表面水力负荷

表面水力负荷
表面水力负荷

表面水力负荷

hydraulic surface loading 每平方米表面积单位时间内通过的污水体积数。其计量单位通常以m3/m2.h表示。

水力表面负荷q

其为单位时间内通过沉淀池单位表面积的污水量,即:

q=Q/A

式中q———表面负荷

Q———最大时污水流量,

A———沉淀池表面面积,

$ 实际上代表速度,其单位可表达为m/h,。当污水中悬浮颗粒下沉速度u值满足u>q

时,该类颗粒会在沉淀池中全部沉淀。而u

可见q的取值越小,相应的沉淀效果越好,当然所需池表面积也越大。初沉池常取q=1.5~3.0

水力停留时间(Hydraulic Retention Time)简写作HRT,水处理工艺名词,水力停留时间是指待处理污水在反应器内的平均停留时间,也就是污水与生物反应器内微生物作用的平均反应时间。因此,如果反应器的有效容积为V(立方米),则:HRT = V / Q (h)

如果反应器高度为H(米),则:

因为Q = uA ,V = HA

所以HRT也可表示为:HRT = H / u(h)

即水力停留时间等于反应器高度与上流速度之比。

在传统的活性污泥法中,水力停留时间很大程度上决定了污水的处理程度,因为它决定了污泥的停留时间;而在MBR法即膜生物反应器中,由于膜的分离作用,使的微生物被完全阻隔在了反应池内,实现在水力停留时间和污泥龄的完全分离!

(完整版)水力计算

室内热水供暖系统的水力计算 本章重点 ? 热水供热系统水力计算基本原理。 ? 重力循环热水供热系统水力计算基本原理。 ? 机械循环热水供热系统水力计算基本原理。 本章难点 ? 水力计算方法。 ? 最不利循环。 第一节热水供暖系统管路水力计算的基本原理 一、热水供暖系统管路水力计算的基本公式 当流体沿管道流动时,由于流体分子间及其与管壁间的摩擦,就要损失能量;而当流体流过管道的一些附件 ( 如阀门、弯头、三通、散热器等 ) 时,由于流动方向或速度的改变,产生局部旋涡和撞击,也要损失能量。前者称为沿程损失,后者称为局部损失。因此,热水供暖系统中计算管段的压力损失,可用下式表示: Δ P =Δ P y + Δ P i =R l + Δ P i Pa 〔 4 — 1 〕 式中Δ P ——计算管段的压力损失, Pa ;

Δ P y ——计算管段的沿程损失, Pa ; Δ P i ——计算管段的局部损失, Pa ; R ——每米管长的沿程损失, Pa / m ; l ——管段长度, m 。 在管路的水力计算中,通常把管路中水流量和管径都没有改变的一段管子称为一个计算管段。任何一个热水供暖系统的管路都是由许多串联或并联的计算管段组成的。 每米管长的沿程损失 ( 比摩阻 ) ,可用流体力学的达西.维斯巴赫公式进行计算 Pa/m ( 4 — 2 ) 式中一一管段的摩擦阻力系数; d ——管子内径, m ; ——热媒在管道内的流速, m / s ; 一热媒的密度, kg / m 3 。 在热水供暖系统中推荐使用的一些计算摩擦阻力系数值的公式如下: ( — ) 层流流动 当 Re < 2320 时,可按下式计算;

流量与管径、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

水力计算公式选用

水力计算公式选用 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

长距离输水管道水力计算公式的选用 1.常用的水力计算公式: 供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算,目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西(DARCY )公式: g d v l h f 22 **=λ (1) 谢才(chezy )公式: i R C v **= (2) 海澄-威廉(HAZEN-WILIAMS )公式: 87 .4852.1852.167.10d C l Q h h f ***= (3) 式中h f ------------沿程损失,m λ―――沿程阻力系数 l ――管段长度,m d-----管道计算内径,m g----重力加速度,m/s 2 C----谢才系数 i----水力坡降; R ―――水力半径,m Q ―――管道流量m/s 2 v----流速 m/s

C n----海澄――威廉系数 其中大西公式,谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。海澄-威廉公式影响参数较小,作为一个传统公式,在国内外被广泛用于管网系统计算。三种水力计算公式中,与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。 2.规范中水力计算公式的规定 3.查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范,针对不同的设计条件,推荐采用的水力计算公式也有所差异,见表1: 表1 各规范推荐采用的水力计算公式

4.公式的适用范围: 3.1达西公式 达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式,该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。公式中沿程阻力系数λ)公式均是针对工业管道条件计算λ值的着名经验公式。 舍维列夫公式的导出条件是水温10℃,运动粘度*10-6 m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用教广. 柯列勃洛可公式 )Re 51 .27.3lg( 21 λ λ +?*-=d (Δ为当量粗糙度,Re 为雷诺数)是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式,该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合,适用范围为4000

输水管道水力计算公式

输水管道水力计算公式 1.常用的水力计算公式: 供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算,目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西(DARCY )公式: g d v l h f 22 **=λ (1) 谢才(chezy )公式: i R C v **= (2) 海澄-威廉(HAZEN-WILIAMS )公式: 87 .4852.1852.167.10d C l Q h h f ***= (3) 式中 h f -----------沿程损失,m λ----------沿程阻力系数 l -----------管段长度,m d-----------管道计算内径,m g-----------重力加速度,m/s 2 C-----------谢才系数 i------------水力坡降; R-----------水力半径,m Q-----------管道流量m/s 2 v------------流速 m/s C n -----------海澄―威廉系数 其中达西公式、谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。海澄-威廉公式影响参数较小,作为一个传统公式,在国内外被广泛用于管网系统计算。三种水力计算公式中 ,与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。 2.规范中水力计算公式的规定 3.查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范,针对不同的设计条件,推荐 采用的水力计算公式也有所差异,见表1: 表1 各规范推荐采用的水力计算公式

3.1达西公式 达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式,该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。公式中沿程阻力系数λ值的确定是水头损失计算的关键,一般采用经验公式计算得出。舍维列夫公式,布拉修斯公式及柯列勃洛克(C.F.COLEBROOK )公式均是针对工业管道条件计算λ值的著名经验公式。 舍维列夫公式的导出条件是水温10℃,运动粘度1.3*10-6 m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用较广. 柯列勃洛可公式)Re 51.27.3lg(21 λ λ+?*-=d (Δ为当量粗糙度,Re 为雷诺数)是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式,该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合,适用范围为4000

水力计算公式选用

长距离输水管道水力计算公式的选用 1. 常用的水力计算公式: 供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算,目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西(DARCY )公式: g d v l h f 22**=λ (1) 谢才(chezy )公式: i R C v **= (2) 海澄-威廉(HAZEN-WILIAMS )公式: 87 .4852 .1852.167.10d C l Q h h f ***= (3) 式中h f ------------沿程损失,m λ―――沿程阻力系数 l ――管段长度,m d-----管道计算内径,m g----重力加速度,m/s 2 C----谢才系数 i----水力坡降; R ―――水力半径,m Q ―――管道流量m/s 2 v----流速 m/s C n ----海澄――威廉系数

其中大西公式,谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。海澄-威廉公式影响参数较小,作为一个传统公式,在国内外被广泛用于管网系统计算。三种水力计算公式中,与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。 2.规范中水力计算公式的规定 3.查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范,针对不同的设计条件,推荐采用的水力计算公式也有所差异,见表1: 表1 各规范推荐采用的水力计算公式

4.公式的适用范围:

3.1达西公式 达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式,该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。公式中沿程阻力系数λ值的确定是水头损失计算的关键,一般采用经验公式计 算得出。舍维列夫公式,布拉修斯公式及柯列勃洛克(C.F.COLEBROOK )公式均是针对工业管道条件计算λ值的著名经验公式。 舍维列夫公式的导出条件是水温10℃,运动粘度1.3*10-6 m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用教广. 柯列勃洛可公式 )Re 51 .27.3lg( 21 λ λ +?*-=d (Δ为当量粗糙度,Re 为雷诺数)是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式,该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合,适用范围为4000

长距离输水管道水力计算公式的选用

长距离输水管道水力计算公式的选用 王雪原黄慎勇付忠志 (中国市政工程西南设计研究院,成都610081) 摘要就长距离输水管道的材质、管道口径和衬里等管道特性因素,结合各设计规范的推荐公式进行了对比分析,并根据各水力计算公式的适用范围及限制条件,指出不同管道特性条件可能对水力计算结果造成的影响,建议在大口径长距离输水管道设计中采用对三个紊流区域均适用的柯列勃洛克公式替代海澄一威廉公式,以期得到较为安全合理的设计成果。 关键词长距离输水管道水力计算公式适用范围管道特性条件 Hydrauliccalculationoflongdistancewatersupplypipeline WangXue—yuan,HuangShen—yong,FuZhong—zhi(South-WestMunicipalEngineeringDesign&Research[nstituteofChina,Chengdu610081,China)Abstract:Theformulaeofhydrauliccalculationrecommendedbythedesigncodewerecom—paredforlongdistancewatersupplypipelineswithsubstantiveconditionofdifferentsize,pipe-makingandliningmaterials,andthesuitabilityandlimitationofeachformulaarediscussed.Thepotentialeffectofpipefeatureonhydrauliccalculationhasbeen indicatedanditwasrecommendedthattheColebrookequation,whichissuitableintri—turbulentzonescouldbebesttoreplacetheHazen—Williamsformulatogetbetterresultofrationaldesignwithhighersafety. Keywords:Longdistancewatersupplypipeline;Formulaforhydrauliccalculation;Suitablerange;Pipelinefeature 0前言 城市供水工程中,长距离管道输水是一种常见 输水形式,其输水的水头损失主要为沿程水头损失。 由于水资源的日益缺乏,越来越多的城市已经不得 不进行长距离输水,长距离输水管道在城市供水工 程的建设总投资中所占的比重也越来越大,因此对 长距离输水管道的合理设计显得更加重要,而对管 道进行准确的水力计算则是确定方案可行性和经济 性的一个十分重要的步骤。 1常用的水力计算公式 供水工程中的管道水力计算一般按照均匀流计 算,目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西(Darcy)公式: 铲A吉蓦32给水排水V01.32No.102006(1) 谢才(Chezy)公式: u—C胡万(2)海澄一威廉(Hazen—Williams)公式: 铲糌 式中^f——沿程损失,m; A——沿程阻力系数; Z——管段长度,m; d——管道计算内径,m; g——重力加速度,m/s2; 卜谢才系数; i——水力坡降; R——水力半径,m; Q一管道流量,m3s; r流速,m/s; (3)  万方数据

风路系统水力计算

风路系统水力计算 1 水力计算方法简述 目前,风管常用的的水力计算方法有压损平均法、假定流速法、静压复得法等几种。 1.压损平均法(又称等摩阻法)是以单位长度风管具有相等的摩擦压力损失 m p ?为前提 的,其特点是,将已知总的作用压力按干管长度平均分配给每一管段,再根据每一管段的风量和分配到的作用压力,确定风管的尺寸,并结合各环路间压力损失的平衡进行调整,以保证各环路间的压力损失的差额小于设计规范的规定值。这种方法对于系统所用的风机压头已定,或对分支管路进行压力损失平衡时,使用起来比较方便。 2.假定流速法 是以风管内空气流速作为控制指标,这个空气流速应按照噪声控制、风管本身的强度,并考虑运行费用等因素来进行设定。根据风管的风量和选定的流速,确定风管的断面尺寸,进而计算压力损失,再按各环路的压力损失进行调整,以达到平衡。各并联环路压力损失的相对差额,不宜超过15%。当通过调整管径仍无法达到要求时,应设置调节装置。 3.静压复得法(略,具体详见《实用供热空调设计手册》之11.6.3) 对于低速机械送(排)风系统和空调风系统的水力计算,大多采用假定流速法和压损平均法;对于高速送风系统或变风量空调系统风管的水力计算宜采用静压复得法。工程上为了计算方便,在将管段的沿程(摩擦)阻力损失m P ?和局部阻力损失 j P ?这两项进行叠加时, 可归纳为下表的3种方法。 将m P ?与 j P ?进行叠加时所采用的计算方法 计算方法名称 基本关系式 备注 单位管长压力损失法(比摩阻法) 管段的全压损失 ) (2 222j m e j m P l p V l V d P l P P ?+?=+= ?+?=?ρζρ λ P ?——管段全压损失,Pa ; m p ?——单位管长沿程摩擦阻力,Pa/m 用于通风、空 调的送(回)风和排风系统的压力损失计算,是最常用的方法 当量长度法 2222ρ ζρ λV V d l e e = 风管配件的当量长度 λζ e e d l = 常见用静压 复得法计算高速风管或低速风管系统的压力损失。提供各类常用风管配

水力计算公式选用(精选课件)

水力计算公式选用 长距离输水管道水力计算公 式的选用 1. 常用的水力计算公式: 供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算,目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西(DA RCY )公式: g d v l h f 22 **=λ (1) 谢才(chezy )公式: i R C v **= (2) 海澄—威廉(HAZEN —W ILIA MS )公式: 87.4852.1852.167.10d C l Q h h f ***= (3) 式中hf —-------—---沿程损失,m λ―――沿程阻力系数 l ――管段长度,m d-———-管道计算内径,m g ——--重力加速度,m/s 2 C -—--谢才系数 i --—-水力坡降; R ―――水力半径,m

Q ―――管道流量m/s 2 v —-—-流速 m/s C n —---海澄――威廉系数 其中大西公式,谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。海澄-威廉公式影响参数较小,作为一个传统公式,在国内外被广泛用于管网系统计算。三种水力计算公式中 ,与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。...文档交流 仅供参考... 2. 规范中水力计算公式的规定 3. 查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范,针对不同的设计条件,推荐采用的水力计算公式也有所差异,见表1:...文档交流 仅供参考... 表1 各规范推荐采用的水力计算公式 序 号 推荐公式 参数(参数计算公式) 适用管道 规范名称 1 达西公式 λ(舍维列夫公式) 旧钢管,旧铸铁管 《室外给 水设计规 范》GBJ14-87,已 废止. 2 谢才公式 C (漫宁公式,巴浦洛夫斯基公式) 混凝土管和钢筋混凝土管 3 达西公式 λ 塑料管 《室外给水设计规 4 谢才公式 C(漫宁公式,巴浦洛混凝土管渠及采用

02-4给水管网的水力计算

第2章建筑内部给水系统 2.4给水管网的水力计算

在求得各管段的设计秒流量后,根据流量公式,即可求定管径: 给水管网水力计算的目的在于确定各管段管径、管网的水头损失和确定给水系统的所需压力。 υπ42d q g =πυg q d 4=式中 q g ——计算管段的设计秒流量,m 3/s ; d j ——计算管段的管内径,m ; υ——管道中的水流速,m/s 。 (2-12)

当计算管段的流量确定后,流速的大小将直接影响到管道系统技术、经济的合理性,流速过大易产生水锤,引起噪声,损坏管道或附件,并将增加管道的水头损失,使建筑内给水系统所需压力增大。而流速过小,又将造成管材的浪费。 考虑以上因素,建筑物内的给水管道流速一般可按表2-12选取。但最大不超过2m/s。

工程设计中也可采用下列数值: DN15~DN20,V =0.6~1.0m/s ;DN25~DN40,V =0.8~1.2m/s 。 生活给水管道的水流速度 表2-12

2.4.2 给水管网和水表水头损失的计算 2.4.2 给水管网和水表水头损失的计算 给水管网水头损失的计算包括沿程水头损失和局部水头损失两部分内容。 1. 给水管道的沿程水头损失 (2-13)——沿程水头损失,kPa; 式中 h y L——管道计算长度,m; i——管道单位长度水头损失,kPa/m,按下式计算:

2.4 给水管网的水力计算 2.4.2 给水管网和水表水头损失的计算 式中i——管道单位长度水头损失, kPa/m ; d j ——管道计算内径,m; q g——给水设计流量,m3/s; C h ——海澄-威廉系数: 塑料管、内衬(涂)塑管C h = 140; 铜管、不锈钢管C h = 130; 衬水泥、树脂的铸铁管C h = 130; 普通钢管、铸铁管C h = 100。 (2-14)

水力计算公式选用

长距离输水管道水力计算公式的选用 1.常用的水力计算公式: 供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算,目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西(DARCY )公式: g d v l h f 22 **=λ(1) 谢才(chezy )公式: i R C v **=(2) 海澄-威廉(HAZEN-WILIAMS )公式: 87.4852.1852.167.10d C l Q h h f ***=(3) 式中h f ------------沿程损失,m λ―――沿程阻力系数 l ――管段长度,m d-----管道计算内径,m g----重力加速度,m/s 2 C----谢才系数 i----水力坡降; R ―――水力半径,m Q ―――管道流量m/s 2 v----流速m/s C n ----海澄――威廉系数 其中大西公式,谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。海澄-威廉公式影响参数较小,作为一个传统公式,在国内外被广泛用于管网系统计算。三种水力计算公式中,与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。 2.规范中水力计算公式的规定 3.查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范,针对不同的设计条件,推荐采用的水力计算公式也有所差异,见表1:

3.1达西公式 达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式,该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。公式中沿程阻力系数λ)公式均是针对工业管道条件计算λ值的着名经验公式。 舍维列夫公式的导出条件是水温10℃,运动粘度1.3*10-6m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用教广. 柯列勃洛可公式)Re 51.27.3lg(21 λ λ+?*-=d (Δ为当量粗糙度,Re 为雷诺数)是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式,该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合,适用范围为4000

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