自来水管网水力计算

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1、自来水管网水力计算1)计算公式的选用1)管径计算公式①按经济流速计算管径:D=18.8*(Q/V)1/2式中:Q---管中流量(m3/h);D---管道内径(mm);V---管中流速(m/s)。可参考下列范围取值:输水管和配水干管:V=0.5~1.2m/s;配水支管:V=0.75~1.0m/s;水泵吸水管:V=1.0~1.2m/s;水泵出水管:V=1.5~2.0m/s。②按拟定的水力比降计算管径:式中:I---水力比降,其余符号见管网水头损失计算公式。2)管网水头损失计算公式 式中:Q---管中流量(m3/h);D---管道内径(mm);hf---管道沿程水头损失(m

2、);L---管道长度(m)。f、m、b---与管材有关的参数,见表3-1。表3-1         不同管材的f、m、b取值范围管道种类(f)fmb1塑料硬管0.000915948001.774.772旧钢管、旧铸铁管0.001796250001.905.13钢筋混凝土管     n=0.0130.00174131200025.33 n=0.0140.00201151600025.33 n=0.0150.00232174900025.33 n=0.0170.00297224000025.33注:当Q以m3/s计时,d以m计时,f取(f)对应列的值。3)局部水头损失(h

3、j)为简化计算,局部水头损失可按沿程水头损失的10%计算。(2)确定管网控制点(管网中压力最低的节点)一般是离管网入口处较远、地面标高较高的节点,通过水力计算比较确定管网控制点。(3)确定干管、支管干管:从控制点到管网入口处的最短距离的管线。控制点→节点………节点→管网入口节点。支管:非干管管线,要分别列出所经过的节点。(4)节点出流量Qi计算先将配水管网总流量扣除集中出流节点流量(工业企业集中用水量)后分摊到各管段,再将分摊到各管段的流量分摊到各节点。1)管段分摊流量通常采用以下几种方法计算①按每管段负担的供水户数分摊管段分摊流量按下式计算:式中:---计算管段分摊

4、流量(L/s);---工业企业集中用水量(L/s);----配水管段负担的供水户数(户);其余符号同前。按表3-2格式计算。表3-2                管段分摊出流量计算表管段管段负担(分摊)(户/人/龙头/管长)管段分摊出流量(l/s) 序号上游节点下游节点1    2    ------    ②按每管段负担的供水人口数分摊管段分摊流量按下式计算:式中:----配水管段负担的供水人口数(人);其余符号同前。按表3-2格式计算。③按每管段负担的供水龙头数分摊管段分摊流量按下式计算:式中:----配水管段负担的供水龙头数(个);其余符号同前。按表3-2格式

5、计算。④按出流管段长度分摊管段分摊流量按下式计算:j式中:----配水管段的计算长度(m),无配水的管段不计,一侧配水的管段仅计一半。2)节点流量计算分摊节点出流量按下式计算,并将计算结果填入表3-3中。 表3-3                节点出流量计算表节点号分摊节点流量(l/s)集中出流量(l/s)合计                ………   (5)配水干管水力计算配水干管管径及水头损失计算结果列入表3-4中,节点水压标高采用表3-5的格式计算。表3-4            配水干管管段水头损失计算表管段设计流量l/s管段长度(m)计算管径(mm)选定管

6、径(mm)校核平均流速(m/s)1000i沿程水头损失(m)总水头损失(m)序号上游节点下游节点外径壁厚内径                                       注:i--管径及总水头损失计算公式(建议按h=1.1i·L),计算管径为内径。 表3-5          配水干管节点水压标高与自由水头计算表节点号水压标高(m)地形标高(m)自由水头(m)                    ………   说明:1、当管网进口压力待定时,由最不利节点向上游推算;水压标高(同节点)=自由水头+地形标高;上游节点水压标高=本节点水压标高+本节点至上游节

7、点间水头损失;上游节点自由水头=上游节点水压标高—上游节点地形标高。2、当管网进口压力已定时,可按配水支管水力计算方法计算

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