给排水水力计算

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给排水管网水力计算方法

给排水管网水力计算方法

给排水管网水力计算方法在给排水工程中,水力计算是非常重要的环节,特别是在设计给排水管网时。

给排水管网的水力计算涉及到流量、压力、速度等多个参数,需要综合考虑。

本文将介绍给排水管网水力计算的方法和步骤。

1. 给排水管网的定义给排水管网是建筑物内或城市管道系统中,传输水、废水的管道和相关附件的总称。

它由供水管网和排水管网组成。

供水管网主要是将清水输送给用户,而排水管网则主要负责排出污水和废水。

2. 给排水管网水力计算的目的在给排水管网水力计算中,主要是要计算出管道内的流量、速度和压力等参数。

这些参数可以帮助我们评估管道的输送能力,确定合适的管道规格和数量,保证给排水系统的正常运行。

3. 给排水管网水力计算的方法给排水管网水力计算一般采用以下两种方法:3.1 简化方法简化方法是指在管道的水力计算中,忽略管道的一些细节,按照一定的模型进行简化。

这种方法适用于一些简单的给排水管网,如单管计算、梯级计算等。

3.2 完整计算方法完整计算方法是指在管道的水力计算中,考虑管道的各种细节因素,包括流体的黏度、管道的弯头、三通、泵站等,以及管道长度、直径等因素。

这种方法适用于复杂的给排水管网,如城市供水、排水系统等。

4. 给排水管网水力计算步骤在进行给排水管网水力计算时,需要遵循以下步骤:4.1 确定管道参数管道参数包括管道长度、直径、材质、壁厚等。

这些参数将影响到管道的流量和阻力。

因此,在进行水力计算之前,需要准确地确定这些参数。

4.2 计算流量流量是指单位时间内通过管道横截面的液体体积。

在给排水管网水力计算中,通常是根据需求流量来计算,因此需要首先确定需求流量。

在确定需求流量后,可以根据流量公式计算出流量大小。

4.3 确定管道阻力管道阻力是指管道内液体流动时,流体与管道壁之间产生的阻力。

在给排水管网水力计算中,需要根据管道直径、材质和流量等参数来计算管道的阻力。

4.4 计算管道压力管道压力是指管道中液体的压强大小。

各建筑给排水的水力计算及习题

各建筑给排水的水力计算及习题

各建筑给排水的水力计算及习题消防水池有效容量计算公式(一):V=Vn+Vw-Vg式中:V---消防水池有效容量(m3)Vn---室内消防水池用水量(m3)Vw---室外消防用水量(m3)Vg---室外给水管网供水量(m3)公式(二):Vn=Qy﹒ty+Qp﹒tp+Qm﹒tm式中:Qy---室内消防栓系统的用水流量(m3/s),按高层民用建筑设计规范GB50045-95的表7.2.2Qp---自动喷水系统的用水流量(m3/s)Qm---防水卷帘水幕保护系统用水流量,Lm---被保护的防火卷帘总长度(m)Ty---火灾延续时间(s), 按高层民用建筑设计规范GB50045-95的表7.2.2取用,一类Tp和tm---分别为自动喷水系统及水幕保护系统喷水时间(s),公式(三):Vw=Qw﹒ty式中:Qw---室外消防栓系统的用水流量(m3/s),按高层民用建筑设计规范GB50045-95取公式(四):Vg=(3.14d2/4﹒vs+n﹒Qg)﹒ty式中:d---室外给水环形管网管道内径(m)vs---室外给水环形管网水流速(m/s),当管网最低压力不低于0.1MP时可取值为:n---利用市政公共消防栓具数Qg---市政公共消防栓流量(m3/s)§3—5排水管道系统的水力计算一、排水定额:两种:每人每日消耗水量卫生器具为标准排水当量:为便于计算,以污水盆的排水流量0.33升/秒作为当量,将其他卫生器具与其比值1个排水当量=1.65给水当量二、排水设计流量:1、最大时排水量:QdTQh?KQPQP?用途:确定局部处理构筑物与污水提升泵使用2、设计秒流量:(1)当量计算法:qu?0.12?NP?qmax适用:住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼、学校注意点:qu??qi,取?qi(2)百分数计算法:qu??qpn0b适用:工业企业,公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育馆等公共建筑注意点:qu?一个大便器的排水流量取一个大便趋的排水流量三、排水管道系统的水力计算1、排水横管水力计算:(1)横管水流特点:水流运动:非稳定流、非均匀流卫生器具排放时:历时短、瞬间流量大、高流速特点:冲击流——水跌——跌后段——逐渐衰减段可以冲刷管段内沉积物及时带走。

给排水水力计算

给排水水力计算

给排水水力计算1. 引言给排水工程设计中,水力计算是非常重要的一部分,它涉及到管道的流量、压力和速度等参数的计算。

准确的水力计算可以确保给排水系统的正常运行和安全性。

本文将介绍给排水水力计算的基本原理和方法。

2. 水力计算的基本原理在给排水系统中,液体在管道内流动时受到压力和摩擦力的作用。

水力计算就是通过计算流体在管道中的压力和速度等参数,来确定管道的尺寸和布局,以便确保正常的水流量和压力。

水力计算主要涉及以下几个基本原理:2.1 流量计算流量是描述液体在单位时间内通过管道截面的体积。

流量的计算通常使用流量公式进行,其中包括管道的截面积和流速等参数。

通过流量计算,可以确定管道尺寸的大小,以满足给排水系统的需要。

2.2 压力计算压力是描述流体在管道中受到的力的大小。

压力的计算通常使用流体静压力和流体动压力的原理。

静压力是由于流体本身重力造成的压力,动压力是由于流体流动产生的压力。

2.3 速度计算速度是描述液体在管道中流动的快慢程度。

速度的计算通常使用流速公式进行,其中包括流体的流量和管道的截面积等参数。

通过速度计算,可以确定流速的大小,以满足给排水系统的需要。

3. 水力计算的方法水力计算的方法主要包括手工计算方法和计算机辅助方法。

手工计算方法通常是通过公式和图表等工具进行计算,而计算机辅助方法则是通过软件工具进行计算。

3.1 手工计算方法手工计算方法是水力计算的传统方法,它需要依靠人工进行计算。

手工计算方法通常需要使用流量公式、压力公式和速度公式等进行计算。

这种方法的优点是便于理解和掌握,但也存在计算精度低、速度慢和易出错等缺点。

3.2 计算机辅助方法计算机辅助方法是水力计算的现代方法,它借助计算机和专业软件进行计算。

计算机辅助方法通常具有计算精度高、速度快和可重复性强的优点。

同时,计算机辅助方法还可以进行模拟和优化等更复杂的计算任务。

4. 水力计算的案例分析为了更好地理解水力计算的方法和应用,我们将通过一个具体的案例来进行分析。

给排水工程中的水力计算规范要求

给排水工程中的水力计算规范要求

给排水工程中的水力计算规范要求在给排水工程中,水力计算是一个重要而必要的环节。

通过水力计算,可以确定管道的尺寸、水流速度等参数,以确保给排水系统的正常运行。

为了保证水力计算的准确性和可靠性,相关部门制定了一系列的水力计算规范要求。

本文将从流量计算、管道尺寸选择和压力计算三个方面介绍给排水工程中的水力计算规范要求。

一、流量计算在给排水工程中,准确计算水流量是非常重要的,它关系到管道的尺寸选择和系统的运行效果。

水力计算规范要求在计算流量时,应根据水源供水量、用水量以及系统的压力损失等因素进行综合考虑。

当计算供水系统的流量时,首先需要确定最大和最小用水峰值。

最大用水峰值是指系统在最高峰时的用水量,一般是根据设计人口数和日工作制定制作。

最小用水峰值是指系统在夜间或低用水时段的用水量,一般是根据城市规模和人口密度等因素进行估算。

在给排水工程中,还需要考虑到系统的压力损失。

压力损失是指管道中水流通过时由于摩擦、弯头、阀门等元件造成的能量损失。

在进行流量计算时,需要对管道长度、直径、摩擦系数以及各种元件的阻力系数等进行合理选取和估算,以得出准确的流量数据。

二、管道尺寸选择根据流量计算的结果,合理选择管道尺寸是确保给排水系统正常运行的关键一步。

水力计算规范要求,在选择管道尺寸时,应综合考虑流量要求、施工条件和经济性等因素。

首先,在满足流量要求的前提下,应选择尽可能小的管道尺寸。

这有助于减少材料和施工成本。

同时,选择小尺寸的管道还可以降低压力损失,提高系统的运行效率。

其次,在确定管道尺寸时,还需要考虑到施工条件。

例如,如果给排水系统需要经过狭窄的通道或小型建筑物等特殊情况,可能需要选择特殊形状或小尺寸的管道。

这样可以更好地适应实际施工环境,提高施工的便利性。

最后,在制定管道尺寸时,还应根据经济性因素进行合理权衡。

一方面,应选择价格合理、性能可靠的管材;另一方面,还应避免过度的尺寸选择和设备冗余,以充分利用资源并降低成本。

给排水水力计算

给排水水力计算

引言:给排水工程是建筑物的重要组成部分,对于建筑物的正常运行和生命安全具有重要意义。

在给排水设计中,水力计算是一项必不可少的工作。

水力计算可以帮助工程师确定给排水系统的水流速度、压力和管道尺寸,以保证系统的正常运行。

本文将详细介绍给排水水力计算的相关内容,包括流量计算、管道压力计算、管道尺寸确定等。

概述:给排水水力计算是指根据给定的参数和条件,利用水力学原理和公式,计算给排水系统的水流速度、压力、管道尺寸等参数的过程。

水力计算主要用于确定给排水系统中液体的流动情况,以保证系统的正常运行和安全性。

正文:一、流量计算1.流量计算是给排水系统设计的基础。

确定流量可以帮助工程师确定管道的尺寸和泵的选型。

2.流量的计算可以通过公式、图表或计算软件来进行。

常用的计算方法有曼宁公式、肯尼斯公式等。

3.在流量计算中,需要考虑水流的速度、管道的摩阻系数、管道的形状等因素。

4.流量计算还需要考虑到给排水系统的用途和工况要求,如住宅楼的供水、排水需求和工业厂房的给水、排水需求等。

二、管道压力计算1.管道压力计算是为了确定给排水系统中管道的压力,以确保系统的正常运行和管道的安全性。

2.管道压力的计算可以通过公式、图表或计算软件来进行。

常用的计算方法有伯努利方程、能量平衡等。

3.在管道压力计算中,需要考虑管道的摩阻、流速、管道的材料、管道的尺寸等因素。

4.管道压力计算还需要考虑到给排水系统的用途和工况要求,如供水系统的最小压力要求、排水系统的排放高度要求等。

三、管道尺寸确定1.管道尺寸的确定是为了满足给排水系统流量计算和管道压力计算的要求,并保证系统的正常运行和安全性。

2.管道尺寸的确定需要考虑到流量、流速、管道的材料、管道的摩阻系数等因素。

3.常用的管道材料有铸铁、钢、聚氯乙烯等,不同材料的管道有不同的摩阻系数。

4.管道尺寸的确定还需要考虑到工程经济性和材料供应的可行性。

四、水泵选型1.水泵选型是为了满足给排水系统的流量要求和管道压力要求,并确保系统的正常运行。

给排水系统中的水力计算与管径选择

给排水系统中的水力计算与管径选择

给排水系统中的水力计算与管径选择水力计算是设计给排水系统中不可或缺的一项工作。

通过合理的水力计算,可以确定给排水管道的管径大小,以确保系统正常运行并满足设计要求。

本文将介绍给排水系统中的水力计算方法和管径选择准则。

一、给排水系统的水力计算方法在给排水系统中,水力计算通常包括两个关键参数:流量和水力损失。

流量是指液体在管道中的体积流动率,而水力损失则是液体在流动过程中由于阻力而损失的能量。

下面是一些常用的水力计算方法:1. Manning公式Manning公式是用于计算开放渠道中流速和水深之间的关系的经验公式。

在给排水系统中,这个公式可以用于计算自由涌流的流速,从而确定水流在管道中的流量。

2. Hazen-Williams公式Hazen-Williams公式是一种常用的计算给排水系统中水力损失的公式。

它通过管道材料的粗糙度系数、管道长度和流量来估算水力损失。

这个公式适用于中小口径管道和常规流量条件下的水力计算。

3. Darcy-Weisbach公式Darcy-Weisbach公式是一种基于雷诺数的计算方法,更适用于大口径管道和复杂流量条件下的水力计算。

该公式考虑了液体的粘度和摩擦阻力,可以更准确地计算水力损失。

二、管径选择准则正确的管径选择对于给排水系统的正常运行至关重要。

通常情况下,管径的选择应满足以下准则:1. 最小速度准则为了避免给排水系统中的沉积物沉淀,需要保证流速不低于一定的限制值。

通常情况下,给水系统的最小速度为0.6 m/s,排水系统的最小速度为0.9 m/s。

2. 最大速度准则过高的流速会导致水流对管道产生冲击和噪声,并增加管道的磨损和压力损失。

因此,给排水系统的设计速度应控制在一定的范围内,一般为1.5-3 m/s。

3. 总阻力准则给排水系统中的管道总阻力应小于一定的限制值,以确保系统能够正常运行。

总阻力包括管道阻力和局部阻力。

管道阻力可以通过水力计算得出,而局部阻力则包括弯头、三通、阀门等附件带来的额外阻力。

建筑给排水水力计算

建筑给排水水力计算

建筑给排水水力计算1.管道压力损失计算:管道压力损失是管道内液体流动过程中能量损失的衡量指标,通过计算压力损失可以了解管道设计是否合理。

常见的计算方法有以下几种。

A. Hazen-Williams公式:适用于计算自由流情况下水力损失。

其计算公式为:hL=10.67×(C×Q^1.852)×L^1.852/(d^4.8704)其中,hL为单位长度管道的压力损失;C为摩阻系数;Q为流量;L为管道长度;d为管径。

B. Darcy-Weisbach公式:适用于计算湍流情况下水力损失。

其计算公式为:hL=f×(L/d)×(V^2/2g)其中,f为摩阻系数;L为管道长度;d为管径;V为流速;g为重力加速度。

2.泵头计算:泵头是水泵输水至不同高度时所需提供的压力差。

常见的计算方法有以下几种。

A.安全液位计算法:以设备安全液位为基准,计算泵水所需的压力差。

公式为:H=h+Hs+LD其中,H为泵头;h为各供水设备高度差的总和;Hs为水平管道的压力损失;LD为垂直管道的压力损失。

B.动态吸引水位法:根据设备运行时的液位变化计算泵水所需的压力差。

公式为:H=H'+HD其中,H为泵头;H'为设备运行电压时的压力差;HD为液体的动态吸引水位。

3.泵功率计算:泵功率是指泵所需的电力输入,其计算方法如下:P=Q×H×ρ/η其中,P为泵功率;Q为流量;H为泵头;ρ为液体密度;η为泵机效率。

4.水槽容积计算:水槽容积是指用于存放水的容器的容积大小,其计算方法如下:V=Q×t其中,V为容积;Q为流量;t为存放时间。

总结:以上介绍了建筑给排水水力计算的一些常见方法,包括管道压力损失计算、泵头计算、泵功率计算和水槽容积计算。

这些计算方法不仅需要考虑建筑结构的要求,还需符合国家相关标准和规范。

建筑给排水水力计算是建筑工程中关键的一环,能为建筑结构的安全运行提供依据。

给排水课程设计塑料管水力计算

给排水课程设计塑料管水力计算

一、给水塑料管水力计算:由图可知最不利配水点为二层洗脸盆,计算管路各节点标号如系统图所示。

该建筑为别墅,用当量法进行水力计算。

查住宅生活用水定额及小时变化系数表,得知0350/q L d =⋅(人),小时变化系数K h =2.3,每户按4人计算。

设计秒流量公式为0.2ggq N =式中gq ——计算管段的给水设计秒流量(L/s);Ng ——计算管段的卫生器具给水当量总数;α、k ——根据建筑物用途而定的系数,应按表查取,查得别墅α=1.1,k=0.0050 注:①如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时,应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。

②如计算值大于该管段上按卫生器具给水额定流量累加所得流量值时,应按卫生器具给水额定流量累加所得流量值采用。

③综合楼建筑的a 值和k 值应按加权平均法计算。

计算局部水头损失∑hj=30% ∑hy=2.960kpa所以,计算管路的水头损失为:H 2=9.865+2.960=12.83kpa 计算水表的水头损失:因住宅建筑的用水量较小,水表选用LXS 湿式水表,安装在7-8管段上,q 7-8=0.93L/s=3.35m 3/h 。

查书中附表1-1,选择25mm 口径的水表,其常用流量为3.5 m 3/h> q 7-8,过载流量为7 m 3/h 。

所以水表的水头损失为H 3=q g 2/Kb=3.352/(72/100)=22.90kpa 。

住宅建筑用水不均匀因此水表口径可按设计秒流量不大于水表过载流量确定,选口径20mm 水表即可,但经计算其水头损失为49kpa ,大于正常用水时旋翼式允许最大水头损失值24.5kpa ,故选用口径25mm 的水表。

由式可知系统所需的压力H :H=H 1+H 2+H 3+H 4=(4.6+3.3)×10+12.83+22.90+50=164.73kpa 二、排水塑料管水力计算:住宅生活污水设计秒流量,应按下式计算:max0.12pq q=式中 pq ——计算管段排水设计秒流量(L/s);pN ——计算管段的卫生器具排水当量总数;α——根据建筑物用途而定的系数宜按表确定,住宅为2.5。

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