不同指标轻小型喷灌机组配置优化

被引:7
作者
涂琴 [1 ]
李红 [1 ]
王新坤 [1 ]
蔡彬 [1 ]
庄金良 [2 ]
汪磊 [2 ]
机构
[1] 江苏大学流体机械工程技术研究中心
[2] 江苏旺达喷灌机有限公司
关键词
优化; 模型; 喷灌机组; 指标; 能耗;
D O I
暂无
中图分类号
S277.94 [];
学科分类号
0815 ; 082802 ;
摘要
为探究配置方式对喷灌机组整体性能的影响,明晰不同配置方式的特点,在前期调研的基础上,以轻小型灌溉机组4.4CP-45为例,分别以单位面积上资源消耗,如机组能耗、年费用及使用年限内总费用等为评价指标,结合实际使用配置方式,采用遗传算法,讨论平坡条件下配置不同喷头10PXH、15PY、20PY及40PY时的喷头数及管径等最优组合方式,并对每种配置方式的适用范围进行分析。研究结果表明,通过3个优化目标下机组最优配置方式的对比,较好地反映出每种配置方式的优劣,与实际使用方式吻合较好。配置40PY喷头时,机组单位能耗高,但年费用很低,适于抗旱或大田作物的灌溉;配置15PY喷头时,优化配置下的机组能耗比初始配置时降低7.3%,比配置20PY降低8.3%,同时各项费用都比较低,灌溉均匀性高,但移动时劳动强度较大,适于经济作物或植物幼苗的灌溉;配置20PY喷头时,机组总费用最低,为6284.8元/hm2,比初始配置降低15.4%。所有配置方式下能耗费、运行费分别占据机组年费用及总费用的主要部分,有必要通过配置优化或采用中低压喷头、改善管理以降低系统能耗。该研究可以为机组的合理设计、喷头选择及应用推广提供参考。
引用
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