Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Совершенствование методов управления водораспределением на рисовых оросительных системах Казахстана
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование методов управления водораспределением на рисовых оросительных системах Казахстана"
РГО
од
МЖСГЕГСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
Зэггбылскиг гпдромелиоративно-строитедьвкй ¡шепнут
На права?. рукописи
ATDSAP0B Курлан Езхитяанович
ССЗЕИШСТБОВА'-ЗЕ ИЕГОДСВ ИЗК&ННКЕ ВОДОРАСПРБДгДЕЕЗ.' НА- РИСОЬЫХ ОРОСИТЕЛЬШХ ClíCIStóJ КАЗАХСТАНА
Специальность 03.01.02.-мелиорация к срсюемое
земледелие
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Жамбыл 19ЭЗ
- г -
выполнена в Казахском научно-исследовательском водного хозяйства (КазШИВХ)
Научный руководитель кандидат технических наук, доцэнт •А.Я.Нулаев
Официальные оппоненты: Член-корр.РАСХН. ,член-корр.национальной АН Кыргызской республики, доктор технических наук, профессор Я.В.Бочкарев.
кандидат технических наук, доцент А.К.Заурбеков. Ведущее предприятие - институт Казгипроводхоз
Зааита диссертации состоится " 27 " Января 1994 г. в 14 часов на заседании Специализированного соЕета К.18.03.01 в Камбалском гцдромелиоративно - строительном институте по адресу: 484022, ЖамОкд, ул. Академика К.И.Сатпаева, 28. Отзывы на автореферат, заверенные- печатью, просим направлять в двух экземплярах на имя ученого секретаря специализированного совета.
С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан декабря 1993 г.
Работа институте
Ученый секретарь специализированного соЕета, /?,> — кандидат технических наук ОРт^^ А.Г.Киеткажев
- з -
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность теш определяется чрезвычайно высокой водоемкос-тью риса, что обуславливает необходимость совершенствования технолога! использования оросительной воды при его возделывании.
К настоящему времени в Казахстане посевные площади под рис стабилизировались на уровне 130...134 тыс.га с валовым' сбором зерна 630...650 тыс.т и урожайностью 4,7...5,1 т/га. —
Одним из основных направлений дальнейшей интенсификации рисосеяния является повышение продуктивности орошаемого гектара и уровня эксплуатации рисовых систем на основе совершенствования способов и технически средств управления Еодораслределением.
Цель и основные задачи исследований. Целью настоящей работы является повышение эффективности использования оросительной воды, трудовых и энергетических ресурсов путем автоматизации водо-распределения на отдельных модулях систем - полях рисовых севооборотов.
При реализации поставленной проблемы были решены следующие задачи:
- анализ современного состояния и тенденции совершенствования методов и средств водорегулирования на рисовой системе;
- обоснование общих принципов автоматизации водораопределения на рисовой оросительной системе;
- разработка способов и технических средств автоматизации управления процессом водоподачи;
- изучение режима работы технических средств и автоматизации зодораспределения на рисовых чеках и картовых оросителях.
Научная новизна исследований заключается в обосновании пр:*нципа автоматизации водора определения внутрихозяйственного
звена риссзсн системы; разработке метода регулирования водоподг и техничеc:-g:x средств для его осуществления; установле! особенности ^срулроЕэнкя Еодопотребления и водоподачи в рисо! чек:.
КоЕизнг техг-гнческих решений защищена 8 авторскими cвидeтeJ ствамя на изобретения.
Предметом звгиты являются:
- пр;:нд;:пн автоматизации водораспределения на рисовой орос тельной системе СРСС);
- результата экспериментальных исследований по обоснован метода и технических средств водораспределения ;
- метода:« расчета, проектирования и эксплуатации . автомат засованных модулей рисовых полей.
Практическая ценность работы заключается з том , что обзультаты
- автсматизиговать зодораспределение на модуле системы-пол рисового сен гсб грота ; "
- разра:стать методику расчета технических средств и спсс Оа регулирования водораспределения;
- составить технические требования на средства гидроавтом тики и разработать рекомендации по их эксплуатации;
- составить дроектнотконструкторскую документацию и изгот вить опытные сбразцы средств гидроавтсматики;
- усовершенствовать конструкцию РОС;
Реализация работы. Результаты исследований Енедрены на Aj дадг-сксм рисснгм массиве и использоганы институтом "Казгипр< еодхсз" при составлении проекта типовых схем автоматизированы рисовых оросительных систем. Создан участок автоматизирован» рисовой орг сиге.тьной системы площадью 80 га на Акдалинско:
массиве орошения.
Апробация работы и публикации. Основные положения работы и отдельные ее результаты апробированы в рисосеющих хозяйствах республики, доложены на Всесоюзном научно-техническом совещании "Автоматизация гидромелиоративных систем" (Фрунзе,I981), на Всесоюзном совещании по мелиорации земель Дальнего Востока (Хабаровск,1933), III научно-технической конференции института Союзгипрсрис (Чимкент, 1979), на научно- технической конференции КазЕГНБХ (Жамбыл, 1983).
Результаты исследований отмечены бронзовой медалью на межотраслевой выставке (г.Москва).
По теме диссертации опубликовано 18 работ.
Сбьем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, списка использованной литературы из 118 наименований, 3 приложений. Работа изложена на 145 страницах, содержит 60 рисунков, 14 таблиц.
' СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
2 первой главе произведена оценка конструктивных и технологических особенностей рисоЕых систем, выполнен анализ состояния й тенденций развития автоматизации водораспределения, на основе которых определены технические и технологические требования к средствам и методам регулирования.
Современная рисовая оросительная система представляет собой слогс-гый комплекс взаимосвязанных единым технологическим процессом звеньев в виде оросительных и водоотводных каналов, гидросооружений,поливных карт и других элементов.
Несомый вклад в изучение механизмов формирования водного режима рисовых полей и совершенствования конструкции рисовых систем внесли Е.Д.Алешин,Е.Б.Величко,В.Б.Зайцев, А.Р.Рамазанов, З.Ф.Туликова,
Л.В.Скрипчинская, Б.Б.Шумаков. Развитию рисосеяния и совершенствованию рисовых систем в Казахстане способствовали исследования М. Г. Е зкенова, В. М. Пе трунина, А. Г. Pay, А. К. Кенщимова, A.A. ДкумаС екоз а, Л. В. Круг лова, С. Д. Магая, В. А. Кислинского.
В результате этих работ установлены следующие особенности рисовых систем. Площадь севооборотного поля РОС достигает 80...ICO га. Оросительная сеть включает групповой распределитель л 3...4 картовых оросителя двухстороннего командования. Протяженность оросителей 600...1000 м, уклон дна 0,0001...0,0003, количество чеков на одном поле 35...50, площадь чека 1,8...2,6га. Гидравлические перепада на водовыпускных сооружениях имеют минимальные Ееличины-более чем на 60% водовыпусков менее 0,3м. Водный редким рисовых полей з период затопления характеризуется кратковременностью и форсированными расходами вола, а в период поддержания слоя - длительностью и минимальными расходами. Расход воды с рисового поля является непрерывным и подразделяется на постоянную и переменную во Бремени составляющие.
Автоматизации регулирования Еодоподачи на рисовых системах посвящены работы Я.В.Бочкарева, Р.ЖЛулаева, П.И.Коваленко, С.В.Кибальникова, Э.Э.Маковского, В.А.Попова и др., в которых рассмотрены теоретические положения, предложены методы и технические средства Еодорегулирсвания. При этом предусматривается автоматизация водораспределения на внутрихозяйственном звене рисовой системы средствами гидроавтоматики каскадным регулированием.
Основные требования к методам и техническим .средствам зодорегулирования заключаются в следущем:
- регулирование водораспределения осуществлять на отдельных звеньях системы- полях рисового севооборота;
- регулирование водогодачи с целью выравнивания приходной и расходной частей водного баланса производить с периода поддержания слоя воды на полях;
- водоподачу осуществлять по непрерывней схе;.;з с разделением общего расхода на базисную и корректирующую составляющие;
- при регулировании использовать устройства гидравлического действия, работоспособные при минимальных гидравлических перепадах на■ сооружениях ( г= 0,1...0,3 м).
Ее второй главе изложены принципы управления зодораспределе-нкем на рисовой системе.
Автоматизация водорзспредеденил на рисовых пелях связана с регулированием водсподачи в зависимости от колебания уровня воды з чеке. Кглежссть и техшп-со-гкснгупческпе показатели метода и технических средств, обеспечивающих регулирование всдэраспределе-■ ния, но многом зависят от того, насколько обоснованно выбраны принципиальные схемы устрсйстз с петом факторов, еднякех на режим их работы, а именно: исходные параметра объекта регулирования, выбор общей схемы водсподачи и способа регулирования, выбор псточникэ энергии для привода технических средств, обоснование допускаемой величины амплитуды колебания уровня воды в чеке.
Условие регулирования водсподачи з чек основано на равенстве приходной и расходной частей водного баланса и выражается зависимостью
о
де qb - подача воды в чек;
./(г) - расход воды о рисового чека.
г
При этом выражение (I) за период регулирования/ О - Т / являете? знакопеременной функцией, то есть, если за отрезок времени о - Т >/а), то за период Г,-Г, наоборот, < ¡(X), и тогда моак записать:
г, т
| [дь- /(Ч + | [дь- . (2)
о т(
Первое составляющее уравнения (2) выражает .объем воды, поступившей в чек выле требуемого за время а Еторсе-дефищп объема подати за время Т -Т.
Переменный характер изменения объемов подачи и потреблен::? воды на рисовом чеке (рис.1) обуславливает изменение уровня воды г кем, что мелко представить как
5гг^=5[ дъ-/(т)]аг . (3)
где 5 - пледздь чека; ,4 - слой воды на чеке.
Водо.юдачу на рисоЕое поле мскно производить по прерывистой р непрерывной схемам (рис.2). В первом случае поступление воды в че? происходит только за период т., а за период Г-Т; подача воды в чек прекращается. Накопленный в чеке за время Г объем еоды компенсирует расходы воды с сисоеого чека за период Т-Тг Это условие вырзкается зависимостью: г 1
^ьйХ=^Т(Х)йХ . (4)
о о
При непрерывней схеме уравнение водного баланса имеет вид г( г
. (5)
о т.
■ !
В этом случае поступление воды в чек происходит за зесь период Г,
но в период 0-Т1 расход подачи больше потребления, а за период T-Tj, наоборот, величина потребления превышает значение водопода-чи. Из условия обеспечения более равномерного регжма работы оросительной сети целесообразна непрерывная схема подачи.
Степень равномерности подачи еоды в чек была оценена показателями:
- относительной величиной расхода водовыпуска за период регулирования (ß(); ~
- отношением объема воды, преходящей черэз водовыпуск за период Бремени Г с расходом меньше или больше чем средний расход, к полному объему ее за тот же период времени (соответственно ß, и ß5);
- отношением минимального и максимального расходов к среднему за период регулирования (ß3 и ß4 ).
Неравномерность поступления воды в чеки через водовыпуски вызывает необходимость аккумулирования в оросительных каналах
резервного объема, величина которого определяется зависимостью: 17 = f J-ß2J 5 q Г или ¡У = S ßs q Т .
Рассмотрим условия формирования расхода потребления рисового чека при непрерывной схеме водоподачи.
Как известно, подача воды з чек осуществляется через трубчатый водовыпуск, расход подачи в зависимости от перекрытия затвором молег изменяться от О до Q0 (Q0 - пропускная способность водовыпуска, рассчитанная на подачу форсированных расходов еоды при затоплении рисоьых чеков). Поэтому любая величина расхода потреб-ленния чека S а лежит в этом интервале, т.е. О < Sq < Q0
Если удельный расход потребления изменяется з пределах qmin.. .ст.ах, то расход водовыпуска должен удовлетворять условиям Cm in <r Sem in и Qm ах > S qr.ax. Эти условия через площади
отверстий водовыпуска представляются в виде
Ед-гЛп Бдяиг /---
—11 «Ьлг >—а— - где А = \1У2аг
Такс.' образом, расход авторегулятора должен удовлетворять условия/:
5 « ^ « % •
итп ~ » ' '^тх <х V где (¿0 и -0 - соответственно пропускная способность и площадь сечения водсвыгуска.
Следовательно регулирование подачи воды в чек можно обеспечить путем частичного перекрытия сечения зодовыпуска с тем, чтобы регулируемая чзсть отверстия находилась в интервале . .'д^
Для реализзсги способа регулирования водоподэчи (э.с.618560.) средствами лцрозвтсматикп сснзгзются водовыпускные сооружения в распределитель, кастовые оросители, рисовые чеки (рнс.З). 3 зависимости от резала орсщенпя риса- сбросными азторзгудяторгил сснацаются сооружения концевого сброса оросителя или водосбросы рисовых чеков.
Регулирование уровня воды рисового чека обеспечивается устройством АУЧ 1а.с.62С5£3), схема которого показана на рис.4. Выходное сечение трубчатого водовыпуска I перекрывается плоским щитком 2. Затвор 3 регулятора АУЧ прикрывает отверстие в полотнище плоского щитка или отверстие бокового патрубка, отведенного из выходной част;: водовыпуска. Регулирующий затвор 3 взаимодействует посредством рззноплечих рычагов 4 с поплавковым по~ьемн:п-:зм 5, размещенным в камере гидрзусиления 3. Камера гидроусиления связана трубопроводом 7 с верхним бъе$см,з в боковой стенке имеет щелевой водослив 8. Выходное отверстие питающего трубопровода 7 дросселируется клапаном 9, положение которого определяется поплавксм-датчи-
a)
----- -An " -----
Bf>!"** т
В)
T о » 3 P
к 0 0
J M S * ^ Í
i о
I-1 I-
----1/"->-[---
2
«
ком урсЕня 10. Перемещение регулирующего затЕора 3 обеспечивается подъемником 5, Еысотное положение которого зависит от степени поступления в камеру гидроусиления и истечения из него через еодо-слив расходов воды. Принцип действия устройства основан на стабилизации положения регулирующего затвора поплавкозым подъемником.
Авторегулятор нартового АУК и группового распределителя AIT (з.с.866035) обеспечивает стабилизацию уровня воды в никнем бъефе сооружений (рис.5). Рабочий орган устройства состоит из плоского ситового затвора I и регулирующего затвора 2, перекрывающего отверстие патрубка 3, устроенного в плоском затворе. Рычаг 4 регулирующего затвора через шарнир 5 консолью 6 закреплен к шиту, а полотнище затвора посредством гибкой связи 7, перекинутой через блоки 8 и 9 связано с емкостным противовесом 10, размещенным з боковом колодце 12. Противовес соединен гибким трубопроводом 14 с камерой верхнего бъефа 15, а боковая стенка имеет отверстия 16, рассредоточенные по высоте. Патрубок' 17 перекрывается клапаном 16, полс:-:ение которого регулируется через рычакную систему 19 датчиком 20. Принцип действия устройства основан на уравновешивали моментов сил, действующих на систему регулирующий затЕор--емкостный противовес.
В третьей главе изложены состав и методика исследований, характеристика опытно-производственных участков; предотазлены результаты исследований способа и технических средств Еодорегули-рования.
Натуоные исследования выполнялись на опытно-производственном участке, расположенном на Акдалинском массиве орошения и оснащенном гидрометрическими постами, пьезометрами, самописцами уровня, водомерными рейками, шпитценмасштабами, водно-балансовыми площадками и другими приборам! и оборудованием .
Наблюдения за изменением уровня воды в чеках и оросителях осуществлялись водомерными рейками, которые были размещены равномерно по длине канэлоз, а также у водсзыпусков в рисовке чеки.
Изучение режима работы авторегуляторов, динамики уровня воды в оросителях и чеках производилось самописцами СУ-1, СУ-2 с часовым механизмом суточного и недельного хода, включая групповую (по 6...8 штук) установку самсписцез и размещение уровнемеров по длине оросителей. ' "' .
Для изучения динамики составляющих элементов оросительной нормы риса сосуды- испарители также оснащались уровнемерами.
Исследованиями установлена высокая точность и надежность работы авторегуляторов. За длительный период ( до 3 мес) абсолютные отклонения от поддер:-:гваемого уровня воды в рисовых чеках не превышали * 1,0 см при среднеквадратичном от:-:л:нешп1 с=±С,1Э. ..С,54-см. Минпмалы;ый используемый перепад для работы авторегулятора ==0,05...0,12 :■•. при общем диапазоне изменений перепадоз на водоЕыпусках в чеки до 0,60...0,75 м. Динамика режима работы авторегулятора пскзззна на рис.6.
Точность регулирования уровней еодц авторегуляторами нартовых оросителей АУХ и группового распределителя АУТ таюке высокая — абсолютная погрешность не превышала 41,0 см (рис.7), а среднеквадратичное отклонение о=±С\33 см. Используемый при работе авторегулятора действующий перепад г=о,ю...0,12 м.
Исследсвания режима работы авторегуляторов и хода изменения составляющих элементов расхода воды с рисового чека выяеилп еоз- ' мощность регулирования с разделением подаваемого расхода на базисную и корректирующую величины.
I I I 1 I I I !■ a in i
-1- 1 1 1 1 I 1 — -jj-—- 4Ш
is -
17 -li-
li if IS £1 2í ■) 6 ff 12
Ряс. 5.Pa5oia asîCFsrîiJîoîa Ш la) и хззеагш реггар?е«зго ríSEBS bojï в чг*е 161.
at 1 i..J 1 ! 1 !
^r'i 1 1
12 'S 21 2Ь S £ 9 it
И, см ^ Час
S> ' i I1!!
i i ! 1 1 1 i "
/£ IS Ii 21 24 J в S it
Т, i/ac
Fe. Т.1зя«еие стегега отати рабочего органа АУ5 :а) * уроезя е;и а o;oais:e в стгои ргплгсаваш ¡í)
Рк. а. ?гг7ЛРиазиг stiicmw m грпмвм расгиимтгя ?-ш азшашесш гстрсЯствои А7ГГ: а) paSor. pewj-oFa AVrP: 61 язиешяг jpjbsî eoi; з аачале delà; и то iï ¿a ?асс:ошх-50;н oí sava:a £ьг»а; fit: is e кснзе бм4а-и::*.
Расходы воды, подаваемые через постоянно открытое и_регулируемое отверстия, находятся в соотнесении 0р = (0,43...0,6б)5я.
В работе авторегуляторов^АУК и АУТ следует отметить следующие характерные моменты:
- перемещение затвооа в обоих направлениях имеет замедленный характер, что обуславливает возможность стабилизации его положения на нужном сткрыт::и <3 с отклонениями ±Л(?;
- ход перемещения затвора при наличии рабочего перепада на сооружении определяется высотой противовеса и глубиной колодца, что особенно ва?но на сооружениях с кппс.шльнкл! перепадами, так как возможно перемещение противовеса ( а значит и затвора) на ве личину, превышающую :начеы:е перепада на сооружении;
- плавность перемещения системы затвор-противовес, обеспечиваемая демпфирующей жидкостью в боковом колодце, предотвращает воз-мог-гнссть возникновения ::нерцпскных сил з системе.
3 четвертей глав? изложен расчет способа и технических средств гпдроаЕтсмэтики.
При расчете способа регулирования исходным условием является Еэличина удельного расхода воды с гисоеого поля, на основании которой в зависимости от площади--и числа чеков, перепаднкх характеристик устанавливаются соотношения расходов. Из графика (рис.9) устанавливаются коэффициенты относительной 6., нормальной минимальной и максимальной степени неравномерности и резервного объема Р5- Определяются удельные величины базисной и корректирующей составляющих расходов.
При установлении основных размеров авторегулятора рисового чека расчет производится для основных четырех узлов: затвора, исполнительного механизма, регулирующего устройства и чувствительного элемента, исходя из условия обеспечения поддержания заданного
?
1.0 0.8 0.6 о.ч 0.2 О
Рис.9. Коэффициенты оценки равномерности
вэдорлспределеиия при Т, , у-сопи
уровня воды в чеке во всем диапозоне изменения слоя еоды от 5 до 20...25 см при допусти;,ах отклонениях г 1,0 см.
Основные размеры авторегулятора кастового оросителя (АУК) и группового распределителя (АУТ) определяются, исходя из работоспособности устройства при минимальных гидравлических перепадах (2=0,10 ...0,12) на сооружении. По уравнениям сил, действующих на подвижные элементы устройства, устанавливаются размеры затвора и противовеса.
При расчете авторегуляторов АУТ и АУК следует обратить внимание на устройство слива из бокового колодца с целью поддержания постоянного уровня воды в нем и устройство слива из емкостного противовеса в виде группы отверстий, рассредоточенных по высоте.
В первом случае система затвор-противовес работает в одном режиме независимо от поддергиваемого уровня воды в нижнем бьефе.
Во втором случае из-за погруженного положения противовеса часть отверстий находится под уровнем воды в колодце, а другая
часть отверстий затоплена, то есть суммарный расход воды через отверстие емкостного противовеса определяется как
п т
яАь + К ■ (8)
I 1
Для незатопленных отверстий клеем:
п у- п
У2а £ 1 1
У^Г+У^г +а +... + (гг-1 )а ] ,
(9)
где /г - напор над первым рабочим отверстием; г. - число рабочих отверстий; а - расстояние мезду отверстиями. Расход воды через затопленные отверстия определяем как
]>д(= аг ш Лог , (10)
т
где т. - чисдо затопленных отверстий;
г - разность уровней воды внутри и снаруж противовеса.
Подставляя (Э) и (10) в формулу (8) получаем:
п __ _
2 [ ■/п1 + У^г(+а +. + сгг- 1)а ] + шУ^дГ"'. (II)
В пятой главе изложены пути совэршенстЕсвзния конструкции рисовых систем и управления технологическими процессами производства риса. Уровня решаемых задач должен соответствовать объект, где совершается технологический процесс. При этом необходимо решать вопросы рационального размещения поливных участков, оросительной и коллекторно-дренажной сети, оперативного управления процессами орошения риса и сопутствующих культур, дренажа.
Для улучшения условий эксплуатации предложена рисовая система, где картавые оросители и сбросные каналы размещены на - одной оси,
причем, концевые части картовых оросителей сопряжены с началом сбросных каналов посредством разделенного на отсеки водораспределительного узла (а.с.П30260).
Разработана конструкция рисоЕой системы, где управление подачей оросительной еоды осуществляется авторегуляторами, а отвод -вертикальным дренажем,причем, дренажно-сбросные воды могут быть направлены на орошение или отведены в сброс (а.с.9938£3). При орошении сопутствующих культур предложен способ полива, предусматривающий нарезку на поверхности чеков уклонных щелей.
Для расширения функциональных возможностей авторегулятора рисовых чеков в условиях их затопления устройство снабжено программным задзтчиком, а для использования устройства при орошении сопутесвултас культур чувствительный элемент выполнен в виде датчика влажности.
Из основании способа и технических средств регулирования во-дорзспрздвлйкяя совместно с институтом "Казгипроводхсз" разработан проект типовых схем автоматизированных рисовых систем для различных почвенно-мелиоративных условий, режимов орошения и дренажа. При этом технические средства гидроавтоматики предусматриваются на оросительной сети в земляном русле, лотковых каналах, трубчатой сети, а коллекторно-дренажная сеть - в . виде открытых картовых сбросов или вертикального дренажа.
Экономическая оценка эффективности создания оперативного уп-' равления Еодсраспределешгем на внутрихозяйственном звене систелы определена по принятым з мелиорации и водном хозяйстве методическим положениям. При этом принимались во внимание затраты на. производство культур, объем поданной оросительной воды, затраты на изготовление новой техники, а также трудовые затраты. Рекомендуемые предложения позволили повысить производительность
труда на полиЕе на 20%, урожайность риса на 0,3...0,4 т/'га, экономию оросительной воды на 20-25".
ВЫВОДЫ
1. Предложенные автором способ и технические средства позволяют создать гидравлическую автоматизацию водсраспределения на внутрихозяйственном звене рисовой системы с поддержанием заданных уровней воды в оросителях и чеках, исходя из режима орошения. Способ регулирования (а.с.518560) обеспечивает непрерывную схему еодоподзчи и основан на разделении подаваемого расхода на базисную и корректирующую составляющие. Базисная составляющая (60...70% от общего расхода) пропускается через ситовой затвор водозыпусксз, корректирующий расход - через регулирующий затвор средств гидрс-автоматики, что значительно снижает габариты технических средств и повышает точность регулирования. Техническими средствами гидре-автоматики оснащаются годовыпускные сооружения в групповой распределитель (АУТ), кастовые оросители (АУК), рисовые чеки (АУЧ). Регулирование водспсдачи проводится с периода поддержания слоя воды в чеках после их затопления, осуществляемого при полностью открытых отверстиях водопропускных сооружений.
2. Особенностями авторегуляторов АУТ,АУК (а.с.£56035) является то, что, ео-первых, ход перемещения затвора при налички рабочего перепада на сооружении определяется высотой противовеса и глубиной колодца, что особенно важно на сооружениях с ¡¿инимальнкми перепалаш, так как возможно перемещение противовеса (а значит и затвора) на величину, превышающую значение перепада на сооружении; во-вторых, плавность перемещении системы затвор-противовес, обеспечиваемая демпфирующей жидкостью в боковом колодце, предотвращает возможность возникновения инерционных сил в системе.
3. Устройство АУЧ (а,с. 620525) обеспечивает заданный уровень во да в чеке в соответствии с регимсм орошения риса. Используемы минимальный перепад при работе АУЧ составляет 0,С5...0,Ю м, точ ность регулирования уровня воды в чеке ±1,0 см.
4. Большим достоинством всех созданных авторегуляторов является и работоспособность и высокая надежность при малых гидравлически перепадал, без повышения ровней воды верхнего бъефа, чт> позволяет избегать ухудшения технико-экономических показателе: оросительной сети.
5. Для расширения функциональных возможностей техн:гческих средой водораспределения и совершенств:взния рисовой системы разработан? ряд конструктивных элементов, направленных на дифференцированно! использование дреназных бод на -решение (а.с. 9?2сЗЗ), улучаени? эксплуатации системы путем сопряжения орссптельнах и сбросзы: каналов (а.с. 112663), обеспечение работы авторегуляторов при затоплен::;! рн.совых систем (а.с.1;;39Ю) и срслении сопутству-сщид культур (а.с.1491943), а также на достижение" равномерного увлажнения почвогрунтоз (а.с. 11552;:'.
6. На основании выполненных разработок и исследований совместно с ¡институтом "Казгипроводхоз" составлен проект типовых схег. автоматизированных расЬвых оросительных систем для различал почвекко-мелнератпвкых условий и режимов орошения риса. Экономический эффект автоматизации Есдорасределения внутрихозяйственного звена рисовой системы заключается в повышении производительности труда при пслиЕе на 20% и урожайности риса на 0,3
...0,4 т/га, в экономии оросительной еоды на 20...25%. ■
До теме диссертации опубликованы следующие работы: I. Атпабаров Н.Е. К вопросу автоматизации регулирования водопо-
дачи на рисовой оросительной системе // Обводнение,сельскохозяйственное водоснабжение: Сб.науч.тр./ КэзНШВХ.-Вып.154. Ташкент, изд. САКММРИ, IS79.-C.I52...157.
2. Жулзев Р.Ж., Атшабароз Н.Б. Регулирование водораспределения нз внутрихозяйственном звене рисовой оросительной системы // Совершенствование оросительных систем и технолог;:и орошения сельскохозяйственных культур в Кззахстане:Сб.науч.тр./КазНЮЗХ.- Ташкент, изд. САКШРИ, 1930.-С.178... 189.
3. Атшабзров Н.З. Принципиальные схемы автоматизации орсгения риса в аридней зоне / / Итоги научных исследований в области мелиорант; земель и водохозяйственного строительства: Тез дскл.науч.-техн.конф.-ВыпЛ .-Владивосток, 1981.- С.74...73.
4. Атшабзров H.S. Способ водорзеяределешгя на внутрихозяйственном звене рисовой системы // Автоматизация гидромелиоративных систем: Тез.докл. Всесокз.науч.- техн.конф.- Фрунзе, I581.- С.237-233.
5. Жулаев АЛ., Атшабароз Н.Б. Рисовая оросительная система и условия ее автоматизации при орошении // Совершенствование мелиоративного улучшения орошаемых земель з Казахстане: Сб.науч.тр./ КазНЖВХ.-Ташкент,изд. САКИИРЙ, 1932.-С.3. ..3.
6. Жулаев Р.Я., Атшабаров Н.Б. Авторегулятор водовыпуска з рисовый чек // Водозабор и водораспределение на оросительных системах, автоматизированные средства гидроавтематики.- Фрунзе, 1984.-С.159...168.
7. A.C. 818560 СССР. Способ регулирования водсподачи на рисовой оросительной системе / ЖулаеЕ Р.Ж.,Атшабзров Н.З. // Открытия. Изобретения.- ISSI.- :г 13.
8. A.C. 866035 СССР. Устройства для регулирования уровня бьефа/ Жулаев Р.Ж..Атшабаров Н.З. // Открытия. Изобретения.- 1981. N 35
9. A.C. 993883 СССР. Рисовая оросительная система/ Fay А.Г., Ат-
шабаров H.B., Магзй С.Д., Круглов Л.В. // Открытия.Изобретения.-1983. N 5.
10. A.C. I483CI0 СССР. Устройство для регулирования уровня воды в каналах / Ат^збаров Н.Б., Кислинский В.А..Тулебаевз Г.А.// Откр тия. Изобретения.- 1989. N 20.
Атлаёароа аурлан ¿афлаан улыкь»; кандидат?^ д;юс.зртациясы "/¿.зачсганныц ¡cypi-a хуЛздер1ндз су жаДылуын рзттзу тэсьвдерш жетхлдхру" i»-сзлелзехнз арналган
диссертация ¡йрхслзден, сзс тараудан, чорытындулардаь ту рада, лумыс 1*6 баттэ жазылгаь, ÖJ сурет, I-» касте к^рзд]
„иссзртацияда судын кури ;куАас1кдэ каЛыду^; рзттзу кэг.е.зс:ндз, >::у;.:салатын судда, зцбзктш тп:.\'Д1д:г::-; кат-зру г.:<эсзлздзр1 .^аралган. душиста су киЛьяуин рзгтауд1 азто:.:ат-хандыру THicTi цуралдаразн жабдьцтау жене сларда ¿H^ipicTe ^оядану зерттел1нгзн. Усыкылгаи чуралдар су дзцгз31 айыр-;.-алылигыныц чуатын паЗдалацу нег131кде жасалган. «Эксперимент жэне теорияльщ есватер нзг1з1нде Kypij .^уЛелзсхьлн сугару ереки;зл1ктер1, сугару колемi Herisri хане earapia туратины акьцталган. Судан нэг1згх бвлзвгг oJ-70% дел табалгак. Ьерттеу гумыстары фза^етаншц А:<дала ¡cypia ал-^абыида жургхз1лд1. Усыныдран я;уралдардын дэлд1г1 o,ol ы.
¿4уу.ыс чоратындасында су децгв;Цн аато^атты турдв peTTeriiiTi ТИ1МД1 паЗдаланудьщ жолдары, икгзкзрл1к зсепте/ ;.'.енз цурастыру тэс1лдер1 келт1р1лген. Ззрттзудщ натижесг ü ааторльц куал!кпен делелденгзк.
S и М Ы А R Г
of Н.В.АЪзЬаЬагоу'з candidate degree thesis "Sons ways to improve the water distribution management in the rice irrigation systems in Kazakhstan".
The thesis includes the introduction,five chapters and conclusions.The whole paper comprises 14-5 pages of the type-written text, 60 figures,14 tables.
■The purpose of the paper is to increase the utilization efficiency of water,labour and energy resourees by improving the water distribution management in the rice irrigation systens.
Some new scientific approaches are provided in the foundation of automation principles,water regulation method developnent and technical means of its implementation.The new approaches and decisions are confirmed by 8 invention authorship certificates. All researches have been carried out in the Akdala irrigation area in Kazakhstan.
On the basi3 of experimental investigations and theoretical studies,there have been established some particularities of the water consumption and water supply schemes in the rice fieldsj there has also been suggested and confirmed the possibility of the wator regulation method,characterized by the subdivision of the total water discharge into the Ьаз1с and corrective coaponents.lt should be mentioned that the basic component makes up to 60 - 70 per cent of the whole water discharge.There has been studied the operation regime of the suggested technical means and the water distribution method in the system modulus.The 3aid devices are proved serviceable at the minor level differences in the wat er-rorks ( 0,1 ... 0,5m) and they assure the regulation accuracy ± 0,01m. The results of the investigations are introduced in the Akdala rice irrigation area and,nowadays,they make part of the type designs of the automated rice irrigation area- systens.
- Атибаров, НУрлан Бахитжанович
- кандидата технических наук
- Жамбыл, 1993
- ВАК 06.01.02
- Водопользование на рисовой оросительной системе с применением гидроавтоматов сифонного типа
- Техника и технология автоматизации внутрихозяйственного звена рисовых систем
- Повышение эффективности эксплуатации рисовых мелиоративных систем за счет рационального использования водных ресурсов
- Технологическое обоснование автономных водоподъемников для повторного использования сбросных вод в низовом звене рисовых систем
- Совершенствование технических средств регулирования водоподачи для внутрихозяйственной сети оросительных систем