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1、流量与管径、压力、流速的一般关系一般工程上计算时，水管路，压力常有为0.1-0.6MPa，水在水管 中流速在1-3 米/秒，常取1.5 米/秒。流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速（立方米/小时）。其中，管内径单位：mm，流速单位：米/秒，饱和蒸汽的公式与 水相同，可是流速一般取20-40 米/秒。水头损失计算Chezy公式q=c-a-4r这里：Q 断面水流量（m3/s）C Chezy糙率系数（m】/2 /s ）A 断面面积（m2）R 水力半径（m）S 水力坡度（m/m）依照需要也可以变换为其他表示方法:Darcy-Weisbach 公式由于这里:hf 沿程水头损失（mm
2、3/s ）f Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲）l 管道长度（m ）d 管道内径（mm）v 管道流速（m/s）g 重力加速度（m/s2）水力计算是输配水管道设计的核心，其实质就是在保证用户水量、 水压安全的条件下，经过水力计算优化设计方案，选择合适的管材和 确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失，而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的510%，因此 本文主要研究、商议管道沿程水头损失的计算方法。管道常用沿程水头损失计算公式及合用条件管道沿程水头损失是水流摩阻做功耗资的能量，不一样的水 流流态，依照不一样的规律，计算方法也不一样样。输配水管道 水流流态都处在紊
3、流区，紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与 压强脉动的结果。紊流又依照阻力特色划分为水力圆滑区、过渡 区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有合用范围和条件， 一般都以水流阻力特色区划分。水流阻力特色区的鉴识方法，工程设计宜采用数值做为鉴识 式，目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩 阻力系数，依照水流阻力特色区划分如表1。沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1阻力特色区1 I合用条件水力公式、摩阻系数符号意义水力圆滑可10! I I匚匚审t-ai *f i |H因科雷诺数区 HiiMlsh :管道沿程水头损/、1 I i mamM（1）因失紊流过渡10 回1V：平均流速
4、区1J*a(3 )输配水管道、配水管网水力平差计算2.1管道摩阻系数的属性及应用条件每个管道沿程水力计算公式都有相应的摩阻系数和确定方 法，表达形式也不一样样。摩阻系数是一个未知数，应由试验确定。 但实质应用时，一般都依照不一样的管材和其不一样的内壁圆滑程度, 参照已有的资料，由设计人员计算时选择采用。该数值特别重要， 但随意性很大，而且取值的结果直接影响水力计算成就的精度。 因此认识和熟悉摩阻系数的属性，掌握取值的方法和技巧，也同 样是做好管道沿程水力计算的要点。（1）当量粗糙度当量粗糙度是自然（也有称工业）管道，依照水力试验的成果，运用达西公式和尼古拉兹公式计算出的理论值。每种管材都 有一
5、个确定的当量粗糙度，且不因流态不一样而改变，在鉴识水 流流态和选择其他计算公式参数时，经常用到当量粗糙度。（2）摩阻系数入摩阻系数入可应用在不一样的阻力特色区，不一样区间入的数 值不一样样。在紊流的圆滑区，入数值仅与雷诺数（Re ）有关，且随 雷诺数（Re）的增大而减小；在紊流过渡区，入与雷诺数（Re ）和相 对粗糙度（/d）两个因素有关；在紊流粗糙区仅和相对粗糙度（/d） 有关，只要管材与管径确定（即相对粗糙度/d确定），在该区入数值 应为定值。（3 ）粗糙系数n粗糙系数n是米用巴甫洛夫公式和曼宁公式计算谢才公式c时的参数，它合用于紊流的粗糙区，在该区可依照料材内壁圆滑 程度，选择相应的n值
6、，但一般情况n的取值范围宜大于，否则计算 成就误差较大。（4 ）海曾一威廉系数Ch海曾一威廉系数合用紊流过渡区，Ch取值范围宜大于120，否 则计算成就误差较大。2.2相应的紊流阻力特色区内不一样摩阻系数间的对应关系(1)（2）紊流粗糙区|凶|（其中y采用巴甫洛夫公式计算，若y=1/6即为曼宁公式，这时帀 | ）数（、n、Ch）取值见表2。管道沿程水头损失（3.1室外给水设计规范GBJ13-86修编建议沿程水头损失摩阻系管道种类n （粗糙系 数）C （海曾h-威廉系数） 1（mm） （当 量粗糙度）钢管、铸铁管水泥砂浆内衬0.011 120 130涂料内衬0.0105 130140)值h表2旧钢管、旧铸 铁管（未做内 衬）混凝土管预应力砼管（PCP）/ 110 130预应力钢筒砼管（PCCP）/ 120 140现浇矩形混凝土管（渠）道化学管材（聚乙烯 管、聚氯乙烯管、 玻璃钢夹砂管等）， 内衬涂塑管140150结论：沿程水头损失计算是输配水管道设计的基础，正确的 采用计算公式和采用合适的摩阻系数，计算成就才能真实的反响 管道的水力特色。为保证输配水管道工程设计质量，提高工程的 经济效益和规范水力计算方法
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