1、初步確定干支管管徑
管徑選擇非常重要，系統(tǒng)投資大小與管徑選擇密切相關(guān)。管徑太小，管內(nèi)流速太大，水頭損失也大；管徑太大，雖然水頭損失較小，但投資太大，很不經(jīng)濟(jì)。目前在小型噴灌系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，管徑一般是根據(jù)流量和經(jīng)濟(jì)流速確定。粗略估算管徑可采用下邊的公式計(jì)算：
經(jīng)驗(yàn)公式法：D=11Q
（Q<120m3/h）
式中：D為管道直徑（mm）；Q為管道流量（m3/h）。
經(jīng)濟(jì)流速法：D=1.13Q/V
式中：V為經(jīng)濟(jì)流速，依經(jīng)驗(yàn)而定，一般V<3m/s；D為管徑（m）；Q為流量（m3/s）。
進(jìn)行了噴頭選型和噴點(diǎn)布置，又劃好了輪灌分區(qū)，即可計(jì)算支管流量和干管流量。支管流量為支管上同時(shí)工作的噴頭流量之和，干管流量為灌區(qū)全部同時(shí)工作的噴頭流量之和。知道了流量，好可依照上述化式來粗算管徑。
2、管道水力損失計(jì)算方法
水在管道中流動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械能損失，稱作管道水頭損失，可分為沿程水頭損失Hf和局部水頭損失Hj兩大類。沿程水頭損失為水流內(nèi)部磨擦引起的；局部水頭損失為水流經(jīng)過各種管件閥門水壓力等引起流態(tài)變化而產(chǎn)生的。總的管道損失為二者之和。
目前常用計(jì)算沿程水頭損失的公式為：
Hf=f
式中：L、Q、d分別為管長（m）、流量（m3/h）和管道內(nèi)徑（mm）；f、m、b分別為與沿程有關(guān)的摩阻系數(shù)、流量指數(shù)和管徑指數(shù)，依不同管材選取（表8.2）。
關(guān)于局部損失的計(jì)算，也有公式可循：
HJ=ε
式中：ε為局部阻力系數(shù)，g為重力加速度（m/s2）。
但在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中一般不用公式計(jì)算Hj，而是先計(jì)算Hf，然后取Hf10%~20%作為Hj的估計(jì)值，可依管件的多少來確定所取的百分率。
3、支管的水力設(shè)計(jì)
噴灑支管直接與安裝噴頭的豎管相連，是噴灌系統(tǒng)末級(jí)的工作單元，其水力設(shè)計(jì)主要依據(jù)均勻噴灑的原則。即使同一支管上任意兩個(gè)噴點(diǎn)的噴頭工作壓力之差不超過噴頭工作壓力的20%，這樣任兩個(gè)噴頭出水量之差才小于10%。
若設(shè)噴頭工作壓力、支管上的噴頭工作壓力分別為H設(shè)、Hmax、Hmin，則支管管徑選擇的控制條件為：
Hmax-Hmin≤0.2H設(shè)
若地形不平，有坡度還應(yīng)考慮落差（Z）的影響，其控制條件變?yōu)椋?
上坡支管：H max-Hmin≤0.2H設(shè)-Z（緩坡，水頭損失大于地形落差）
下坡支管：H max-Hmin≥Z-0.2H設(shè)（陡坡，水頭損失小于地形落差）
這樣，就可以根據(jù)流量、管長和管徑中的任兩個(gè)已知條件及上述約束條件來確定另一個(gè)未知條件。
另外，支管的流量一般隨流程按規(guī)律遞減，對(duì)這種等間距、等流量分流的多孔出流管道，其沿程損失Hf要小，實(shí)際沿程損失Hf為：
Hf=F×Hj
式中：F為全等距等量出流系數(shù)，與孔口數(shù)、首孔位置及管材流量指數(shù)有關(guān)的折減系數(shù)，可查表或用公式計(jì)算，依經(jīng)驗(yàn)，一般取0.4—0.5。
當(dāng)然，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，支管上的噴頭不一定是等間距或等流量的，這就需要分段按不同流量計(jì)算，相對(duì)更為復(fù)雜一些。所以在初步設(shè)計(jì)時(shí)，盡量首先有規(guī)則地安排，以使設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化和施工方便。
總結(jié)支管水力設(shè)計(jì)，可按如下流程進(jìn)行：噴頭選型→確定布點(diǎn)及管長→確定支管流量→初設(shè)管徑→計(jì)算水力損失→校核（Hf≤0.2H設(shè)）→調(diào)整管徑、管長重復(fù)計(jì)算→確定管徑、管長
4、干管水力計(jì)算
干管水力計(jì)算同支管的計(jì)算差不多，對(duì)其總的要求是支管分流處的壓力應(yīng)滿足支管的壓力需求。
四、水泵的選擇
根據(jù)噴頭工作壓力、干管Hf和Hj、支管的Hf和Hj、豎管的Hf、動(dòng)水位平均高程與噴頭高程之差，以及整個(gè)系統(tǒng)流量（即系統(tǒng)內(nèi)同時(shí)工作的噴頭流量之和），確定合適的水泵。
水泵的流量Q為：Q=∑N噴頭q
水泵的揚(yáng)程H為：H=H噴頭+∑Hf+∑Hj+△
式中：N噴頭為同時(shí)工作的噴頭數(shù)；q為單噴頭的流量；H噴頭為噴頭設(shè)計(jì)工作壓力（m）；△為典型噴頭高程與水源水面的高差（m），典型噴頭一般是離泵站遠(yuǎn)、位置高的噴頭；∑Hf為水泵到典型噴頭之間管路沿程水頭損失之和（m）；∑Hj為水泵到典型噴頭之間各種局部水頭損失之和（m）。
具體選擇時(shí)，一般應(yīng)考慮水泵的設(shè)計(jì)流量和揚(yáng)程應(yīng)大于系統(tǒng)流量和所需壓力的10%~20%，以避免實(shí)際運(yùn)行時(shí)流量和揚(yáng)程達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。
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