水管阻力损失计算参考表
流体流动阻力损失
1.013 + 0.45 × 10 = 1.46 × 10 N / m ℘B = ℘2 =（ ）
5 5 2
阀半开时，在A-B面列机械能衡算式：
1 1
le1 u2 le2 u2 hf = hf 1− A + hfAB + hfB2 = λ + hfAB + λ d 2 d 2 p p u减小，hfAB增大 q ↓ pa pa 1 V1 k 2 gz1 + = + hf ρ ρ 2 k A 3 k B 2 总hf不变
A B 1 2 3
阻力控制问题(瓶颈问题)
已知∑hf、L、d，求u或qv
l u hf = λ d 2
试差法：
2
设λ →u →Re →查的λ1→ λ1 ≈λ，u为所求， 否则重设λ。 若可判断λ或已知λ ，则可直接计算
3 900 kg / m 例题：密度为 ，黏度为 30mPa.s 的液体自 敞口容器A流向敞口容器B中，两容器液面视为不变。 管路中有一阀门，阀前管长50m，阀后管长20m ， （均包括局部阻力的当量长度）。当阀门全关时，阀 前、后压力表读数分别为 0.09MPa 和 0.045MPa 。 现将阀门半开，阀门阻力的当量长度为30m。管子内 径40mm。
℘A ℘B = + hfA− B ρ ρ
设为层流， hfAB
1.91 - 1.46 ） × 10 5 32 × 30 × 0.001 × u × 100 （ = 2 900 900 × （ 0.04 ）
32µu ∑ l = ρd 2
水在管路中的阻力计算
水在管路中的阻力计算1.基本概念和定义-流体阻力：流体通过管道时受到的阻碍力，是流体流动过程中能量损失的表现。
-泊肃叶流动：当流体通过管道时，管道内流速分布均匀，流线方向与管道轴线平行。
-局部阻力：由于管道结构，如弯头、三通、突然收缩、扩大等，引起的局部阻力损失。
-摩擦阻力：由于流体分子之间的相互作用而形成的阻力，是流体通过管道的主要阻力。
2.摩擦阻力计算摩擦阻力计算使用的基本公式是达西-魏塞尔巴赫公式（Darcy-Weisbach equation），表示为：ΔP=f*(L/D)*(ρV²/2)其中，ΔP是通过管道的压力损失，f是摩擦系数，L是管道长度，D 是管道直径，ρ是水的密度，V是流速。
摩擦系数f是根据管道壁面粗糙度、雷诺数和所处区域的实验数据确定的。
常用的计算f的公式包括：- 汉密尔顿公式：f = 0.4/((log10((ε/D)/3.7))^2)，适用于光滑管壁。
- 罗特金-普拉特公式：f = 0.11/((log10((ε/D)/1.5) +(1/3.7))^2)，适用于一般商业钢管。
3.局部阻力计算局部阻力损失的计算需要结合具体的管道结构和特性，一般可以使用以下公式：-突然扩大或收缩：ΔP=K*(V²/2)其中，K是局部阻力系数，可以根据实验数据或经验公式查表获得。
-管道弯头：ΔP=K*(ρV²/2)4.阻力损失计算-分段法：将管道分成若干段，计算每段的局部阻力和摩擦阻力，然后将其累加得到整个管道系统的阻力损失。
-等效长度法：将整个管道系统的阻力损失转化为等效长度，再根据上述的摩擦阻力公式计算出阻力损失。
5.示例计算假设有一个水流经过长度为100m、直径为0.3m的水管。
水的密度为1000kg/m³，流速为2m/s。
根据公式可以计算出摩擦阻力：ΔP=f*(L/D)*(ρV²/2)ΔP=0.04*(100/0.3)*(1000*2²/2)假设在水管中有一个半径为0.2m的弯头，根据公式可以计算出局部阻力：ΔP=K*(ρV²/2)ΔP=K*(1000*2²/2)综合计算整个管道系统的阻力损失，将摩擦阻力和局部阻力进行累加。
水管系统各部件局部阻力系数
8
18
大学
1994
U
32
61
50
281
93.6
19
教育中心
1993
U
32
76
16
84
6.31 198 69.1
7
20
办公楼
1990
U
32
52
43
211
3.95 116 94.4
3
办公楼
1993
U
25
61
70
390
2.43 811 91.3
4
高尔夫俱乐部
1990
U
40 183/91 4/2
90
3.24 291 98.5
5
5
合作办公楼
1991
U
20
46
65
204
3.23 608 68.2
6
艺术博物馆
1990
U
25
87
48
373
1.46 127 89.3
8
7
小学
1992
U
25
15
额定流量很多。同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。 关于水泵扬程过大问题。设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水
泵噪音加大。特别的，流量增加还使得水泵电机负荷加大，电流加大，发热加大，“换过无数次轴承”还是小事， 有很大可能还要烧电机的。
另外“水泵出口压力只有 0.22 兆帕”能说明什么呢？水泵进出口压差才是问题的关键。例如将开式系统的水 ..
8
12
公用建筑
1986
U
40
232
3.88
水管系统各部件局部阻力系数
水管系统各部件局部阻力系数配件名称局部阻力系数值渐缩变经管（对应小断面流速）0.144图 10123321图 9图 8图 7图 6图 5图 4图 3图 2图 132112123123123123123321渐扩变经管（对应小断面流速）0.3无网滤水阀（对应阀进口流速）3.0合流三通--旁支图一(2—3)1.5合流三通--直通图二(1—3)0.5分流三通--旁支图三(1—2)1.5分流三通--直流图四(1—3).1合流三通图五(1,3—2)3.0分流三通图六(2--1,3)1.5合流三通图七(2—3).5分流三通图八（3—2）.3直流四通图九2 .0分合流四通图十3 .0配件名称局部阻力系数值公称直径DN(mm)15225324>5045度弯头1.1.0.8.8.5.590度弯头2.2.01.51.51.01.090度煨弯及乙字弯 1.51.51.01.0.5.5截止阀16.010.09.09.08.07.0闸阀 1.5.5.5.5.5.5斜杆式截止阀3.3.03.02.52.52.0旋塞4.2.02.02.0----升降式截止阀16.010.09.09.08.07.0旋起式截止阀 5.14.54.14.13.93.4方型补偿器 2.0集气罐 1.5除污气10.0（3-7）过滤器2．2公称直径DN(mm)4057100150200300500750有滤网底阀12.1876532100.0.5.0.0.2.7.5.6并联环路压力损失的最大允许差值双管同程：15%双管异程：25%附录C 当量长度表所谓水泵的选取计算其实就是估算（很多计算公式本身就是估算的），估算分的细致些考虑的内容全面些就是精确的计算。
特别补充：当设计流量在设备的额定流量附近时，上面所提到的阻力可以套用，更多的是往往都大过设备的额定流量很多。
同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。
关于水泵扬程过大问题。
设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。
防尘水管阻力损失计算
1、防尘用水量确定
22081 综采面和 21071 综采面上付巷防尘水管均为 3 寸无缝钢管，22101
炮采面上付巷为 2 寸防尘水管，按其经济流速（0.9m/s）计算用水量如下： Q=dj2*v/1.12872
式中：Q－－给定流量，m3/s；
dj－－管子计算内径，m(3 寸为 0.0795m,2 寸为 0.052m)；
v－－管子中的平均水流速度，m/s(取 0.9m/s)。
经计算，22081 和 22071 采面上付巷水量为 4.5L/s，22101 采面上付巷
水量为 1.9L/s，供水量基本能满足采面用水需求。故 22081 和 21071 采面
上付巷防尘水管供水量为 4.5L/s，22101 采面上付巷防尘水管供水量为
按 21071 管损计算： H＝2＋1.21＝3.21Mpa
防尘系 统
地点
管道长 度
L（m）
公称直 径D
（mm）
计算内 径
dj（m）
平均 流量 流速 Q（L/s） （m/
s）
22081 上付
巷及 22 皮带 1260
80 0.0795 4.5 0.9
下山上段
西配风巷
380
22081
采面
东大巷（至 东二车场）
H 出－－洒水设备要求的出口压，mH2O； H 损－－管道总阻力损失，mH2O； H 泵－－泵房内管道的总阻力损失，mH2O；（较小可不考虑） H 差－－工作面洒水点至泵房的标高差，mH2O。 采煤机用水水压按 2Mpa，炮采面洒水器用水水压按 1.0Mpa 计，按 22081 管损计算 H＝2＋1.38－0.4＝2.98Mpa
实际上在管道的水力计算中，已将（2－1）式和（2－2）式的计算结
水管系统各部件局部阻力系数
并联环路压力损失的最大允许差值双管同程：15%双管异程：25%附录C 当量长度表所谓水泵的选取计算其实就是估算（很多计算公式本身就是估算的），估算分的细致些考虑的内容全面些就是精确的计算。
特别补充：当设计流量在设备的额定流量附近时，上面所提到的阻力可以套用，更多的是往往都大过设备的额定流量很多。
同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。
关于水泵扬程过大问题。
设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。
特别的，流量增加还使得水泵电机负荷加大，电流加大，发热加大，“换过无数次轴承”还是小事，有很大可能还要烧电机的。
另外“水泵出口压力只有0.22兆帕”能说明什么呢？水泵进出口压差才是问题的关键。
例如将开式系统的水泵放在100米高的顶上，出口压力如果是0.22MPa，就这个系统将水泵放在地上向100米高的顶上送，出口压力就是0.32MPa了！1、水泵扬程简易估算法暖通水泵的选择：通常选用比转数ns在130～150的离心式清水泵，水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2。
按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O，水泵扬程（mH2O）：Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K)△P1为冷水机组蒸发器的水压降。
△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。
L为该最不利环路的管长K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值，当最不利环路较长时K值取0.2～0.3，最不利环路较短时K值取0.4～0.62、冷冻水泵扬程实用估算方法这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是最常用的系统。
1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。
2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。
若取值大则管径小，初投资省，但水泵运行能耗大；若取值小则反之。
给水管水力计算表
管径
mm 15 20 25 32 40 50 65
80
100 125
150 200
流量
L/S
0.146 0.320 0.620 1.010 1.000 3.500 4.000 4.000 7.550 9.550 9.000 14.000 25.000 14.000 30.000 30.000
此表暂缓
mm
125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200
中等管径与大管径
流量 计算管径
L/S
20.00 35.00 30.00 80.00 70.00 150.00 200.00 308.00 220.00 500.00 600.00 800.00 1000.00 1100.00 1500.00
1.23 0.96 2.09 1.69 1.55 1.98 2.09
4.56 2.50 9.06 5.35 4.03 5.55 5.33
高密度聚乙烯(HDPE)
0.6MPa
计算管径 流速
mm
m/s
21 28 35.2 44 55.4
66 79.2 96.8 110.2
123.4 141 158.6 176.2 198.2
125 24.000 130
150 22.643 155
m/s
1.17 0.93 1.13 1.32 1.11 1.22 1.19 1.20 1.20 1.81 1.20
mm/m
247.37 111.97 119.65 113.40 70.50 61.81 43.72 36.30 26.24 43.70 16.66
流量
给水管水力计算表
中等管径 与大管径 水力计算 表
管径 流量
mm
125 150
200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000
1200
L/S
20.00 35.00
50.00 100.00 70.00 150.00 150.00 308.00 150.00 666.67 600.00 800.00 1000.00 1100.00
15.00 20.00
55.00 30.00 80.00 80.00 140.00 200.00 230.00 360.00 500.00 600.00 800.00 1000.00
1100.00
m/s
1.95 1.66
3.15 0.96 1.64 1.13 1.46 1.59 1.45 1.83 1.77 1.56 1.59 1.57
mm/m
539.4
153.5
113.1
134.7 47.3 71.7 58.3 40.9 27.0 19.6 111.9
0.1980
水煤气钢管热水(60度)
管径
mm 15 20 25 32 40 50 70 80 100
相应 红色 数据. 而当 流速 大于 等于
1.20m/ S时则 查D列 阻力 损失 值
2.10
2.07
140
17.000
160
27.000
建筑给水用聚氯乙烯
管径
mm 20 25 32 40 50 63 75 90 110 125 140 160
注：当D 列流速大 于2.0m/s 时呈红色
流量
L/S 0.130 0.300 0.500 0.700 2.500 3.000 3.000 6.000 7.000 15.000 18.000 20.000
长距离输水管道阻力损失计算
hf
=
10.67 ∗ C 1.852
h
Q1.852 ∗ ∗ d 4.87
l
（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/s2
C----谢才系数
i----水力坡降；
R―――水力半径，m
Q―――管道流量 m/s2
PVC-U,PE 等 塑 料 管 道 , 或 者 内 衬 塑 料 得 金 属 管 道 , 因 为 其 内 壁 Δ 值 很 低 , 一 般 处 于
0.0015-0.015,管道流态大多位于紊流光滑区,采用适用光滑区得布拉修斯公式以及柯列勃
洛克公式一般均能够得到与实际接近得计算结果.因此, 《埋地硬聚氯乙稀给水管道工程技
表 2 常见管材粗糙度相关系数参考值
管材类型 焊接钢管(新) 铸铁管(新) 水泥砂浆衬里金属 管 镀锌钢管
粗糙系数 n 0.011 0.012
0.011-0.012
0.016
海澄-威廉公式 Ch 145 130
140
120
当量粗糙度Δ/mm 0.045-0.09 0.25
0.3
0.15
钢筒混凝土管(离心
术规程》及《埋地聚乙稀给水管道工程技术规程》中对塑料管道水力计算公式均是合理得
且与《室外给水设计规范》并不矛盾.
海澄-威廉公式可以适用于各种不同材质管道得水力计算,其中海澄-威廉系数 Ch 得取值应
根据管材确定.对于内衬水泥砂浆或者涂装有比较光滑得内防腐涂层得管道,其海澄-威廉
系数应该参考类似工程经验参数或者实测数据,合理取用.
公式得适用范围,而且误差大小与雷诺数成正比.对 PVC-U 管,采用布拉修斯公式与柯列勃洛
管道水力损失计算
-
-
粗糙系数 n 0.011~0.012 0.0105~0.0115 0.014~0.018 0.012~0.013 0.011~0.0125 0.012~0.014
-
海曾-威廉 系数 Ch 120~130 130~140 90~100
110~130
120~140
--- 海曾-威廉系数
（4）各种管道沿程水头损失水力计算参数值
各种管道沿程水头损失水力计算参数（n、Ch、△）值
管道种类
钢管、铸铁管
混凝土管
矩形混凝土管 DP （渠）道（现浇） 化学管材（聚乙烯管、 聚氯乙烯管、玻璃纤维 增强树脂夹砂管等）、 内衬与内涂塑料的钢管
水泥砂浆内衬 涂料内衬
旧钢管、旧铸铁 管（未做内衬） 预应力混凝土管
-
140~150
当量粗糙度 △（mm）
-
-
-
-
0.010~0.030
3. 管道（渠）局部水力损失宜按下式计算：
hj =
v2 2g
式中 ς
--- 管道（渠）局部水力损失系数
工程在可研阶段，根据管线的敷设情况，管道局部水头损失可按沿程水头损
失的 5%~10%计算。
配水管网水力平差计算，一般不考虑局部水头损失。
水在不同温度是的 µ 值（×10-6）
水温（℃） 0
5
10 15 20 25 30 40
µ（m3/s） 1.78 1.52 1.31 1.14 1.00 0.89 0.80 0.66
（2）混凝土管（渠）及采用水泥砂浆内衬的金属管道：
1 R y n
y=2.5 n − 0.13 − 0.75 R（ n − 0.1）