排灌机械工程学报

作者：王晶晶,卓越,张颢晖,严海军*,王春晔,孟范玉

单位：1. 中国农业大学水利与土木工程学院, 北京 100083; 2. 中农智冠北京科技有限公司, 北京 100088; 3. 北京市农业技术推广站, 北京100029

关键词：柱塞式注肥泵,精准施肥,水肥一体化,喷灌,微灌

基金：“十三五”国家重点研发计划项目(2017YFD0201502);新疆维吾尔自治区重点研发项目(2018B01002-2);河南省科技开放合作项目(172106000015);河北省重点研发计划项目(21327002D)

为解决水肥一体化应用中施肥流量随着灌溉管道工作压力变化而波动导致施肥浓度不均匀的问题,设计了一种额定流量为300 L/h、最大工作压力为1.0 MPa的柱塞式注肥泵,对柱塞泵进行不同行程比例和电源频率下的工作流量试验,建立了工作流量与电源频率、行程比例及灌溉管道压力的拟合公式.结果表明:研发的柱塞泵工作流量与电源频率、行程比例均呈极显著的线性正相关,与灌溉管道压力呈显著负相关,以相对标准偏差RSD表示的流量测量精度范围为0.09%~1.43%;行程比例为100%、电源频率为50 Hz时,当灌溉管道压力由0.1 MPa增至0.5 MPa,柱塞泵工作流量下降14.22 L/h,占平均流量的4.58%,RSD最大值仅为0.38%,表明柱塞泵工作流量很稳定,可以适应喷灌和微灌水肥一体化系统对不同工作压力的需求.以研发的柱塞泵为核心,提出了仅改变电源频率实现精准施肥的控制策略,具有控制算法简单、流量调节精准、投资成本低等优势,适合于水肥一体化精准施肥.

来源：2022年第1期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

查看排灌机械工程学报杂志2022年第1期