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乡镇给排水
管网水力计算
管径确定
水力计算案例
01
管径确定
D-管段直径,
D-管段直径,m;
q-管段流量,m3/s;
计算公式:
0—管中流速,m/s。
Vmax2.5~3m/s;Vmin0.6m/s
(1)设计流速小,管径大,管网造价增加;水头损失减小,水泵扬程降低,电费降低。
(2)设计流速大,管径就小,管网的造价就会降低,但管段水头损失增大,所需的水泵扬程将提高。
管网费用与流速的关系
经济流速:一定年限T年内管网造价和管理费用(主要是电费)之和最小的流速。
一、管径确定
经济流速法
管径
(mm)
平均经济流速
(m/s)
管径
(mm)
平均经济流速
(m/s)
100~350
0.6~0.9
≥400
0.9~1.4
经济流速法
管径
(mm)
界限流量
(L/s)
管径
(mm)
界限流量
(L/s)
管径
(mm)
界限流量
(L/s)
100
9
350
68~96
700
355~490
150
9~15
400
96~130
800
490~685
200
15~28.5
450
130~168
900
685~822
250
28.5~45
500
168~237
1000
822~1120
300
45~68
600
237~355
02
水力计算案例
二、水力计算案例
某镇给水管网布置及管段长度如图所示。管网最高用水时用水量Q=97.15L/s,各节点流量标注于图上。各点最小服务水头相同H=20m。各点地面高程及
吸水井最低水位列于表1。试进行树状网水力计算。
节点
0
1
2
3
4
5
6
7
地面高程(m)
32.0
32.5
32.1
31.4
32.7
34.2
33.15
31.8
节点
8
9
10
11
12
吸水井
水塔
地面高程(m)
32.1
32.0
32.3
32.0
32.3
29.0
32.0
表1节点地面高程
二、水力计算案例
首先选择控制点
确定干管管线。
节点
0
2
3
4
5
6
7
地面高程(m)
32.0
32.5
32.1
31.4
32.7
34.2
33.15
31.8
节点
8
9
10
11
12
吸水井
水塔
地面高程(m)
32.1
32.0
32.3
32.0
32.3
29.0
32.0
表1节点地面高程
二、水力计算案例
根据控制点,编写干管管
段编号。
表2干线水力计算
管段
管长
L(m)
流量q(L/s)
管径
D
(m)
流速u(m/s)
水力坡
度
1000i
水头损失(m)
节点
水压高程
(m)
地面高程
(m)
自由水压
(m)
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
①
5~4
300
6.95
100
0.9
18.1
5.43
5
54.2
34.2
20.0
4~3
200
34.15
250
0.7
3.45
0.69
4
59.63
32.7
26.93
3~2
360
58.85
300
0.83
3.7
1.33
3
60.32
31.4
28.92
2~1
450
88.65
350
0.92
3.71
1.67
2
61.65
32.1
29.55
1~0
410
97.15
350
1.01
4.37
1.79
1
63.32
32.5
30.82
0
65.11
32.0
33.11
二、水力计算案例
实际长度。
表2干线水力计算
管段
管长
L(m)
流量
q(L/s)
管径
(m)
流速
v(m/s)
水力坡
度1000i
水头损
失(m)
节点
水压高程
(m)
地面高程
(m)
自由水压
(m)
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨
⑩
①
5~4
300
6.95
100
0.9
18.1
5.43
5
54.2
34.2
20.0
4~3
200
34.15
250
0.7
3.45
0.69
4
59.63
32.7
26.93
3~2
360
58.85
300
0.83
3.7
1.33
3
60.32
31.4
28.92
2~1
450
88.65
350
0.92
3.71
1.67
2
61.65
32.1
29.55
1~0
410
97.15
350
1.01
4.37
1.79
1
63.32
32.5
30.82
0
65.11
32.0
33.11
二、水力计算案例
管段流量
9,=9;+…+9
指本管段后所有节点流量之和。
表2干线水力计算
管段
管长
L(m)
流量
q(L/s)
管径
(m)
流速
v(m/s)
水力坡
度1000i
水头损
失(m)
节点
水压高程
(m)
地面高程
(m)
自由水压
(m)
①
②
③
④
⑤
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