草(cao)原(yuan)的(di)水(shui)資(zi)源(yuan)管(guan)理(li),麵(mian)臨(lin)一(yi)個(ge)基(ji)礎(chu)性(xing)的(di)物(wu)理(li)矛(mao)盾(dun):水(shui)往(wang)低(di)處(chu)流(liu)的(di)自(zi)然(ran)屬(zhu)性(xing)與(yu)用(yong)水(shui)點(dian)分(fen)散(san)且(qie)海(hai)拔(ba)較(jiao)高(gao)的(di)地(de)理(li)現(xian)實(shi)之(zhi)間(jian)的(di)衝(chong)突(tu)。傳(zhuan)統(tong)依(yi)賴(lai)地(de)表(biao)徑(jing)流(liu)或(huo)淺(jian)層(ceng)地(de)下(xia)水(shui)的(di)方(fang)式(shi),受(shou)限(xian)於(yu)地(de)形(xing)與(yu)季(ji)節(jie),難(nan)以(yi)實(shi)現(xian)水(shui)資(zi)源(yuan)的(di)可(ke)控(kong)、按(an)需(xu)分(fen)配(pei)。解(xie)決(jue)這(zhe)一(yi)矛(mao)盾(dun),需(xu)要(yao)一(yi)種(zhong)能(neng)夠(gou)主(zhu)動(dong)對(dui)抗(kang)重(chong)力(li),將(qiang)水(shui)從(zong)水(shui)源(yuan)地(de)提(ti)升(sheng)並(bing)輸(shu)送(song)到(dao)需(xu)求(qiu)點(dian)的(di)技(ji)術(zhu)。水(shui)泵(beng),正(zheng)是(shi)實(shi)現(xian)這(zhe)一(yi)物(wu)理(li)轉(zhuan)換(huan)的(di)核(he)心(xin)裝(zhuang)置(zhi)。其(qi)作(zuo)用(yong)並(bing)非(fei)創(chuang)造(zao)水(shui),而(er)是(shi)賦(fu)予(yu)水(shui)以(yi)新(xin)的(di)勢(shi)能(neng)和(hu)動(dong)能(neng),從(zong)而(er)突(tu)破(po)地(de)理(li)空(kong)間(jian)的(di)束(shu)縛(fu)。
1能(neng)量(liang)轉(zhuan)換(huan):水(shui)泵(beng)工(gong)作(zuo)的(di)物(wu)理(li)本(ben)質(zhi)
要(yao)理(li)解(xie)水(shui)泵(beng)如(ru)何(he)驅(qu)動(dong)水(shui)利(li)現(xian)代(dai)化(hua),首(shou)先(xian)需(xu)剖(pou)析(xi)其(qi)核(he)心(xin)功(gong)能(neng):能(neng)量(liang)轉(zhuan)換(huan)。水(shui)泵(beng)並(bing)非(fei)獨(du)立(li)能(neng)源(yuan),而(er)是(shi)一(yi)個(ge)能(neng)量(liang)轉(zhuan)換(huan)器(qi)。它(ta)將(qiang)電(dian)動(dong)機(ji)、柴(chai)油(you)機(ji)或(huo)其(qi)他(ta)原(yuan)動(dong)機(ji)提(ti)供(gong)的(di)機(ji)械(xie)能(neng),通(tong)過(guo)葉(xie)輪(lun)等(deng)過(guo)流(liu)部(bu)件(jian),轉(zhuan)化(hua)為(wei)被(bei)輸(shu)送(song)液(ye)體(ti)的(di)壓(ya)力(li)能(neng)和(hu)動(dong)能(neng)。這(zhe)一(yi)過(guo)程(cheng)遵(zun)循(xun)流(liu)體(ti)力(li)學(xue)的(di)基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)。
具(ju)體(ti)而(er)言(yan),當(dang)葉(xie)輪(lun)高(gao)速(su)旋(xuan)轉(zhuan)時(shi),葉(xie)片(pian)對(dui)水(shui)做(zuo)功(gong),迫(po)使(shi)水(shui)隨(sui)葉(xie)輪(lun)旋(xuan)轉(zhuan),在(zai)離(li)心(xin)力(li)作(zuo)用(yong)下(xia),水(shui)從(zong)葉(xie)輪(lun)中(zhong)心(xin)被(bei)甩(shuai)向(xiang)邊(bian)緣(yuan),獲(huo)得(dei)速(su)度(duo)和(hu)壓(ya)力(li)。隨(sui)後(hou),水(shui)流(liu)經(jing)泵(beng)殼(qiao)的(di)擴(kuo)散(san)通(tong)道(dao),部(bu)分(fen)動(dong)能(neng)進(jin)一(yi)步(bu)轉(zhuan)化(hua)為(wei)靜(jing)壓(ya)能(neng),最(zui)終(zhong)以(yi)較(jiao)高(gao)的(di)壓(ya)力(li)從(zong)出(chu)口(kou)排(pai)出(chu),具(ju)備(bei)了(liao)向(xiang)高(gao)處(chu)或(huo)遠(yuan)處(chu)流(liu)動(dong)的(di)能(neng)力(li)。與(yu)單(shan)純(chun)依(yi)靠(kao)地(de)形(xing)落(la)差(chai)實(shi)現(xian)自(zi)流(liu)灌(guan)溉(gai)相(xiang)比(bi),水(shui)泵(beng)係(ji)統(tong)提(ti)供(gong)了(liao)主(zhu)動(dong)的(di)、可(ke)調(diao)控(kong)的(di)揚(yang)程(cheng)(提(ti)升(sheng)高(gao)度(duo))和(hu)流(liu)量(liang),這(zhe)是(shi)其(qi)驅(qu)動(dong)現(xian)代(dai)化(hua)的(di)物(wu)理(li)基(ji)礎(chu)。相(xiang)比(bi)之(zhi)下(xia),風(feng)力(li)提(ti)水(shui)機(ji)或(huo)太(tai)陽(yang)能(neng)直(zhi)接(jie)蒸(zheng)發(fa)提(ti)水(shui)等(deng)古(gu)老(lao)或(huo)被(bei)動(dong)方(fang)式(shi),在(zai)輸(shu)出(chu)穩(wen)定(ding)性(xing)、揚(yang)程(cheng)和(hu)流(liu)量(liang)可(ke)控(kong)性(xing)方(fang)麵(mian)存(cun)在(zai)顯(xian)著(zhuo)局(ju)限(xian)。
1 △ 從(zong)單(shan)點(dian)提(ti)水(shui)到(dao)係(ji)統(tong)網(wang)絡(lao):功(gong)能(neng)的(di)演(yan)進(jin)
早(zao)期(qi)水(shui)泵(beng)的(di)應(ying)用(yong),多(duo)局(ju)限(xian)於(yu)單(shan)一(yi)水(shui)源(yuan)點(dian)(如(ru)井(jing)、河(he))向(xiang)鄰(lin)近(jin)區(ou)域(yu)的(di)提(ti)水(shui)作(zuo)業(ye),可(ke)視(shi)為(wei)水(shui)利(li)係(ji)統(tong)的(di)“獨(du)立(li)節(jie)點(dian)”。現(xian)代(dai)草(cao)原(yuan)水(shui)利(li)的(di)構(gou)建(jian),則(ze)要(yao)求(qiu)將(qiang)這(zhe)些(xie)節(jie)點(dian)連(lian)接(jie)成(cheng)網(wang)絡(lao)。這(zhe)推(tui)動(dong)了(liao)水(shui)泵(beng)從(zong)單(shan)一(yi)設(she)備(bei)向(xiang)係(ji)統(tong)化(hua)組(zu)件(jian)的(di)演(yan)進(jin)。
現(xian)代(dai)水(shui)泵(beng)係(ji)統(tong)通(tong)常(chang)包(bao)含(han)取(qu)水(shui)單(shan)元(yuan)、動(dong)力(li)單(shan)元(yuan)、控(kong)製(zhi)單(shan)元(yuan)和(hu)輸(shu)送(song)管(guan)網(wang)。取(qu)水(shui)單(shan)元(yuan)可(ke)能(neng)涉(she)及(ji)深(shen)井(jing)潛(qian)水(shui)泵(beng)、河(he)流(liu)岸(an)邊(bian)的(di)軸(zhou)流(liu)泵(beng)等(deng),針(zhen)對(dui)不(bu)同(tong)水(shui)源(yuan)特(te)性(xing)進(jin)行(hang)優(you)化(hua)。動(dong)力(li)單(shan)元(yuan)除(chu)傳(zhuan)統(tong)電(dian)力(li)、柴(chai)油(you)機(ji)外(wai),越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)地(de)集(ji)成(cheng)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)係(ji)統(tong),形(xing)成(cheng)離(li)網(wang)或(huo)並(bing)網(wang)的(di)動(dong)力(li)解(xie)決(jue)方(fang)案(an)。控(kong)製(zhi)單(shan)元(yuan)則(ze)引(yin)入(ru)了(liao)壓(ya)力(li)傳(zhuan)感(gan)器(qi)、流(liu)量(liang)計(ji)和(hu)變(bian)頻(pin)技(ji)術(zhu),實(shi)現(xian)根(gen)據(ju)用(yong)水(shui)需(xu)求(qiu)自(zi)動(dong)調(diao)節(jie)水(shui)泵(beng)轉(zhuan)速(su)與(yu)啟(qi)停(ting),達(da)到(dao)精(jing)準(zhun)供(gong)水(shui)和(hu)節(jie)能(neng)的(di)目(mu)的(di)。這(zhe)種(zhong)係(ji)統(tong)化(hua)集(ji)成(cheng),使(shi)得(dei)水(shui)泵(beng)從(zong)一(yi)個(ge)提(ti)水(shui)工(gong)具(ju),轉(zhuan)變(bian)為(wei)智(zhi)能(neng)水(shui)資(zi)源(yuan)調(diao)配(pei)網(wang)絡(lao)的(di)關(guan)鍵(jian)執(zhi)行(hang)終(zhong)端(duan)。相(xiang)較(jiao)於(yu)單(shan)純(chun)擴(kuo)大(dai)水(shui)庫(ku)容(rong)量(liang)或(huo)開(kai)挖(wa)渠(ju)道(dao),水(shui)泵(beng)網(wang)絡(lao)提(ti)供(gong)了(liao)更(geng)靈(ling)活(huo)、更(geng)快(kuai)速(su)響(xiang)應(ying)需(xu)求(qiu)變(bian)化(hua)的(di)配(pei)置(zhi)能(neng)力(li)。
水(shui)泵(beng)驅(qu)動(dong)水(shui)利(li)現(xian)代(dai)化(hua),更(geng)深(shen)層(ceng)的(di)體(ti)現(xian)是(shi)從(zong)“有(you)水(shui)可(ke)用(yong)”到(dao)“高(gao)效(xiao)用(yong)水(shui)”的(di)跨(kua)越(yue)。這(zhe)依(yi)賴(lai)於(yu)水(shui)泵(beng)技(ji)術(zhu)與(yu)現(xian)代(dai)灌(guan)溉(gai)技(ji)術(zhu)的(di)深(shen)度(duo)結(jie)合(ge)。
噴(pen)灌(guan)、滴(di)灌(guan)等(deng)高(gao)效(xiao)節(jie)水(shui)灌(guan)溉(gai)技(ji)術(zhu),其(qi)正(zheng)常(chang)運(yun)行(hang)需(xu)要(yao)一(yi)個(ge)穩(wen)定(ding)、可(ke)控(kong)且(qie)具(ju)有(you)一(yi)定(ding)壓(ya)力(li)的(di)水(shui)源(yuan)。水(shui)泵(beng)正(zheng)是(shi)提(ti)供(gong)這(zhe)一(yi)壓(ya)力(li)條(tiao)件(jian)的(di)核(he)心(xin)。例(li)如(ru),大(dai)型(xing)指(zhi)針(zhen)式(shi)噴(pen)灌(guan)機(ji)需(xu)要(yao)水(shui)泵(beng)提(ti)供(gong)持(chi)續(xu)穩(wen)定(ding)的(di)流(liu)量(liang)和(hu)壓(ya)力(li),以(yi)保(bao)證(zheng)其(qi)均(jun)勻(yun)旋(xuan)轉(zhuan)和(hu)噴(pen)灑(sa);滴(di)灌(guan)係(ji)統(tong)雖(sui)然(ran)工(gong)作(zuo)壓(ya)力(li)要(yao)求(qiu)相(xiang)對(dui)較(jiao)低(di),但(dan)對(dui)流(liu)量(liang)穩(wen)定(ding)性(xing)和(hu)水(shui)質(zhi)(防(fang)堵(du)塞(se))有(you)更(geng)高(gao)要(yao)求(qiu),需(xu)要(yao)水(shui)泵(beng)與(yu)過(guo)濾(lv)係(ji)統(tong)協(xie)同(tong)工(gong)作(zuo)。