室内给水管道设计秒流量计算

室内给水管道设计秒流量计算
室内给水管道设计秒流量计算

给排水污水管道设计计算.

2 污水管道设计计算 2.1排水区域划分及管线布置 2.1.1排水区域划分 该地区所地区地面平坦,可按一个高度确定地面标高。区域最北部为京杭大运河,沿河的东部和西部分别有一个污水处理厂。根据以上条件划分排水区域为:以淮海路为分界线,划分成两个排水区域。淮海路以西所排放的污水排入四季青污水处理厂,以东排入淮安第二污水处理厂。 2.1.2管线布置

污水厂污水厂

图1 污水管道布置图(初步设计) 管线布置原则是充分利用地形、地势,就近排入水体,以减小管道埋深,降低工程造价。该地区地势平坦,区域最北边为京杭大运河,因此干管自南向北采用截流式敷设。 截流式是正交式的改进,即沿河岸敷设主干管。这种布置的优点是干管长度短,管径小,因而较经济,污水排出也比较迅速。干管基本上汇集街道两边相邻街区的污水,若街区面积较小且最近街道未敷设干管,则可能利用支管将该街区污水输送进最近的干管。具体如图1所示。 2.2 污水流量计算 污水设计流量包括生活废水和工业废水两大类。本设计中,工业废水水量不大,可直接汇入生活污水管道中一并送入污水处理厂。 已知各个功能区的排水量,并从所给地图中量出排水面积,即可求出污水的流量。 街区流量的计算公式[3]: 1000 243600 A q Q 创= ′ (2-1) Q ——流量,L/s q ——污水指标,m 3/ha·d ,居住用地:55m 3/(ha·d ); 公共设施用地:40 m 3/(ha·d ); 仓储用地:20m 3/(ha·d ); 市政用地:15 m 3/(ha·d ); 其它污水为总污水量的10%。 A ——面积,ha ,在所给地区地形图上根据区域面积计算。 由于居住区生活污水定额是平均值,因此根据设计人口和生活污水定额计算所得的是污水平均流量。而实际上流入污水管道的污水量时刻扣在变化。这些变化包括季节变换,日间变换等等。若要采用平均值计算流量,必须设定污水变化系数来修订水量。下表是我国《室外排水设计规范》(GBJ14—87)采用的居住区生活污水量总变化系数值。 表1 生活污水总变化系数[9]

管道水流量计算公式

管道水流量计算公式 A.已知管的内径12mm,外径14mm,公差直径13mm,求盘管的水流量。压力为城市供水的压力。 计算公式1:1/4∏×管径的平方(毫米单位换算成米单位)×经济流速(DN300以下管选1.2m/s、DN300以上管选1.5m/s) 计算公式2:一般取水的流速1--3米/秒,按1.5米/秒算时: DN=SQRT(4000q/u/3.14) 流量q,流速u,管径DN。开平方SQRT。 其实两个公式是一样的,只是表述不同而已。另外,水流量跟水压也有很大的关系,但是现在我们至少可以计算出大体的水流量来了。 备注:1.DN为Nomial Diameter 公称直径(nominal diameter),又称平均外径(mean outside diameter)。 这是缘自金属管的管璧很薄,管外径与管内径相差无几,所以取管的外径与管的内径之平均值当作管径称呼。 因为单位有公制(mm)及英制(inch)的区分,所以有下列的称呼方法。 1. 以公制(mm)为基准,称 DN (metric unit) 2. 以英制(inch)为基准,称NB(inch unit) 3. DN (nominal diameter) NB (nominal bore) OD (outside diameter) 4. 【例】 镀锌钢管DN50,sch 20 镀锌钢管NB2”,sch 20 5. 外径与DN,NB的关系如下: ------DN(mm)--------NB(inch)-------OD(mm) 15-------------- 1/2--------------21.3 20--------------3/4 --------------26.7 25-------------- 1 ----------------33.4 32-------------- 1 1/4 -----------42.2 40-------------- 1 1/2 -----------48.3 50-------------- 2 -----------60.3 65-------------- 2 1/2 -----------73.0 80-------------- 3 -----------88.9 100-------------- 4 ------------114.3 125-------------- 5 ------------139.8 B.常用给水管材如下:

生活给水设计秒流量的概率计算方法

生活给水设计秒流量的概率计算方法 摘要:本文分别介绍了国内外在计算生活给水设计秒流量时采用的常用概率理论方法,即亨特概率法和俄罗斯概率法。并对其理论原理,计算方法及特点进行了阐述。最后对两种方法进行比较。 关键词:给水设计秒流量概率法卫生器具 1 前 生活用水设计秒流量反映了给水排水系统瞬时高峰用水规律的设计流量。以L/s计。用于确定给水管管径和排水管管径,计算给水管系的水头损失和排水管道的坡度、充满度,以及选用水泵等 世界各国进行了不少水量方面的研究,并制定出各自室内给水管道流量的计算方法。室内给水管道流量的计算方法有平方根法、概率理论法 目前,国外应用的方法皆以概率为理论基础,概率计算是所有新的设计方法的基础。国外不仅早已建立了以概率理论为基础的秒流量计算式,而且在近几十年来,对用水工况进行了长期的大量的研究,至今己获得足够的可以更完善地加工整理设计秒流量计算方法的资料,这对我国设计秒流量计算方法的改进具有重要的参考价值。虽然许多国家均采用概率方法为基础,但由于对数据的选取以及处理方式不同,所产生的方法不同,以美国的亨特概率方法和俄罗斯的概率方法为代表 2 概率计算方 2.1 亨特概率方 2.1.1 亨特概率法的建立 [1 亨特概率法由美国的亨特(Roy B.Hunter)于1924年提出,并在1940年以后发展成熟,得到承认。其基本原理是将系统中卫生器具的使用看作一个随机变量,各种卫生器具的使用是独立的,使用中不存在相互联系,可用二项分布的数学模型来描述秒流量这一随机变量

假定某给水管段上连接有n个卫生器具,各个器具的开启和关闭相互独立,每个器具的额定流量为q0,则通过该计算管段的最大给水设计秒流量为q0n,最小给水流量为0,任意时刻通过该管段的给水秒流量q(0≤q≤q0)。设计系统应降低管材耗量,并保证不间断供水,以满足用水高峰时的用水量。假设用水高峰时每个卫生器具的使用概率为p,则不被使用的概率为(1-p),那么在用水高峰时,n个卫生器具中有i个同时使用的概率为 (2-1 亨特的定义,对根据于只有一种卫生器具构成单一系统,表示如下 (2-2 其中:Pm—至多有m个器具同时的概率值 m— 卫生器具同时使用个数设计值 p—用水高峰期单个卫生器具的使用概率 n—管段连接的卫生器具数 Pr—供水保证值,在亨特概率方法中采用0.99 由上式可以得知,在供水保证值Pr给出的情况下,可得在总卫生器具n个中,同时起作用的卫生器具数目r的值 由上式(2-2)知,n个卫生器具中有r个作用,r是0到n的任意数,把r从0到n的概率全部想加起来可得 (2-3 其中:式中符号同前 利用(式2.2)在已知N,P的条件下,可求出满足Pm≥0.99的m值。卫生器具同时使用个数设计值的概念与设计秒流量的概念想对应的计算管段的设计秒流量为 qg=q0 式中 qg——计算管段的设计秒流量,L/S

管道流量计算方式

管道流量计算方式 DN15、DN25、DN50管径的截面积分别为: DN15:152*3.14/4=176.625平方毫米,合0.0177平方分米。 DN25:252*3.14/4=490.625平方毫米,合0.0491平方分米。 DN50:502*3.14/4=1962.5平方毫米,合0.1963平方分米。 设管道流速为V=4米/秒,即V=40分米/秒,且1升=1立方分米,则管道的流量分别为(截面积乘以流速): DN15管道:流量Q=0.0177*40=0.708升/秒, 合2.55立方米/小时。 DN25管道:流量Q=0.0491*40=1.964升/秒, 合7.07立方米/小时。 DN50管道:流量Q=0.1963*40=7.852升/秒, 合28.27立方米/小时。 注:必须给定流速才能计算流量,上述是按照4米/秒计算的。 电缆载流量 电缆载流量: 电缆载流量是指一条电缆线路在输送电能时所通过的电流量,在热稳定条件下,当电缆导体达到长期允许工作温度时的电缆载流量称为电缆长期允许载流量。 电缆载流量口决 估算口诀 二点五下乘以九,往上减一顺号走。 三十五乘三点五,双双成组减点五。 条件有变加折算,高温九折铜升级。

穿管根数二三四,八七六折满载流。 说明 (1)本节口诀对各种绝缘线(橡皮和塑料绝缘线)的载流量(安全电流)不是直接指出,而是”截面乘上一定的倍数”来表示,通过心算而得。由表5 3可以看出:倍数随截面的增大而减小。 “二点五下乘以九,往上减一顺号走”说的是2.5mm’及以下的各种截面铝芯绝缘线,其载流量约为截面数的9倍。如2.5mm’导线,载流量为 2.5×9=22.5(A)。从4mm’及以上导线的载流量和截面数的倍数关系是顺着线号往上排,倍数逐次减l,即4×8、6×7、10×6、16×5、25×4。 “三十五乘三点五,双双成组减点五”,说的是35mm”的导线载流量为截面数的3.5倍,即35×3.5=122.5(A)。从50mm’及以上的导线,其载流量与截面数之间的倍数关系变为两个两个线号成一组,倍数依次减0.5。即50、70mm’导线的载流量为截面数的3倍;95、120mm”导线载流量是其截面积数的2.5倍,依次类推。 “条件有变加折算,高温九折铜升级”。上述口诀是铝芯绝缘线、明敷在环境温度25℃的条件下而定的。若铝芯绝缘线明敷在环境温度长期高于25℃的地区,导线载流量可按上述口诀计算方法算出,然后再打九折即可;当使用的不是铝线而是铜芯绝缘线,它的载流量要比同规格铝线略大一些,可按上述口诀方法算出比铝线加大一个线号的载流量。如16mm’铜线的载流量,可按25mm2铝线计算。 计算电缆载流量选择电缆 (根据电流选择电缆) 导线的载流量与导线截面有关,也与导线的材料、型号、敷设方法以及环境温度等有关,影响的因素较多,计算也较复杂。各种导线的载流量通常可以从手册中查找。但利用口诀再配合一些简单的心算,便可直接算出,不必查表。 1. 口诀铝芯绝缘线载流量与截面的倍数关系 10下五,100上二, 25、35,四、三界,. 70、95,两倍半。 穿管、温度,八、九折。 裸线加一半。 铜线升级算。 说明口诀对各种截面的载流量(安)不是直接指出的,而是用截面乘上一定的倍数来表示。为此将我国常用导线标称截面(平方毫米)排列如下: 1、1.5、 2.5、 4、 6、 10、 16、 25、 35、 50、 70、 95、 120、 150、185……

流量与管径压力流速之间关系计算公式

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,压力常见为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,只是流速一般取20--40米/秒。 水头损失计算Chezy 公式 这里: Q???——断面水流量(m3/s) C???——Chezy糙率系数(m1/2/s) A???——断面面积(m2) R???——水力半径(m) S???——水力坡度(m/m) 根据需要也可以变换为其它表示方法:

Darcy-Weisbach公式 由于 这里: h f??——沿程水头损失(mm3/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,通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5~10%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 1.1 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件

管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。输配水管道水流流态都处在紊流区,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。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件,一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法,工程设计宜采用数值做为判别式,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,按照水流阻力特征区划分如表1。 沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1 阻力特征 区 适用条件水力公式、摩阻系数符号意义 水力光滑 区>10 雷诺数 h:管道沿程水头损 失 v:平均流速 紊流过渡 区10<<500 (1) (2)

污水管网的设计说明及设计计算

污水管网的设计说明及设计计算 1.设计城市概况 假设城市设计为某中小城市的排水管网设计,有明显的排水界限,分为区与区,坡度变化较大。河流为其城市的地面标高的最低点,由河流开始向南、向北地面标高均有不同程度的增加,且城市人口主要集中区,城区基本出去扩建状态中,发展空间巨大,需要结合城市的近远期规划进行管网布置。城市的布局还算合理,区域划分明显,交通发达,对于布管具有相当的简便性。 2.污水管道布管 (2).管道系统的布置形式 对比各种排水管道系统的布置形势,本设计的污水管铺设采用截留式,在地势向水体适当倾斜的地区,各排水区域的干管可以最短距离沿与水体垂直相较的方向布置,沿河堤低边在再敷设主干管,将各个干管的污水截留送至污水厂,截流式的管道布置系统简单经济,有利于污水和雨水的迅速排放,同时对减轻水体污染,改善和保护环境有重大作用,适用于分流制的排水系统,将生活污水、工业废水及初降废水经处理后排入水体。截流式管道系统布置示意图如下. (2).污水管道布管原则 a.按照城市总体规划,结合当地实际情况布置排水管道,并对多种方案进行技术经济比较; b.首先确定排水区界、排水流域和排水体制,然后布置排水管道,应按主干管、干管、支管 c.的顺序进行布置; 1—城镇边界 2—排水流域分界线 3—干管 4—主干管 5—污水厂 6—泵站 7—出水口

d.充分利用地形,尽量采用重力流排除污水,并力求使管线最短和埋深最小; e.协调好与其他地下管线和道路工程的关系,考虑好与企业部管网的衔接; f.规划时要考虑使管渠的施工、运行和维护方便; g.规划布置时应该近远期结合,考虑分期建设的可能性,并留有充分的发展余地。 (3).污水管道布管容 ①.确定排水区界、划分排水流域 本设计中有很明显的排水区界,一条河流自东向西流动,将整个城镇划分为区与区;同时降排水区域分为四个部分,分别有四条干管收集污水,同一进入位于河堤的主干管,送至污水处理厂。 ②.污水厂和出水口位置的选择 本设计中河流流向为自东向西,同时该城镇的夏季主导风向为南风,所以污水处理厂应该设置在城市的西北处河流下游,由于该城镇是中小型城市,所以一个污水处理厂足以实现污水的净化。 ③.污水管道的布置与定线 污水管道的平面布置,一般按照主干管、干管、支管的顺序进行。在总体规划中,只决定污水主干管、干管的走向和平面布置。 定线时,应该充分利用地形,使污水走向按照地面标高由高到低来进行,主干管敷设在地面标高较低的河堤处,管道敷设不宜设在交通繁忙的快车道和狭窄的道路下,一般设在两侧的人行道、绿化带或慢车带下。 支管的平面布置形式采用穿坊式,组成的一个污水排放系统可将该系统穿过其他街区并与所穿过的街区的污水管道相连接。管道的材料采用混凝土管。 ④.确定污水管道系统的控制点和泵站的设置地点 管道系统的控制点为两个工厂和每条管道的起点,这些点决定着管道的最小埋深,由于整个管道的敷设过程中,埋深一直满足最实用条件,且对于将来的发展留有空间,所以不需要提升泵站,全部依靠重力流排水。 ⑤.确定污水管道在街道下的具体位置 充分协调好与其他管段的关系,污水和雨水管道应该敷设在给水管道的下面,处理管道的原则为:未建让已建的,临时性管让永久性管,小管让大管,有压管让无压管,可弯管让不可弯管。 根据以上分析,对整个区域进行布管,干管尽量与等高线垂直,主干管沿河堤进行布置,基本上与等高线平行,整个城镇的管道系统呈现截流式布置,布管方式见附图。(污水管道系统的总体平面布置图)。 3. 管段设计计算:

给水管道相关计算

给水管道相关计算 1、给水管道流量计算 给水管道流量计算公式是给水工程中最基本,最常用的一个公式,即: Q =A v 式中: Q —管道的流量,m 3/s ; A —管道的横截面积,m 2; v —流速,m/s. 2、管径 管道口径按下式确定: v Q D π4= 式中: D —管段直径(m); Q —管段的计算流量(m 3/s); v —流速(m 3/s)。 由上式可以看出,管径不但和管道流量有关,还与管段水流流速大小有关。因此,必须选取适宜的流速。一般最大流速限定为 2.5- 3.0m/s ,最小流速限定为0.6m/s 。需根据经济条件和经营管理费用等因素,选择适宜的流速—经济流速。 一般情况下,经济流速可采用平均经济流速,见下表。 平均经济流速

管径(mm)平均经济流速(m3/s) D=100—400 0.6—0.9 D≥400 0.9—1.4 一般大管径取较大的平均经济流速,小管径可取较小的平均经济流速。 3、水头损失 在供水管路中水流在流动的过程中有管路阻力损失,即水头损失。核算水头损失以确定水压是否满足要求。水头损失由沿程水头损失和局部水头损失两部分组成,在大、中管道口径水头损失计算时,为简化计算,常取局部水头损失为沿程水头损失的5%—10%算,由水力学知识可知: 沿程水头损失:h f=(L/c2R)v2(2) 局部水头损失:h j=(5%—10%)h f(3) 则总水头损失:h w=h f+h j=k h f(4) 式中: h w—管道的总水头损失,m; h f—管道沿程水头损失,m; h j—管道局部水头损失,m; k—考虑局部水头损失后的系数,取k=1.05—1.10; L—管道的长度,m; v—管道中水流平均速度,m/s; R—管道的水力半径,m,圆管R=D/4,D为管道内径,m;

设计秒流量的计算

附 1、5设计秒流量的计算 1、5、1设计流量计算 (1)最高日用水量Qd 最高日用水量按式(1-1)计算: 3(/)1000 d d mq Q m d = (1-1) 式中m —设计单位数(如人数、床位数等) q d 一用水定额,见表1-9、10 采用公式(1-1)应注意以下几点: 1)该公式适用于各类建筑物用水、汽车库汽车冲洗用水、绿化用水、道路浇洒用水。 2)对于多功能的建筑物,如商住楼、宾馆、大会堂、影剧院等,应分别按不同建筑物的用水量定额,计算各自的最高日用水量,然后将同时用水者叠加,取最大一组用水量作为整幢建筑物的最高日用水量。 3)对一幢建筑可用于几种功能时,应按耗水量最大的功能计算。 4)一幢建筑物的服务人数超过范围时,设计单位数应按实际单位数计算,如集体宿舍内附设公共浴室,该浴室还为其它人员服务时,其浴室用水量应按全部服务对象计算。 5)建筑物实际用水项目超出或少于范围时,其用水量应作相应增减。如医院、旅馆增设洗衣房时应增加洗衣房的用水量。 6)设计单位数应由建设单位或建筑专业提供。当无法取得数据时,在征得建设单位同 意下,可按卫生器具一小时用水量与每日工作时数来确定最高日用水量。 (2)工业企业生产用水量:应根据工业生产工艺、设备、工作制度、供水水质与水温等因 素并结合供水系统状况来选择与确定生产用水量。 (3)消防用水量:见第2章。 (4)最大小时生活用水量:最大小时用水量按式(1-2)计算: 3(/)d h Q Q K m h T = (1-2) 式中Qh —最大小时用水量3(/)m h Qd 最高日用水量3(/)m d 或最大班用水量3 (/)m 班; T —每日或最大班用水时间(h) K —小时变化系数,见表1-9,10 (5)生活给水设计秒流量: 1)住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等建筑物生活给水设计秒流量,应按式(1-3)计算: 0.2(/)g g q KN L s = (1-3) 式中g q —设计秒流量(L/s) a,K —根据建筑物用途而定的系数,见表1-20; g N —计算管段的卫生器具给水当量总数,见表1-16

管道流量计算.doc

请教:已知管道直径 D ,管道内压力P,能否求管道中流体的流速和流量?怎么求 已知管道直径 D ,管道内压力 P ,还不能求管道中流体的流速和流量。你设想管道末端有一阀 门,并关闭的管内有压力 P ,可管内流量为零。管内流量不是由管内压力决定,而是由管 内沿途压力下降坡度决定的。所以一定要说明管道的长度和管道两端的压力差是多少才能求 管道的流速和流量。 对于有压管流,计算步骤如下: 1 、计算管道的比阻 S ,如果是旧铸铁管或旧钢管,可用舍维列夫公式计算管道比阻 s=0.001736/d^5.3 或用 s=10.3n2/d^5.33 计算,或查有关表格; 2、确定管道两端的作用水头差H=P/( ρ g),),H 某一断面的压强),P 以 Pa 为单位; 3、计算流量Q: Q = (H/sL)^(1/2) 4、流速 V=4Q/(3.1416d^2) 以 m 为单位;P 为管道两端的压强差(不是 式中: Q――流量,以 m^3/s L――管道起端至末端的长度,以为单位;H――管道起端与末端的水头差,以 m 为单位。 m^ 为单位; 管道中流量与压力的关系 管道中流速、流量与压力的关系 流速 :V=C√(RJ)=C√[PR/( ρgL)] 流量: Q=CA√(RJ)= √[P/( ρgSL)] 式中: C――管道的谢才系数; L――管道长度; P――管道两端的压力差;R―― 管道的水力半径;ρ――液体密度; g――重力加速度; S――管道的摩阻。FgvfK6。管道的内径和压力流量的关系 似呼题目表达的意思是:压力损失与管道内径、流量之间的关系,如果是这个问题,则正确的答案应该是:压力损失与流量的平方成正比,与内径 5.33 方成反比,即流量越大压力损失越大,管径越大压力损失越小,其定量关系可用下式表示: 压力损失(水头损失)公式(阻力平方区) h=10.3*n^2 * L* Q^2/d^5.33 n――上式严格说是水头损失公式,水头损失乘以流体重度后才是压力损失。式中 管内壁粗糙度; L――管长; Q――流量; d――管内径r1FY3p。 在已知水管 :管道压力 0.3Mp 、管道长度 330 、管道口径 200 、怎么算出流速与每小时流量? 管道压力 0.3Mp 、如把阀门关了,水流速与流量均为零。(应提允许压力降) 管道长度 330 、管道口径 200 、缺小单位,管道长度 330 米?管道内径 200 为毫米?其中有无阀门与弯头,包括其形状与形式。 水管道是钢是铸铁等其他材料,其内壁光滑程度不一样。 所以无法计算。 如果是工程上大概数,则工程中水平均流速大约在0.5 -- 1 米/秒左右,则每小时的流量为:0.2 ×0.2 ×0.785 ×1(米 /秒,设定值)×3600 =113 (立方 /小时) 管道每米的压力降可按下式计算:

给排水计算公式.doc

一、用水量计算 按不同性质用地用水量指标法计算,参见GB50282-98《城市给水工程规划规范》 2.2.5部分。 未预见水量及管网漏失水量,一般按上述各项用水量之和的15%~25%计算。因此,设计年限内城镇最高日设计用水量为: 1234(1.15~1.25)()d Q Q Q Q Q =+++(m 3/d) 二、给水管网部分计算 1. 管网设计流量:满足高日高时用水量,K h 查表得。 2. 比流量q s : Q —设计流量,取Q h ;∑q —集中流量总和; ∑l —管网总计算长度;l —管段计算长度。 3. 沿线流量q l :在假设全部干管均匀配水前提下,沿管线向外配出的流量。 q l = q s l (与计算长度有关,与水流方向无关) 4. 节点流量: 集中用水量一般直接作为节点流量 分散用水量经过比流量、沿线流量计算后折算为节点流量,即节点流量等于与该点相连所有管段沿线流量总和的一半。 q i =0.5∑q l 0.5——沿线流量折算成节点流量的折算系数 5. 管段计算流量q ij ——确定管径的基础 若规定流入节点的流量为负,流出节点为正,则上述平衡条件可表示为: 0=∑+ij i q q (6-11) 式中 q i ______ 节点i 的节点流量,L/s ; q ij ______ 连接在节点i 上的各管段流量,L/s 。 依据式(6-11),用二级泵站送来的总流量沿各节点进行流量分配,所得出的各管段所通过的流量,就是各管段的计算流量。 )/(3h m T Q K Q d h h =)/(m s L l q Q q s ?-=∑∑

6. 管径计算 由“断面积×流速=流量” ,得 7. 水力计算 环状管网水力计算步骤: 1) 按城镇管网布置图,绘制计算草图,对节点和管段顺序编号,并标明 管段长度和节点地形标高。 2) 按最高日最高时用水量计算节点流量,并在节点旁引出箭头,注明节 点流量。大用户的集中流量也标注在相应节点上。 3) 在管网计算草图上,将最高用水时由二级泵站和水塔供入管网的流量 (指对置水塔的管网),沿各节点进行流量预分配,定出各管段的计 算流量。 4) 根据所定出的各管段计算流量和经济流速,选取各管段的管径。 5) 计算各管段的水头损失h 及各个环内的水头损失代数和∑h 。 6) 若∑h 超过规定值(即出现闭合差⊿h ),须进行管网平差,将预分配 的流量进行校正,以使各个环的闭合差达到所规定的允许范围之内。 7) 按控制点要求的最小服务水头和从水泵到控制点管线的总水头损失, 求出水塔高度和水泵扬程。 8) 根据管网各节点的压力和地形标高,绘制等水压线和自由水压线图。 (具体参看《室外给水设计规范》) 8. 管网校核 (1) 消防校核 水量: 最高时流量+消防流量,即Q h+Q x x Q 可按下式计算: x x x Q N q = 式中, x N 、x q -分别为同时发生火灾次数和一次灭火用水量,按国家现行《建筑设计防火规范》的规定确定。 水压要求:10m (2) 事故校核 事故供水量:最高时流量×70%: Q h ×70% 水压要求同最高用水时。 三、泵站设计计算 1. 清水池容积计算 城市水厂的清水池调节容积,可凭运转经验,按最高日用水量的10%~20%估算。清水池中除了贮存调节用水以外,还存放消防用水和水厂生产用水,因此,清水池有效容积等于: 4321W W W W W +++= ) (4m q D πυ=

流量计算公式

摘要:本文概述了目前用于管道直饮水系统管网设计秒流量的三种算法:传统公式算法、改造传统公式算法和概率公式算法,并比较了这三种算法的计算结果,分析了其中原因。指出传统公式算法和改造传统公式算法都不适用于管道直饮水系统管网的计算,而概率公式算法是一种较为合适的方法。 关键词:管道直饮水设计秒流量算法 0 前言 设计秒流量的计算是管网水力计算的基础,设计秒流量计算正确才能保证整个系统的正常运行。设计秒流量计算偏大,就会导致管径偏大、水泵流量偏大,造成经济上的浪费;同时,管网中的流速偏小,容易导致细菌繁殖,微粒沉积。而如果设计秒流量过小,则会使所选管径过小,造成水头损失过高,浪费能量,严重时出现断流,不能保证用水可靠性。所以,选择一个正确的设计秒流量计算方法至关重要。 1.设计秒流量计算方法概述 目前,用于管道直饮水系统设计秒流量的计算方法大致有三种: (1)算法一(传统公式算法) 即采用建筑生活给水管道设计秒流量计算公式 (1) 取=1.02,=0.0045,公式(1)成为: (2) 其中为设计秒流量(l/s),为当量总数,此公式为水工业工程设计手册《建筑和小区给水排水》[1]所采用。 (2)算法二(改造传统公式算法) 根据1981年出版的《室内给排水工程》[2],住宅生活用水秒不均匀系数与平均日用水量的关系为:

(3) 则 (4) 其中,为秒不均匀系数,为平均日用水量(m3/d)。 (3)算法三(概率公式算法) 关于概率公式算法,首先要引入一个重要概念——龙头使用概率。根据有关资料[3],龙头使用概率可表示为: (5) ——最高峰用水时龙头连续两次用水时间间隔(s); ——期间龙头放水时间(s)。 有了龙头的使用概率之后,可以用概率统计的方法计算出同时用水龙头数量,个龙头额定流量之和便是管道设计秒流量。 、和可用以下方法计算得到。设用水高峰期为下班后的某个半小时内,且此时段内的放水时间均匀分布,则此时龙头的使用概率为: (6) ——高峰期用水定额,l/s; ——管段负荷龙头总数;

污水及雨水管道怎样计算管道长度

污水及雨水管道怎样计算管道长度 【篇一:2014年管道课设】 2011级环境工程专业 《管道工程》课程设计 设计任务书 一、设计目的 本课程设计就是在经过《管道工程》理论学习后,学生在初步掌握污水排水管道系统与雨水管渠系统的概念、理论、设计计算方法的基础上,而进行的城市排水工程初步设计实践。 通过课程设计,使学生在基本理论、基本知识、基本技能等方面得到一次综合性训练: 1.了解污水排水管道系统设计的方法与步骤; 2.了解雨水管渠系统设计的方法与步骤; 3.学习利用各种资料确定设计方案的方法; 4.熟悉污水排水管道设计计算方法; 5.熟悉雨水管渠设计计算方法; 6.加强工程制图能力。 二、设计任务 1、确定污水排水管道系统的平面布置方案。 2、确定雨水管渠系统的平面布置方案。 3、进行污水排水管道(主干管)的流量计算与水力计算。 4、进行雨水管渠(选其中1~2条)的流量计算与水力计算。 5、进行平面图与纵剖面图的绘制。 6、整理计算书,编制说明书。 三、设计原始资料 1、某市南区规划地形图1张。城市位于河南省。 2、设计人口数: 3、2万人。 3、在规划区东部已建成污水处理厂一座,处理工艺采用二级生化处理+深度 处理,能够完全接纳工业园区的污水处理量。 4、工业废水设计流量按工业产业区0、6l/ (s 、ha);生活污水设计流量按全规 划区平均比流量设计。

5.夏季主导风向为东风,冬季主导风向为西风,年平均气温为15oc,冬季最冷月平均气温为-1oc。 6.该地区冰冻线深度为0、20米。 7.根据水文及气象资料,当地的暴雨强度公式: q=599(1+0、86lgp)/t0、56 设计指导书 一.污水管道系统的设计原则 城市排水管渠系统就是城市的一项重要基础设施,就是城市建设的重要组成部分、同时也就是控制水污染、改善与保护水环境的重要工程措施。在进行城镇排水管渠系统的规划与布置时,通常应遵循以下原则: (1)排水管道系统的规划设计应将合城市总体规划,并应与其它单项工程建设密切配合,相互协调。 (2)合理地确定管网密度,排水管渠尽量分散,避免集中,排水路线尽量短捷。 (3)主干管尽可能布置在较低处(如河岸或水体附近),以便于干管接入。 (4)城镇污水管渠应考虑城市工业废水的接入,满足排入城市下水道水质标准的工业废水直接排入下水道,不满足标准的在厂内进行预处理后排人下水道。 (5)排水管渠应尽量避免穿越不易通过的地带与构筑物;也不宜穿越有待规划与发展的大片空地,以避免影响整块地的功能与价值。 (6)排水管渠系统应与地形地势变化相适应,顺坡排水,尽量使污水重力排除,不设或少设中途提升泵站。 (7)合理比较与选择整个排水系统的控制点及控制点标高,以使整个管网系统埋深与投资合理。 二.雨水管道系统的设计原则 (1)管道定线:根据地形特点,布置雨水管渠,雨水应以最短的距离尽快排入水体。 (2)划分干管与支管的服务面积,进行编号并计算出面积的大小。 (3)确定干管与支管的检查井位置与编号,并计算设计管段长度与管渠总长度。 (4)列表计算各设计管段的设计流量:雨水管道的设计流量为地面径流系数、暴雨强度与集水面积的乘积。其中径流系数数可根据不同的

管道流量计算公式

已知1小时流量为10吨水,压力为0.4 水流速为1.5 试计算钢管规格 题目分析:流量为1小时10吨,这是质量流量,应先计算出体积流量,再由体积流量计算出管径,再根据管径的大小选用合适的管材,并确定管子规格。(1)计算参数,流量为1小时10吨;压力0.4MPa(楼主没有给出单位,按常规应是MPa),水的流速为1.5米/秒(楼主没有给出单位,我认为只有单位是米/秒,这道题才有意义) (2)计算体积流量:质量流量m=10吨/小时,水按常温状态考虑则水的密度ρ=1吨/立方米=1000千克/立方米;则水的体积流量为Q=10吨/小时=10立方米/小时=2777.778立方米/秒 (3)计算管径:由流量Q=Av=(π/4)*d*dv;v=1.5m/s;得: d=4.856cm=48.56mm (4)选用钢管,以上计算,求出的管径是管子内径,现在应根据其内径,确定钢管规格。由于题目要求钢管,则: 1)选用低压流体输送用镀锌焊接钢管,查GB/T3091-2008,选择公称直径为DN50的钢管比较合适,DN50镀锌钢管,管外径为D=60.3mm,壁厚为 S=3.8mm,管子内径为d=60.3-3.8*2=52.7mm>48.56mm,满足需求。 2)也可选用流体输送用无缝钢管D57*3.0,该管内径为51mm 就这个题目而言,因要求的压力为0.4MPa,选用DN50的镀锌钢管就足够了,我把选择无缝钢管的方法也介绍了,只是提供个思路而已。 具体问题具体分析。 1、若已知有压管流的断面平均流速V和过流断面面积A,则流量Q=VA 2、若已知有压流水力坡度J、断面面积A、水力半径R、谢才系数C,则流量Q=CA(RJ)^(1/2),式中J=(H1-H2)/L,H1、H2分别为管道首端、末端的水头,L 为管道的长度。 3、若已知有压管道的比阻s、长度L、作用水头H,则流量为 Q=[H/(sL)]^(1/2) 4、既有沿程水头损失又有局部水头损失的有压管道流量: Q=VA=A√(2gH)/√(1+ζ+λL/d) 式中:A——管道的断面面积;H——管道的作用水头;ζ——管道的局部阻力系数;λ——管道的沿程阻力系数;L——管道长度;d——管道内径。 5、对于建筑给水管道,流量q不但与管内径d有关,还与单位长度管道的水头损失(水力坡度)i有关.具体关系式可以推导如下: 管道的水力坡度可用舍维列夫公式计算i=0.00107V^2/d^1.3 管道的流量q=(πd^2/4)V 上二式消去流速V得: q = 24d^2.65√i ( i 单位为m/m ), 或q = 7.59d^2.65√i ( i 单位为kPa/m )

生活给水设计秒流量的概率计算方法

生活给水设计秒流量的概率计算方法 生活用水设计秒流量反映了给水排水系统瞬时高峰用水规律的设计流量。以L/s计。用于确定给水管管径和排水管管径,计算给水管系的水头损失和排水管道的坡度、充满度,以及选用水泵等。 世界各国进行了不少水量方面的研究,并制定出各自室内给水管道流量的计算方法。室内给水管道流量的计算方法有平方根法、概率理论法。 目前,国外应用的方法皆以概率为理论基础,概率计算是所有新的设计方法的基础。国外不仅早已建立了以概率理论为基础的秒流量计算式,而且在近几十年来,对用水工况进行了长期的大量的研究,至今己获得足够的可以更完善地加工整理设计秒流量计算方法的资料,这对我国设计秒流量计算方法的改进具有重要的参考价值。虽然许多国家均采用概率方法为基础,但由于对数据的选取以及处理方式不同,所产生的方法不同,以美国的亨特概率方法和俄罗斯的概率方法为代表。 2 概率计算方法 2.1 亨特概率方法 2.1.1 亨特概率法的建立[1]

亨特概率法由美国的亨特(Roy B.Hunter)于1924年提出,并在1940年以后发展成熟,得到承认。其基本原理是将系统中卫生器具的使用看作一个随机变量,各种卫生器具的使用是独立的,使用中不存在相互联系,可用二项分布的数学模型来描述秒流量这一随机变量。 假定某给水管段上连接有n个卫生器具,各个器具的开启和关闭相互独立,每个器具的额定流量为q0,则通过该计算管段的最大给水设计秒流量为q0n,最小给水流量为0,任意时刻通过该管段的给水秒流量q(0≤q≤q0)。设计系统应降低管材耗量,并保证不间断供水,以满足用水高峰时的用水量。假设用水高峰时每个卫生器具的使用概率为p,则不被使用的概率为(1-p),那么在用水高峰时,n个卫生器具中有i个同时使用的概率为: (2-1) 亨特的定义,对根据于只有一种卫生器具构成单一系统,表示如下: (2-2) 其中:Pm—至多有m个器具同时的概率值; m—卫生器具同时使用个数设计值;

污水设计流量计算

污水设计流量 1. 定义 污水设计流量是设计终了时的最大日最大时污水流量。包括生活污水和工业废水,此外在地下水位高的地区需要考虑地下水渗入量。注意不是瞬间流量,也不是平均流量。 2. 变化系数 日变化系数:一年中最大日污水量与平均日污水量的比值成为日变化系数K; 时变化系数:最大日中最大污水量与该日平均污水量的比值称为时变化系数K; 总变化系数:最大日最大时的污水量与平均日平均时污水量的比值称为总变化系数K; K=K×K(1-1) K也可按下式计算: K=2.7Q.(1-2) 3. 旱流污水设计流量 ①城镇旱流污水设计流量,应按下列公式计算: Q=Q+Q(1-3)式中:Q——截留井以前的旱流污水设计流量,L/s; Q——设计综合生活污水量,L/s; Q——设计工业废水量,工厂生产区生活污水和工业生产废水总和,L/s; ②工业废水量按式(1-4)计算: Q=Q+Q(1-4)式中:Q——工业生产区生活污水流量,L/s; Q——工业生产废水流量,L/s; ③城镇旱流污水总设计流量(工业直接排入管网),按下式计算: Q=Q+Q+Q(1-5)式中:Q——地下水渗入量,可根据地下水位的高低确定是否需要此项,L/s; 4. 居民综合生活污水量 综合生活污水量按下式计算: Q d=q d NK Z24×3600(1-6)式中:q——居民生活污水定额,可按当地相关用水定额的80~90%,L/d; N——设计人口; 注意:综合生活污水需加上公共建筑污水,可按照30%计算。 5. 设计人口 设计人口可按式(1-7)和式(1-8)计算: N=P·A(1-7) N=N(1+y)(1-8)

式中:P——人口密度; A——排水区域面积; N——初始人口数量; y——人口年均增长率; n——发展年限; 6.比流量 由式(1-5)和式(1-6)得: Q=q PAK24×3600(1-9)令: Q=Q AK(1-10)则有: Q=q P24×3600(1-11)Q称为比流量,其含义为单位排水面积(ha)的平均流量。 7. 工业废水量 ①工业生产区生活污水流量按下式计算: Q=25×3.0N+35×2.5N+40N+60N(1-12)式中:N——一般车间生活人数; N——热车间生活人数; N——一般车间使用淋浴人数; N——热车间使用淋浴人数; 25、35为生活用水定额,40、60为淋浴用水定额。具体参数以《建筑给水排水设计规 范》等为准。 ②工业生产废水流量按下式计算: (1-13) Q3=1000 K Z q M 3600T 式中:K——总变化系数,不同类型工业企业其数值各不相同,需要实际调查; q——单位产品产生废水量,m3/件; M——生产产品的日产量,件/d; T——每天生产时间,hr/d; 8. 地下水渗入量 因当地土质、地下水位、管道和接口材料以及施工质量等因素的影响,当地下水位高于排水管渠时,排水系统设计应适当考虑地下水渗入量。 地下水渗入量宜按调查资料确定,也可按平均日综合生活污水和工业废水总量的10~15%计,还可按每天每单位服务面积渗入的地下水量计。

污水管道设计计算书(2)

污水管道系统的设计计算 (一)污水设计流量计算 一.综合生活污水设计流量计算 各街坊面积汇总表 居住区人口数为300?360.75=108225人 则综合生活污水平均流量为150?108225/24?3600L/s=187.89L/s 用内插法查总变化系数表,得K Z=1.5 故综合生活污水设计流量为Q1=187.89?1.5L/s=281.84L/s 二.工业企业生活污水和淋浴污水设计流量计算 企业一:一般车间最大班职工人数为250人,使用淋浴的职工人数为80人;热车间最大班职工人数为100人,使用淋浴的职工人数为50人 故工业企业一生活污水和淋浴污水设计流量为 Q2(1)=(250?25?3+100?35?2.5)/3600?8+(80?40+50?60)/3600L/s

=2.68L/s 企业二:一般车间最大班职工人数450人,使用淋浴的职工人数为90人;热车间最大班职工人数为240人,使用淋浴的职工人数为140人 故工业企业二生活污水和淋浴污水设计流量为 Q2(2.)=(450?25?3+240?35?2.5)/3600?8+(90?40+140?60)/3600 =5.23L/s 所以工业企业生活污水和淋浴污水设计流量为 Q2=Q2(1)+Q2(2)=(2.68+5.23)L/s=7.91L/s 三.工业废水设计流量计算 企业一:平均日生产污水量为3400m3/d=3.4?106L/d=59.03L/s 企业二:平均日生产污水量为2400m3/d=2.4?106L/d=27.78L/s Q3=(59.03?1.6+27.78?1.7)L/s=141.67L/s 四.城市污水设计总流量 Q4=Q1+Q2+Q3=(281.84+7.91+141.67)l/s=431.42L/s (二)污水管道水力计算 一.划分设计管段,计算设计流量 本段流量q1=Fq s K Z 式中q1----设计管段的本段流量(L/s) F----设计管段服务的街坊面积(hm2) q s----生活污水比流量[L/(s·hm2)] K Z----生活污水总变化系数

用水量计算方法

用水量计算 3.6.1 居住小区的室外给水管道的设计流量应根据管段服务人数、用水定额及卫生器具设置标准等因素确定,并应符合下列规定: 1 服务人数小于等于表3.6.1中数值的室外给水管段,其住宅应按本规范第、条计算管段流量。居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场等设施应按本规范第条和第条的规定计算节点流量; 表3.6.1 居住小区室外给水管道设计流量计算人数 注:1 当居住小区内含多种住宅类别及户内Ng不同时,可采用加权平均法计算;

2 表内数据可用内插法。 2 服务人数大于表3.6.1中数值的给水干管,住宅应按本规范第条的规定计算最大时用水量为管段流量。居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场等设施的生活给水设计流量,应按本规范第条计算最大时用水量为节点流量; 3 居住小区内配套的文教、医疗保健、社区管理等设施,以及绿化和景观用水、道路及广场洒水、公共设施用水等,均以平均时用水量计算节点流量。 注:凡不属于小区配套的公共建筑均应另计。

3.6.1A 公共建筑区的给水管道应按本规范第条计算管段流量和按第条计算管段节点流量。 3.6.1B 小区的给水引入管的设计流量,应符合下列要求: 1 小区给水引入管的设计流量应按本规范第3.6.1、3.6.1A条的规定计算,并应考虑未预计水量和管网漏失量; 2 不少于两条引入管的小区室外环状给水管网,当其中一条发生故障时,其余的引入管应能保证不小于70%的流量; 3 当小区室外给水管网为支状布置时,小区引入管的管径不应小于室外给水干管的管径; 4 小区环状管道宜管径相同。

3.6.3 建筑物的给水引入管的设计流量,应符合下列要求: 1 当建筑物内的生活用水全部由室外管网直接供水时,应取建筑物内的生活用水设计秒流量; 2 当建筑物内的生活用水全部自行加压供给时,引入管的设计流量应为贮水调节池的设计补水量。设计补水量不宜大于建筑物最高日最大时用水量,且不得小于建筑物最高日平均时用水量; 3 当建筑物内的生活用水既有室外管网直接供水、又有自行加压供水时,应按本条第1、2款计算设计流量后,将两者叠加作为引入管的设计流量。 3.6.4 住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量,应按下列步骤和方法计算:

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