请问设计制造一个太阳能发电系统-须要用到什么电路常识 (请问设计制造业怎么样)

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• 请问设计制造一个太阳能发电系统，须要用到什么电路常识？
• 草坪灌溉系统如何铺设?
• 电气控制1点2锁3停控制原理图

请问设计制造一个太阳能发电系统，须要用到什么电路常识？

应用太阳能发电有两大类型，一类是太阳光发电（亦称太阳能光发电），另一类是太阳热发电（亦称太阳能热发电）。

太阳能光发电是将太阳能间接转变成电能的一种发电方式。

它包含光伏发电、光化学发电、光感应发电和光动物发电四种方式，在光化学发电中有电化学光伏电池、光电解电池和光催化电池。

太阳能热发电是先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能，它有两种转化方式。

一种是将太阳热能间接转化成电能，如半导体或金属资料的温差发电，真空器件中的热电子和热电离子发电，碱金属热电转换，以及磁流体发电等。

另一种方式是将太阳热能经过热机（如汽轮机）带动发电机发电，与惯例热力发电相似，只不过是其热能不是来自燃料，而是来自太阳能。

编辑本段人们须要太阳能现有动力随着经济的开展、社会的提高，人们对动力提出越来越高的要求，寻觅新动力成为领先人类面临的迫切课题。

现有电力动力的起源关键有3种，即火电、水电和核电。

火电的缺陷火电须要熄灭煤、石油等化石燃料。

一方面化石燃料蕴藏量有限、越烧越少，侧面临着干枯的风险。

据预计，全环球石油资源再有30年便将干枯。

另一方面熄灭燃料将排出二氧化碳和硫的氧化物，因此会造成温室效应和酸雨，好转地球环境。

水电的缺陷水电要淹没少量土地，有或许造成生态环境破坏，而且大型水库一旦塌崩，结果将不堪想象。

另外，一个国度的水力资源也是有限的，而且还要受节令的影响。

太阳能屋顶发电站核电的缺陷核电在反常状况下诚然是洁净的，但万一出现核走漏，结果雷同是可怕的。

前苏联切尔诺贝利核电站意外，已使900万人遭到了不同水平的侵害，而且这一影响并未中断。

太阳能满足新动力的条件陕西清立新动力：这些都迫使人们去寻觅新动力。

新动力要同时合乎两个条件：一是蕴藏丰盛不会干枯；二是安保、洁净，不会要挟人类和破坏环境。

目前找到的新动力关键有两种，一是太阳能，二是燃料电池。

另外，风力发电也可算是辅佐性的新动力。

其中，最现实的新动力是太阳能。

编辑本段太阳能发电是最现实的新动力照耀在地球上的太阳能十分渺小，大概40分钟照耀在地球上的太阳能，便足以供环球人类一年能量的消费。

可以说，太阳能是真正取之不尽、用之不竭的动力。

而且太阳能发电相对洁净，不发生公害。

所以太阳能发电被誉为是现实的动力。

从太阳能取得电力，需经过太阳电池启动光电变换来成功。

它同以往其他电源发电原理齐全不同，具备以下特点：①无干枯风险；②相对洁净（无公害）；③不受资源散布地域的限制；④可在用电处就近发电；⑤动力品质高；⑥经常使用者从感情上容易接受；⑦失掉动力破费的期间短。

缺乏之处是：①照耀的能量散布密度小，即要占用渺小面积；②取得的动力同四季、昼夜及阴晴等气候条件无关。

但总的说来，瑕不掩瑜，作为新动力，太阳能具备极大好处，因此遭到环球各国的注重。

要使太阳能发电真正到达适用水平，一是要提高太阳能光电变换效率并降低其老本，二是要成功太阳能发电同如今的电网联网。

目前，太阳能电池关键有单晶硅、多晶硅、非晶态硅三种。

单晶硅太阳电池变换效率最高，已达20%以上，但多少钱也最贵。

非晶态硅太阳电池变换效率最低，但多少钱最廉价，今后最有宿愿用于普通发电的将是这种电池。

一旦它的大面积组件光电变换效率到达10%，每瓦发电设施多少钱降到1－2美元时，便足以同如今的发电方式竞争。

预计本世纪末便可到达这一水平。

当然，不凡用途和试验室中用的太阳电池效率要高得多，如美国波音公司开发的由砷化镓半导体同锑化镓半导体堆叠而成的太阳电池，光电变换效率可达36%，快赶上了燃煤发电的效率。

但由于它太贵，目前只能限于在卫星上经常使用。

编辑本段太阳能发电的运行太阳能发电虽受昼夜、晴雨、节令的影响，但可以分散地启动，所以它适于各家各户区分启动发电，而且要联接到供电网络上，使得各个家庭在电力富有时可将其卖给电力公司，缺乏时又可从电力公司买入。

成功这一点的技术不难处置，关键在于要有相应的法律保证。

如今美国、日本等兴旺国度都已制订了相应法律，保证启动太阳能发电的家庭利益，激励家庭启动太阳能发电。

日本已于1992年4月成功了太阳能发电系统同电力公司电网的联网，已有一些家庭开局装置太阳能发电设施。

日本通产省从1994年开局以团体住宅为对象，履行对购置太阳能发电设施的费用贴补三分之二的制度。

要求第一年有1000户家庭、2000年时有7万户家庭装上太阳能发电设施。

[1]据日本无关部门预计日本2100万户团体住宅中假设有80%装上太阳能发电设施，便可满足全国总电力须要的14%，假设工厂及办公楼等单位用房也启动太阳能发电，则太阳能发电将占全国电力的30%－40%。

以后阻碍太阳能发电遍及的最关键起因是费用低廉。

为了满足普通家庭电力须要的3千瓦发电系统，需600万至700万日元，还未包含装置的工钱。

无关专家以为，至少要降到100万到200万日元时，太阳能发电才干够真正遍及。

降低费用的关键在于太阳电池提高变换效率和降低老本。

不久前，美国德州仪器公司和SCE公司发表，它们开收回一种新的太阳电池，每一单元是直径不到1毫米的小珠，它们密密层层规定地散布在柔软的铝箔上，就像许多蚕卵紧贴在纸上一样。

在大概50平方厘米的面积上便散布有1，700个这样的单元。

这种新电池的特点是，虽然变换效率只要8%—10%，但多少钱廉价。

而且铝箔底衬柔软牢固，可以像布帛一样轻易折叠且经久耐用，挂在朝阳处便可发电，十分繁难。

据称，经常使用这种新太阳电池，每瓦发电才干的设施只需1.5至2美元，而且每发一度电的费用也可降到14美分左右，齐全可以同普通电厂发生的电力相竞争。

每个家庭将这种电池挂在朝阳的屋顶、墙壁上，每年就可取得一二千度的电力。

编辑本段太阳能发电的前景太阳能发电有愈加激动人心的方案。

一是日本提出的创世纪方案。

预备应用低空上沙漠和陆低空积启动发电，并经过超导电缆将环球太阳能发电站联成一致电网以便向环球供电。

据测算，到2000年、2050年、2100年，即使全用太阳能发电供应环球动力，占地也不过为 65.11万平方公里、 186.79万平方公里、829.19万平方公里。

829.19万平方公里才占所有陆低空积 2.3%或所有沙漠的 51.4%，甚至才是撒哈拉沙漠的 91.5% 。

因此这一方案是有或许成功的。

另一是天上发电方案。

早在1980年美国宇航局和动力部就提出在空间树立太阳能发电站想象，预备在同步轨道上放一个长10公里、宽5公里的大平板，下面布满太阳电池，这样便可提供500万千瓦电力。

但这须要处置向低空无线输电疑问。

现已提出用微波束、激光束等各种方案。

目前虽已用模型飞机成功了短距离、短期间、小功率的微波无线输电，但离真正适用还有漫长的途程。

随着我国技术的开展，在2006年，中国有三家企业进入了环球前十名，标记着中国将成为环球新动力科技的中心之一，环球上太阳能光伏的宽泛运行，造成了目前缺乏的是原资料的供应和多少钱的下跌，咱们须要将技术推行的同时，必定驳回新的技术，以便大幅度降低老本，为这一新动力的久远开展提供原动力！太阳能的经常使用关键分为几个方面：家庭用小型太阳能电站、大型并网电站、修建一体化光伏玻璃幕墙、太阳能路灯、风景互补路灯、风景互补供电系统等，如今关键的运行方式为修建一体化大风景互补系统。

环球目前已有近200家公司消费太阳能电池，但消费设施厂关键在日企之手。

近年韩国三星、LG都示意了踊跃介入的欲望，中国海峡两岸雷同十分热心。

据报道，我国台湾2008年结晶硅太阳能电池消费才干达2．2GW，以后将以每年1Gw消费才干扩展，当年并开局消费薄膜太阳能电池，往年将鼎力增强，台湾等候向欧洲“太阳能电池大国”看齐。

2010年各国及地域有1GW以上消费方案的太阳能电池厂商有日本Sharp，德国Q—Cells，Scho~Solar，拐5威RWESolar，中国SuntechPower等5家公司，其他7家500MW以上消费才干的公司。

近年环球太阳能电池市场高歌猛进，一片大好，但千载难逢的金融风暴带来的经济危机，雷同是压在太阳能电池市场头上的一片乌云，关键企业如德国Q—Cells的业绩应声下调，预年往年环球太阳电地市场也会因需求疲软、石油多少钱降低而竞争力反优化等不利起因此下挫。

但与此同时，人们也看到美国．奥巴马下台先行将实施GreenNewDeal政策，包含其内的绿色动力方案可有1500亿美元的贴补资金，日本也将推行贴补金制度来继续遍及太阳能电池的运行。

编辑本段太阳能电池发电原理太阳能电池是一对光有照应并能将光能转换成电力的器件。

能发生光伏效应的资料有许多种，如：单晶硅，多晶硅，非晶硅，砷化镓，硒铟铜等。

它们的发电原理基本相反，现以晶体硅为例形容光发电环节。

P型晶体硅经过掺杂磷可得N型硅，构成P－N结。

吉光光电当光线照耀太阳能电池外表时，一部分光子被硅资料排汇；光子的能量传递给了硅原子，使电子出现了越迁，成为自在电子在P－N结两侧汇聚构成了电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路发生必定的输入功率。

这个环节的实质是：光子能量转换成电能的环节。

编辑本段晶体硅太阳能电池的制造环节储量丰盛的硅“硅”是咱们这个星球上贮藏最丰量的资料之一。

自从19世纪迷信家们发现了晶体硅的半导体个性后，它简直扭转了一切，甚至人类的思想。

20世纪末，咱们的生活中处处可见“硅”的身影和作用，晶体硅太阳能电池是近15年来构成产业化最快的。

消费环节消费环节大抵可分为五个步骤：a、提纯环节 b、拉棒环节 c、切片环节 d、制电池环节 e、封装环节。

以单晶硅为例，其消费环节可分为：工序一，硅片荡涤制绒目标——外表处置：肃清外表油污和金属杂质；去除硅片外表的切割损坏层；在硅片外表制造绒面，构成减反射织构，降低外表反射率；应用Si在稀NaOH溶液中的各向同性侵蚀，在硅片外表构成3-6 微米的金字塔结构，这样光照在硅片外表便会经过屡次反射和折射，参与了对光的排汇；工序二，分散硅片的单/双面液态源磷分散，制造N型发射极区，以构成光电转换的基本结构：PN结。

POCl3 液态分子在N2 载气的携带下进入炉管，在高温下经过一系列化学反响磷原子被置换，并分散进入硅片外表，激活构成N型掺杂，与P型衬底构成PN结。

关键的化学反响式如下：POCl3 + O2 → P2O5 + Cl2 P2O5 + Si → SiO2 + P工序三，等离子刻边去除分散后硅片周边构成的短路环；工序四，去除磷硅玻璃去除硅片外表氧化层及分散时构成的磷硅玻璃（磷硅玻璃是指掺有P2O5的SiO2层）。

工序五，PECVD目标——减反射+钝化：PECVD即等离子体增强化学气相淀积设施，Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition；制造缩小硅片外表反射的SiN 薄膜（～80nm）；SiN 薄膜中含有少量的氢离子，氢离子注入到硅片中，到达外表钝化和体钝化的目标，有效降低了载流子的复合，提高了电池的短路电流和开路电压。

工艺原理：硅烷与氨气反响生成SiN 淀积在硅片外表构成减反射膜。

应用高频电源辉光放电发生等离子体对化学气相堆积环节施加影响的技术。

由于等离子体存在，促成气体分子的分解、化合、激起和电离，促成反响活性基团的生成，从而降低堆积温度。

PECVD在200℃～500℃范围内成膜，远小于其它CVD在700℃～950℃范围内成膜。

反响环节中有少量的氢离子注入到硅片中，使硅片中悬挂键饱和、缺陷失去活性，到达外表钝化和体钝化的目标。

工序六，丝网印刷用丝网印刷的方法，成功背场、背电极、正栅线电极的制造，已引出发生的光生电流；工艺原理：给硅片外表印刷必定图形的银浆或铝浆，经过烧结后构成欧姆接触，使电流有效输入；侧面电极用Ag金属浆料，理论印成栅线状，在成功良好接触的同时使光线有较高的透过率；反面理论用Al金属浆料印满整个反面，一是为了克制由于电池串联而惹起的电阻，二是缩小反面的复合；工序七，烘干和烧结目标及上班原理：烘干金属浆料，并将其中的参与料挥发（前3个区）；在反面构成铝硅合金和银铝合金，以制造良好的背接触（两边3个区）；铝硅合金环节实践上是一个对硅启动P掺杂的环节，需加热到铝硅共熔点（577℃）以上。

经过合金化后，随着温度的降低，液相中的硅将从新凝结进去，构成含有大批铝的结晶层，它补偿了N层中的施主杂质，从而失掉以铝为受主杂质的P层，到达了消弭背结的目标。

在侧面构成银硅合金，以良好的接触和遮光率；Ag浆料中的玻璃参与料在高温（~700度）下烧穿SiN膜，使得Ag金属接触硅片外表，在银硅共熔点（760度）以上启动合金化。

编辑本段聚光太阳能发电聚光太阳能发电（Concentrating Solar Power）简称CSP，准确地说应该是“聚光太阳能热发电”。

聚光太阳能发电的先行者是美国的吉尔伯特·科恩，在美国际华达州建造极具规模的聚光太阳能发电站，曾经成功地为拉斯维加斯供应22兆瓦的电力动力。

聚光太阳能发电继风能、光电池之后，曾经开局锋芒毕露，有望成为处置动力匮乏、应答气候变暖的有效技术手腕。

基本原理：聚光太阳能发电经常使用抛物镜将光线汇集到充有分解油的吸热管上，再将加热到约400摄氏度的分解油保送到热替换器里，将热量经过此加热循环水，将水加热，发生水蒸气，推进涡轮转动使发电机运转，以此来发电。

聚光太阳能发电与太阳能电池不同，太阳能电池经常使用太阳电池板将太阳能间接变成电能，可以在阴天操作，CSP普通只能够在阳光充足、天气晴天的中央启动。

不过，即使在没有太阳的夜晚，驳回熔融盐贮存热量的方法，如今也能处置全天候的供电疑问了。

国际动力署（IEA）下属的SolarPACES、欧洲太阳能热能发电协会（ESTELA）和绿色敌对组织的预测则较为平和，以为CSP到2030年在环球动力供应份额中将占3%-3.6%，到2050年占8%-11.8%，这象征着到2050年CSP装机容量将到达830GW，每年新增41GW。

在未来5-10年内累计年增长率将到达17%-27%。

编辑本段太阳能电池的运行通讯卫星供电上世纪60年代，迷信家们就曾经将太阳电池运行于空间技术——通讯卫星供电，上世纪末，在人类始终自我反省的环节中，关于光伏发电这种如此清洁和间接的动力方式已愈加亲切，不只在空间运行，在泛滥畛域中也大显神通。

如：太阳能庭院灯、太阳能发电户用系统、村寨供电的独立系统、光伏水泵（饮水或灌溉）、通讯电源、石油输油管道阴极包全、光缆通讯泵站电源、淡水淡化系统、城镇中路标、高速公路路标等。

欧美等先进国度，将光伏发电并入市区用电系统及遥远地域自然界村落供电系统归入开展方向。

太阳电池与修建系统的联合曾经构成产业化趋向。

离网发电系统太阳能发电[1]控制器(光伏控制器大风景互补控制器)对所发的电能启动调理和控制，一方面把调整后的能量送往直流负载或交流负载，另一方面把多余的能量送往蓄电池组贮存，当所发的电不能满足负载须要时，控制器又把蓄电池的电能送往负载。

蓄电池充溢电后，控制器要控制蓄电池不被过充。

当蓄电池所贮存的电能放完时，控制器要控制蓄电池不被过放电，包全蓄电池。

控制器的性能不好时，对蓄电池的经常使用寿命影响很大，并最终影响系统的牢靠性。

蓄电池组的义务是贮能，以便在夜间或阴雨天保证负载用电。

逆变器担任把直流电转换为交流电，供交流负荷经常使用。

逆变器是光伏风力发电系统的外围部件。

由于经常使用地域相对落后、偏远，保养艰巨，为了提高光伏风力发电系统的全体性能，保证电站的常年稳固运转，对逆变器的牢靠性提出了很高的要求。

另外由于新动力发电老本较高，逆变器的高效运转也显得十分关键。

产品包含：A、光伏组件 B、风机 C、控制器 D、蓄电池组 E、逆变器 F、风力/光伏发电控制与逆变器一体化电源。

并网发电系统上海力友电气有限公司的可再活泼力并网发电系统是将光伏阵列、风力机以及燃料电池等发生的可再活泼力不经过蓄电池储能，经过并网逆变器[2]间接反向馈入电网的发电系统。

由于间接将电能输入电网，罢黜性能蓄电池，省掉了蓄电池储能和监禁的环节，可以充沛应用可再活泼力所收回的电力，减小能量损耗，降低系统老本。

并网发电系统能够并行经常使用市电和可再活泼力作为本地交流负载的电源，降低整个系统的负载缺电率。

同时，可再活泼力并网系统可以对公用电网起到调峰作用。

网发电系统是太阳能风力发电的开展方向，代表了21世纪最具吸引力的动力应用技术。

产品包含:A、光伏并网逆变器 B、小型风力机并网逆变器 C、大型风机变流器 （双馈变流器，全功率变流器）编辑本段太阳能发电技术原理如今，太阳能的应用还不是很遍及，应用太阳能发电还存在老本高、转换效率低的疑问，然而太阳能电池在为天然卫星提供动力方面失掉了运行。

太阳能是太阳外部或许外表的黑子间断始终的核聚变反响环节发生的能量。

地球轨 道上的平均太阳辐射强度为1369w/㎡。

地球赤道的周长为km，从而可计算出，地球取得的能量可达TW。

在海平面上的规范峰值强度为1kw/m2，地球外表某一点24h的年平均辐射强度为0.20kw/㎡，相当于有TW 的能量，人类依赖这些能量维持生活，其中包含一切其他方式的可再活泼力（地热能资源除外），虽然太阳能资源总量相当于如今人类所应用的动力的一万多倍，但太阳能的能量密度低，而且它因地而异，因时而变，这是开发应用太阳能面临的关键疑问。

太阳能的这些特点会使它在整个综合动力体系中的作用遭到必定的限制。

虽然太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一，但已高达173,000TW，也就是说太阳每秒钟照耀到地球上的能量就相当于500万吨煤。

地球上的风能、水能、陆地温差能、波浪能和动物质能以及部分潮汐能都是起源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、石油、自然气等）从基本上说也是远古以来贮存上去的太阳能，所以狭义的太阳能所包含的范围十分大，狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的间接转换。

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草坪灌溉系统如何铺设?

草 坪 喷 灌 系 统 简 介 灌溉是补偿自然降水在数量上的缺乏与时空上的不均、保证适时过量地满足草坪成长所需水分的关键措施。

以往的草坪绿化工程，很多没有配套完整的灌溉系统，灌水时只能驳回大水漫灌或人工洒水。

岂但形成水的糜费，而且往往由于不能及时灌水、过量灌水或灌水缺乏，难以控制灌水平均度，对草坪的反常成长发生不良影响。

随着城镇树立的始终开展，市区人口少量集中，工业和生活用水迅速参与，旅行、休闲、静止场及居民小区等各种绿低空积越来越大，市区供水的弛缓状况日益突出。

传统的低空大水漫灌已不能满足现代草坪灌溉的要求，驳回高效的灌水方式势在必行。

喷灌，以其节水、节能、省工和灌水品质初等好处，越来越被人们所意识。

近年来草坪喷灌开展很快，有逐渐取代人工低空灌溉的趋向。

一、草坪喷灌的特点 喷灌系统的设计和治理必定顺应草坪的特点，才干满足其需水要求，保证反常成长。

喷灌设施的装置不能影响草坪的保养作业。

草坪须要经常性的修剪、植保、施肥等，这些作业往往由机械成功。

因此，除应决定草坪公用埋藏式喷头外，同时需精心施工，使之防止与草坪上的机械作业出现矛盾。

设施选型和管网布置应顺应草坪的种植方式。

由于景观的须要，园林绿化中草坪的种植地块很多不是规定的形态，如高尔夫球场，且有时同一工程中的不同地块呈零星散布，参与了喷灌系统中设施选型和管网布置的难度。

灌水治理当与草坪病害防治联合起来。

很多草坪病害，特意是真菌类病害与草坪叶面和土壤湿度相关亲密。

在灌水治理中，制勘误当的灌溉制度，包含灌水周期、灌水期间、灌水间断期间等，对控制草坪病害十分关键。

喷灌系统在满足草坪需水要求的同时，需充沛留意景观和环境效果。

精心设计的喷灌系统，经过正确决定喷头和启动喷点的布置，不只能满足草坪需水，而且在灌水时可以构成水动景观效果。

二、喷灌系统的组成一个完整的喷灌系统普通由喷头、管网、首部和水源组成。

1.喷头：喷头用于将水分散成水滴，似乎降雨普通比拟平均地喷洒在草坪种植区域。

2.管网：其作用是将压力水保送并调配到所需灌溉的草坪种植区域。

由不同管径的管道组成，分干管、支管、毛管等，经过各种相应的管件、阀门等设施将各级管道衔接成完整的管网系统。

现代灌溉系统的管网多驳回施工繁难、水力学性能良好且不会锈蚀的塑料管道，如PVC管、PE管等。

同时，应依据须要在管网中装置必要的安保装置，如进排气阀、限压阀、泄水阀等。

3.首部：其作用是从水源取水，并对水启动加压、水质处置、肥料注入和系统控制。

普通包含动力设施、水泵、过滤器、施肥器、泄压阀、逆止阀、水表、压力表，以及控制设施，如智能灌溉控制器、衡压变频控制装置等。

首部设施的多少，可视系统类型、水源条件及用户要求有所增减。

如在应用市区供水系统作为水源的状况下，往往不须要加压水泵。

4.水源：井泉，湖泊、水库，河流及市区供水系统均可作为喷灌水源。

在草坪的整个成长节令，水源应有牢靠的供水保证。

同时，水源水质应满足灌溉水质规范的要求。

三、喷头的选型与布置喷头的选型 决定喷头时，除需思考其自身的性能，如喷头的上班压力、流量、射程、组合喷灌强度、喷洒扇形角度可否调理之外，还必定同时思考诸如土壤的准许喷灌强度、地块大小形态、草坪种类、水源条件、用户要求等起因。

另外，同一工程或一个工程的同一轮灌组中，最好决定一种型号或性能相似的喷头，以便于灌溉平均度的控制和整个系统的运转治理。

在已建名目中，有的为全面谋求水景效果，装置了各种性能一模一样的喷头，以至灌溉平均度不可保证。

决定喷头时需特意留意的是，灌溉系统不是喷泉，其目标是为了补偿植物需水时空上的缺乏，而不是创作人工水景。

因此，只能在首先满足草坪需水的前提下，尽量关照到景观效果。

目前，草坪喷灌系统普通均驳回埋藏升降式草坪喷头。

此类喷头种类单一，以美国雨鸟公司（RAIN BIRD）的产品为例，按射程分，有0.9～6.1米的小射程喷头，6.4～15.3米的中等射程喷头，11.6～25.0米的大射程喷头；按驱动机构分，有球驱动、齿轮驱动和摇臂喷头；按调理方式分，有无工具调理和有工具调理喷头，等等。

这些喷头均可在加压喷水时智能弹出低空，而灌水中止时又缩上天面，不会影响园林景观和草坪上的机械作业。

1.1 小射程喷头普通为非旋转散射式喷头，如雨鸟1800系列、UNI-Spray系列。

这些喷头的弹出高度有50mm、75mm、100mm、150mm和300mm，可选配喷洒方式单一或可调角度的喷嘴，喷灌强度较大。

岂但适用于小块草坪，也可用于灌木、绿篱的灌水和洗尘。

这类喷头的喷嘴大多为“婚配灌溉强度喷嘴”，即无论全圆喷洒，还是半圆或90度及其他角度，其灌溉强度基本相反。

这种个性对保证系统的喷洒平均度极为无利。

1.2 中等射程喷头多为旋转喷头，如雨鸟T-Bird系列齿轮驱动无工具调理喷头、R-50球驱动无工具调理喷头、Maxi-Paw摇臂式无工具调理喷头、5004齿轮驱动有工具顶部调理喷头。

这些喷头适用于中型面积绿地的灌溉。

其中T-Bird、R-50和5004喷头均配有雨鸟公司性能共同的雨帘（Rain Curtain）喷嘴，使喷洒平均度大为提高；Maxi-Paw喷头尤其适宜水源水质较差的条件。

1.3 大射程喷头，如雨鸟Falcon和Talon系列均为旋转式齿轮驱动顶部有工具调理喷头。

其特点是资料强度高，抗冲击性能好。

除用于大面积草坪灌溉外，特意适宜于静止场草坪灌溉系统。

由于高尔夫球场草坪与普通公共草坪相比具备自身的不凡性，因此，高尔夫球场草坪喷头独成体系，如雨鸟Eagle系列和Impact-D系列喷头，即专为高尔夫球场草坪喷灌而设计。

在各种射程的喷头中，均可决定“止溢型”喷头。

带止溢性能的喷头普通装置在地形坎坷较大的草坪喷灌系统中的地形较低的部位，可有效防止当灌水中止时管道中的水从低位喷头溢出，影响喷头周围草坪的反常成长。

土壤的准许喷灌强度是影响喷头选型的关键起因之一。

喷灌强度是指单位期间内喷洒在低空上的水深。

咱们普通思考的是组合喷灌强度，由于灌溉系统基本上都是由多个喷头组合起来同时上班。

关于喷灌强度的要求是，水落到低空后能立刻渗入土壤而不出现积水和低空径流，即要求喷头的组合喷灌强度（ρ组合）应小于等于土壤的水入渗率。

各类土壤的准许喷灌强度（ρ准许）的参考值见下表：各类土壤的准许喷灌强度（mm/h）土壤类别 砂土 壤砂土 砂壤土 壤土 粘土 准许喷灌强度 20 15 12 10 8喷头组合喷灌强度的计算公式为：ρ组合（mm/h）=1000q/A 式中：q为单喷头的流量（m3/h）；A为单喷头的有效控制面积（m2）。

另外，土壤的准许喷灌强度随着地形坡度的参与而清楚减小。

如坡度大于12%时，土壤的准许喷灌强度将降低50%以上。

因此，关于地形坎坷的工程，在喷头选型时需分内留意。

2、喷头的布置 喷灌系统中喷头的布置包含喷头的组合方式、喷头沿支管上的间距及支管间距等。

喷头布置的正当与否，间接相关到整个系统的灌水品质。

喷头的组合方式关键取决于地块形态以及风的影响，普通为矩形和三角形，或为其特例正方形和正三角形。

矩形或正方形布置，适用于地块规定，边缘成直角的条件。

这种方式设计简便，容易做到使各条支管的流量比拟平衡；三角形或正三角形布置，适用于不规定地块，或地块边界为开明式，即使喷洒范围超出部分边界也影响不大的状况。

这种布置抗风才干较强，喷洒平均度要高于矩形或正方形，同时所用喷头的数量相对较少，但不易作到使各条支管的流量平衡。

有时地块形态十分复杂，或地块当中有阻碍物，使喷头的组合方式为不规定形。

但在少数草坪喷灌系统中，可尽量驳回正方形或正三角形布置。

2.1 正方形布置正方形布置时，喷头沿支管上的间距与支管间距相等，但对角喷头之间的距离是支管间距的1.41倍。

思考到风的影响，介绍喷头间距为喷头射程（R）的0.9-1.1倍，见下表： 风速（km/h） 0-5 6-11 12-20 正方形最大间距 1.1R 1.0R 0.9R2.2 正三角形布置正三角形布置时，各个喷头之间的距离相等，但支管间距为喷头间距的0.866倍。

思考到风的影响，介绍喷头间距为喷头射程（R）的1.0-1.2倍，见下表： 风速（km/h） 0-5 6-11 12-20 正三角形最大间距 1.2R 1.1R 1.0R在喷头布置终了后，应依据实践布置结果对系统的组合喷灌强度启动校核。

特意是在地块的边角区域，因喷头往往是半圆或90度而不是全圆喷洒，若选配的喷嘴与地块两边全圆喷洒的喷头相反，则该区域内的喷灌强度势必大大超越地块两边。

所以，为保证系统良好的喷洒平均度，普通装置在边角的喷头须性能比地块两边的喷头小2-3个级别的喷嘴。

四、草坪喷灌系统的设计 有了性能优越、品质牢靠的喷头，还必定对系统启动精心设计，才干真正施展喷灌的作用，到达预期的效果。

草坪喷灌系统的设计普通包含以下步骤： （一）灌溉需水量确实定 需水量包含土壤与地表的蒸发量和植物自身消耗的蒸腾量，也称作植物腾发量。

影响需水量的起因有气候条件（温度、湿度、辐射及风速等）、土壤性质及其含水状况、植物种类及生养阶段等。

由于上述这些影响起因盘根错节，确定灌溉需水量最牢靠的方法是启动实践观测。

但往往在布局设计阶段缺乏实测资料，这时就须要依据影响需水量的起因启动预算。

预算灌溉需水量的方法很多，可经过公式启动计算，或参照下列阅历数据选取： 气候条件 湿冷 干冷 湿暖 干暖 干冷 干热 日需水量（mm） 2.5-3.8 3.8-5.0 3.8-5.0 5.0-6.4 5.0-7.6 7.6-11.4表中，“冷”指仲夏最高气温低于21摄氏度；“暖” 指仲夏最高气温在21至32摄氏度之间；“热” 指仲夏最高气温高于32摄氏度；“湿”指仲夏平均相对湿度大于50%；“干” 指仲夏平均相对湿度低于50%。

灌溉系统的设计，应满足草坪需水高峰期的日需水量，即按最不利的条件设计，选取特定气候条件下的最高日需水量，以使系统有足够的供水才干。

（二）轮灌组的划分 灌溉系统的上班制度理论分为续灌和轮灌。

续灌是对系统内的所有管道同时供水，即整个灌溉系统作为一个轮灌区同时灌水。

其好处是灌水及时，运转期间短，便于其他治理操作的布置；缺陷是干管流量大，工程投资高，设施应用率低，控制面积小。

因此，续灌的方式只用于草坪单一且面积较小的状况。

关于绝大少数灌溉系统，为缩小工程投资，提高设施应用率，扩展灌溉面积，普通均驳回轮灌的上班制度，行将支管划分为若干组，每组包含一个或多个阀门，灌水时经过干管向各组轮番供水。

轮灌组划分的准则 1.1 轮灌组的数目应满足草坪需水要求，同时使控制灌溉面积与水源的可供水量相协调； 1.2 关于手动、水泵供水且首部无衡压装置的系统，每个轮灌组的总流量尽或许分歧或相近，以使水泵运转稳固，提高动力机和水泵的效率，降低能耗； 1.3 同一轮灌组中，决定一种型号或性能相似的喷头，同时种植的草坪种类分歧或对灌水的要求相近； 1.4 为便于运转操作和治理，理论一个轮灌组所控制的范围最好连片集中。

但智能灌溉控制系统不受此限制，而往往将同一轮灌组中的阀门分散布置，以最大限制地分散干管中的流量，减小管径，降低造价。

2、轮灌组数目确实定 轮灌组的数目，取决于每天准许运转期间、灌水周期和一次性灌水间断期间。

关于固定式灌溉系统，其轮灌组数目可依据下式确定： N≤ 式中： N - 系统准许划分轮灌组的最大数目，取整数。

c - 一天运转的小时数，普通不超越20小时。

草坪喷灌系统中，一天的可运转期间往往遭到多种起因限制。

如公共开明绿地在有人为优惠时、静止场草坪在较量时均不能灌水；草坪为控制病害，关于灌水期间也有不凡要求。

T - 灌水周期，即两次灌水之间的距离期间（天）。

由于草坪的根系层浅，根层土壤持水才干有限，因此用水高峰期时灌水周期多以一天计。

但灌水过于频繁会使草坪发病率高，抗蹂躏性差，成长不够强健，所以也有时人为延伸灌水周期。

t - 一次性灌水间断期间（小时）。

取决于工程所在地气候条件和系统的组合灌水强度以及灌水周期。

假设灌水周期为一天，那么每一轮灌组的一次性灌水间断期间只需满足草坪今日的需水即可。

3、轮灌组阀门的决定及其装置位置 3.1 轮灌组阀门即支管的控制阀的规格理论与支管的公称管径相反。

在某些不凡状况下，阀门的尺寸或许小于或大于支管管径，但相差不应超越一级管径的范围。

阀门的决定还遭到阀门自身过流才干和压力损失的限制，特意是智能控制灌溉系统中的电磁阀，在决定时必定要思考其技术性能。

3.2 阀门应设置在便于操作、培修的位置，特意是手动操作喷灌系统，最好将阀门装置在喷头的喷洒范围之外，使操作人员不会在上班时被淋湿。

3.3 阀门及其阀门井（箱）的位置不能影响反常的交通、人为优惠及园林景观。

例如，在足球场草坪灌溉工程中，阀门不应装置在场地外部。

3.4 在或许的状况下，阀门最好位于所控制的一组喷头的中心部位，以利于平衡支管流量与压力，减小支管管径。

（三）灌溉系统的水力计算 在成功喷头选型、布置和轮灌区划分之后，即可计算各级管道的流量和启动水力计算。

某一支管流量为该支管上同时上班的喷头流量之和，干管流量为系统中同时上班的喷头流量之和。

流量确定后，即可决定管径并计算管道和系统的水头损失。

水力计算的关键义务就是确定管道的水头损失。

管道水头损失的计算方法 水在管道内流动会发生机械能的损耗，即水头损失。

水头损失可分为沿程摩阻力损失和部分阻力损失两种类型。

沿程水头损失为水流过必定管道距离后由于水分子的外部摩檫而惹起的损失；部分水头损失为水流经过各种管件、阀门等设施时因流态的变动而发生的损失。

沿程水头损失与部分水头损失之和即为管道的总水头损失。

1.1沿程水头损失的计算 很多计算沿程水头损失的阅历公式。

关于硬质塑料管道（PVC），目前罕用的计算公式如下： Hf = 9.48X104式中：Hf为沿程水头损失（m）；L、Q、d区分为管道长度（m）、流量（m3/h）和管道内径（mm）。

1.2部分水头损失的计算 部分水头损失计算公式为：Hj =ξ 式中：Hj为部分水头损失（m）；ξ为部分阻力损失系数，与管件、阀门的类型与大小有 关；v、g区分为管道中水的流速（m/s）和重力减速度（9.81m/s2）。

关于较大的灌溉系统，如真正依照公式计算各个管件、阀门处的部分水头损失，上班量将十分庞杂。

因此在实践设计上班中，普通先计算出沿程水头损失Hf，而后取部分水头损失Hj = 10% Hf 即可满足设计要求。

2.支管水力计算 由于在支管上普通装置多个喷头，因此支管内的流量沿流程按必定法令递减，故支管的实践沿程水头损失比按支管总流量的计算值要小的多，即：Hf实践 = F × Hf 式中：F为多口出流系数，其值在普通在0.3-0.6之间，与出口数量、第一个出口位置和管材无关，可经过计算或查表得出。

支管的水力计算关键依据喷洒平均的准则，即要求支管上马意两个喷头的出水量之差不能大于10%。

将这一准则转化为对压力的要求，即应使支管上马意两个喷头处的压力不能超越喷头设计上班压力（H设）的20%。

设计时，岂但要计算水头损失，而且还要思考地形对压力的影响。

在实践工程中，有时为节俭投资而驳回变径支管，或受地块形态影响出水口不必定是等间距和等流量，这时就须要对支管分段启动计算。

支管的水力计算往往是一个重复的环节。

在喷头选型、布置和支管长度确定后，水力计算的基本流程为：计算支管流量→初设管径→计算水头损失→校核出水口处压力差能否小于等于20% H设→若超越20% H设，调整管径后重复计算→最后确定支管管径。

设计时，普通不用对一切支管启动计算，可选取最“风险条件”下的支管做水力计算。

“风险条件”在大少数状况下出当初距首部最远的支管，或系统中原形最高部位的支管。

若系统的压力能满足这些支管的压力要求，也就自然满足其他支管的压力要求。

3.干管水力计算 3.1 管径的初步确定 管道的管径，特意是干管的大小对灌溉系统的总投资影响较大。

管径太大，投资参与，经济上不正当；管径太小，水头损失大，需性能较大水泵，系统运转费用高，且管内流速大，易发生水击现象，对管道的安保不利。

干管管径的初步预算可驳回以下阅历公式： D = 11 （Q<120m3/h时） 式中：D为管径（mm）；Q为流量（m3/h）。

或驳回经济流速法公式：D = 1.13式中：D为管径（mm）；Q为流量（m3/s）；V为经济流速，依据阅历一 般取V≤3m/s。

3.2 干管水力计算 干管水力计算相对支管繁难一些，区分按不同管段的管径、流量和长度计算水头损失即可，其总的要求是在沿干管的各支管分流处的压力需满足各支管出口对压力的要求。

（四）水泵的决定 决定水泵的关键义务是确定水泵的流量和扬程。

在上述步骤成功后，即可计算流量和扬程。

水泵流量： Q = ∑N喷头q水泵扬程： H = H设+∑Hf+∑Hj±Δ 式中：N喷头为同时上班的喷头数；q为单喷头流量；H设为喷头设计上班压力（m）；∑Hf为水泵至典型喷头之间管路沿程水头损失之和（m），所谓典型喷头普通是距泵站最远或位置最高的喷头；∑Hj为水泵至典型喷头之间部分水头损失之和（m），其中应包含阀门、过滤设施及施肥设施的部分水头损失；Δ为典型喷头与水源水面或井内动水位的高差（m）。

详细决定水泵型号时，可参照无关水泵消费厂家的产品目录，所选水泵的实践流量和扬程普通应稍大于上述计算值，以确保满足设计要求。

关于用市区供水管网作为水源的灌溉系统，不用决定水泵，而是应校核供水管网所能提供的压力能否满足灌溉系统的所需压力（即上述计算的扬程值）。

若不满足，普通需增大各级管径，以减小水头损失；或决定高压性能好的喷头，使灌溉系统所需压力小于等于市区供水管网的压力。

五、喷灌系统的施工装置 喷灌系统施工装置的总的要求是，严厉按设计启动，必定修正设计时应先征得设计单位赞同并经主管部门同意。

触及到无关修建物的施工，应合乎现行规范的要求，如《给排水修建物施工及验收规范》、《公开防水工程施工及验收规范》等。

针对草坪喷灌系统的特点，在其施工与装置时，应留意以下疑问： （一）在已有草坪的地块内施工，除尽量包全现有草坪外，要特意留意管沟弃土的处置。

弃土须分层搁置，埋管时须按与开挖时相反的顺序分层回填，以保证沿管线种植层内的土壤与原有土壤分歧。

（二）在干管和每条支管上应装置放水装置，以便于冲洗管道以及夏季防冻。

即使在无冻害的南边地域，在非灌溉节令普通也应放空管道，防止水常年滞留在管道中发生微动物，附着在管壁和喷头上影响喷灌效果。

放水装置除经常出现的闸阀、球阀外，还有智能泄水阀，可在灌水中止后智能排出管道中的水。

（三）关于系统压力变动或地形坎坷较大的状况，支管阀门处应装置压力调理设施，如雨鸟公司消费的与电磁阀相配套的PRS-B型压力调理器，使支管出口处压力平衡，保证系统的喷洒平均度。

另外，在必要的管段还应装置进排气阀、泄压阀等，用以包全系统的安保。

（四）为便于暂时取水，或对喷灌不易控制的边角地段启动人工灌溉，在主管道上普通需装置必定数量的极速取水阀（繁难体），如雨鸟P33型极速取水阀。

这种极速取水阀与所配套的钥匙配合经常使用，拔出钥匙，阀门即可智能开启供水；若要中止灌水，只需取下钥匙，阀门会智能封锁。

（五）地埋式草坪喷头的装置 1、装置前须对喷头启动预置。

可调喷洒扇形角度的喷头，出厂时大多设置在180度，因此在装置前应依据实践地形对喷洒扇形角度的要求，把喷头调理到所需角度。

另外，有的喷头，如雨鸟R-50，还应将滤网进水口号设置为与喷嘴标号分歧。

2、喷头的顶部应与最后的低空相平。

这就要求在装置喷头时喷头顶部要低于松土低空，为以后的低空沉降留缺乏地；或在草坪低空不再沉降时再装置喷头。

3、喷头与支管的衔接，最好驳回交接接头（Swing Joint），也称千秋架。

可有效防止由机械冲击，如剪草机作业或人为优惠而惹起的管道和喷头损坏。

同时，驳回铰接接头，便于施工时调整喷头的装置高度。

4、在治理不便的地域，可装置与喷头配套的防盗硬件，以防止喷头的失落。

如雨鸟PVRA喷头公用防盗接头，装置在喷头出口处，当有人试图将喷头旋转拧下时，该接头与喷头一同转动而不能拧下，只要将草坪挖开，用工具才干把此接头和喷头卸下。

六、草坪灌溉系统的智能控制 随着经济的开展，对草坪绿化工程水平的要求越来越高。

同时，为进一步处置水资源、动力的充足和人工老本参与等疑问，越来越多的草坪绿化工程驳回智能控制灌溉系统。

目前罕用的智能控制系统可分为时序控制灌溉系统和中央计算机控制灌溉系统两大类。

时序控制灌溉系统 时序控制灌溉系统将灌水开局期间、灌水间断期间和灌水周期作为控制参量，成功整个系统的智能灌水。

其基本组成包含：控制器、电磁阀，还可选配土壤水分传感器、降雨传感器及霜冻传感器等设施。

其中控制器是系统的外围。

灌溉治理人员可依据须要将灌水开局期间、灌水间断期间、灌水周期等设置到控制器的程序当中，控制器既经过电缆向电磁阀收回信号，开启或封锁灌溉系统。

控制器的种类很多，可分为机电式和混合电路式，交流电源式和直流电池操作式等。

其容量有大有小，最小的控制器只控制单个电磁阀，而最大的控制器可控制上百个电磁阀。

电磁阀普通为交流24伏隔膜阀，经过电缆与控制器相连。

电磁阀启闭时有必定期间的提前，这一个性可有效防止管网中的水击现象，包全系统安保。

目前国际的智能控制灌溉系统，基本上均为时序控制灌溉系统。

中央计算机控制灌溉系统 中央计算机控制灌溉系统，将与植物需水相关的气候参量（温度、相对湿度、降雨量、辐射、风速等）经过智能电子气候站反应到中央计算机，计算时机智能决策今日所需灌水量，并通知相关的口头设施，开启或封锁某个子灌溉系统。

在中央计算机控制灌溉系统中，上述时序控制灌溉系统可作为子系统。

美国雨鸟公司开发的MAXICOM2中央计算机控制灌溉系统，可经过有线、无线、光缆、电话线等方式对有限量的子系统成功计算机远程控制，如对小到一个公园、大到一个市区甚至几个市区的一切园林灌溉系统，均可由一台中央计算机启动智能控制。

这种中央计算机控制灌溉系统是真正意义上的智能灌溉系统。

目前在很多兴旺国度的园林绿地灌溉系统，以及高尔夫球场的灌溉系统中已被宽泛驳回。

七、草坪的用水治理 用水治理是草坪喷灌系统所有治理上班的外围。

草坪喷灌系统建成后，用水治理的好坏，间接相关到喷灌系统能否施展其应有的作用。

用水治理的基转义务是，依据喷灌系统的布局设计和外地气候、草坪种类、生养阶段、土壤水分、水源供水等状况，正当组织草坪喷灌作业，到达提高灌溉效率、坚持草坪最佳成长形态的目标。

其详细内容包含以下几个方面。

（一）灌水方案的制订 喷灌系统的设计普通是按满足最不利的条件作出的，可满足草坪最大的需水要求。

而在系统运转时，应依据实践状况确定灌水方案，包含灌水期间、灌水间断期间、灌水周期等。

1、灌水期间 灌溉节令，在一天内的大部分期间均可灌水。

但应防止在炎热的夏季半夜灌水，以防烫伤草坪，而且此时蒸发量最大，水的应用率低。

夜间灌水可防止上述状况，但人们往往担忧因草坪叶面湿润期间太长，容易引发病害。

夜间灌水的这一弊病可经过施用杀菌剂来处置。

凌晨灌水，阳光和晨风可使叶面迅速变干，是较为现实的灌水期间。

但关于非智能控制的喷灌系统，夜间和凌晨灌水对操作人员会带来一些不便，因此，黄昏灌水也是较好的决定。

灌水期间还遭到人为优惠的限制。

如高尔夫球场，基本上都在夜间灌水，这样草坪不会对白昼球员打球发生影响；足球场草坪应在较量之前一天灌水终了，以减轻较量时对场地的损坏和影响静止员的较量效果。

2、灌水间断期间 灌水间断期间的长短，关键取决于系统的组合喷灌强度和土壤的持水才干，即田间持水量。

当喷灌强度大于土壤的浸透强度时，将发生积水或径流，水不能充沛渗入土壤；灌水期间过长，灌水量将超越土壤的田间持水量，形成水分及营养的深层渗漏和散失。

因此，普通的法令是，砂性较大的土壤，土壤的浸透强度大，而田间持水量小，故一次性灌水的间断期间短，但灌水次数多，距离短，即需少灌勤灌；反之，对粘性较大的土壤则一次性灌水的间断期间长，但灌水次数少。

驳回测定土壤水分的仪器，可以愈加迷信地确定灌水间断期间。

目前在工程上罕用的仪器有电子土壤水分测试仪和张力计。

3、灌水周期 灌水周期，即灌水距离或灌水频率，除与上述提到的土壤性质无关外，关键取决于草坪自身。

灌水过

电气控制1点2锁3停控制原理图

成功1点2锁3停电气控制的控制电路图。

当按下SB1按钮，两边继电器KA的线圈得电，其常开（也叫动合）触头闭合，接通接触器KM线圈回路，KM线圈通电，接触器KM主触头接通主电路上班。

同时两边继电器的常闭（也叫动断）触头断开KM是自锁回路，切除KM的自锁性能。

松开SB1，KM和KA线圈同时断电，因此SB1可成功点动控制。

按下SB2按钮，KM线圈通电，KA线圈不通电，因此KM的常闭辅佐触头闭合，可成功自锁。

此时，按下SB3，KM线圈断电，可成功中止上班的控制。

污水泵适用于保送市区污水、粪便或液体中含有纤维、纸屑等固体颗粒的介质，理论被保送介质的温度不大于80℃，属于离心杂质泵的一种，宽泛用于市区给水排水以及工矿企业的污水、泥浆、粪便、灰渣、纸浆等保送及排放，也可用作循环泵和农田灌溉泵。

污水排污泵性能良好，运转颠簸，振动小，牢靠性高，装置简便，操作繁难可成功智能控制。

手动控制时：将转换开关打到“手动”位置，电源和手动触点接通，SB2为手动启动按钮，SB1为手动中止按钮，手动控制排污泵接触器KM举措。

污水泵手动智能接线图

智能控制时：将转换开关打到“智能”位置，电源和智能触点接通，由液位计控制接触器KM举措。

假设智能控制时，液位计在水位高位和低位区分输入的是一个点动信号，可以加两个两边继电器来控制。如下图：

污水泵手动智能控制接线图

手动控制时和上述一样。

智能控制时，液位计高位输入点动信号时，两边继电器KA2吸合一下，如图，KA2常开触点闭合一下，使接触器KM吸合自保，排污泵上班，当水位降低到低位时，液位计输入一个低位点动信号，控制两边继电器KA1吸合一下，常闭点断开一下，使接触器KM断电监禁，排污泵中止。

KA1相当于中止按钮，KA2相当于启动按钮。