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滴灌灌水器质量和性能的优劣直接影响滴灌系统的运行和推广使用,迷宫式流道灌水器的水力特性主要受流道结构参数和水流情况的影响。目前国内研究使用的灌水器流道形式多为齿形迷宫流道,而对圆弧形迷宫流道灌水器的研究较少。本文针对大流量圆弧形迷宫微流道在低压条件下的水力特性进行研究。将圆形过流断面的Ⅰ型圆弧形迷宫灌水器和矩形过流断面的Ⅱ型圆弧形迷宫灌水器作为研究对象,以弧尖角、流道直线段长度、单元数、流道宽度及水温为主要影响因素,对低压力水头(H<3m)条件下的灌水器进行水力性能试验测试,分析了不同结构参数对流态指数、流量系数、流量、局部水头损失和雷诺数的影响。通过研究得出以下主要结论:1、Ⅰ型灌水器中各因素对流量、流态指数和流量系数的影响权重顺序为单元数最大,其次是弧尖角,最后为流道直线段长度。Ⅱ型灌水器对流态指数影响权重的顺序依次是:水温、流道宽度、直线段长度和弧尖角;对流量影响权重最大的是流道宽度、其次水温,最后是弧尖角和直线段长度。2、低压条件下,压力和流量呈线性关系,Ⅰ型灌水器的流量随单元数的增大而减小,并随着压力水头的增大,不同单元数间流量的差值增大;流量随直线段长度的增大而减小。Ⅱ型灌水器的流道尺寸越小,流量越小;流态指数变化范围为0.6～0.69,流道截面尺寸变化对流态指数的影响不明显。流道宽度为0.8mm时,流量与弧尖角呈负相关,与流道直线段呈正相关;流道宽度为1.1～2.3mm时,流量随着弧尖角的增大而增大;随流道直线段的增长流量减小。综合来说,Ⅱ型灌水器的水力性能优于Ⅰ型灌水器。3、Ⅰ型灌水器局部水头损失随压力的减小而减小,随单元数的增多而呈增长趋势,但单元数越大,局部水头损失增长率越小,局部水头损失沿流道长度并非均匀分布,而是与单元数呈对数关系。Ⅱ型灌水器模型A、B、C和D的局部水头损失占总水头损失的百分比大约为:30%、50%、60%和72%,即灌水器结构尺寸较大时,沿程水头损失是主要消能方式,而尺寸相对较小时局部水头损失是主要的消能方式。4、Ⅰ型灌水器雷诺数与压力水头呈正相关关系;单元数越大,雷诺数越小,雷诺数之间的差值随着单元数的增加而减小。雷诺数随着流道直线段长度的增大而减小。因此,在流道设计时为了得到较好的紊流效果,不宜采用过大的的单元数和直线段长度。Ⅱ型灌水器模型的结构尺寸越小,雷诺数越小。