给水管网水力计算-给水管网水力计算

后退前进返回本章总目录返回本书总目录第1章建筑内部给水系统1.7给水管网的水力计算后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.1确定管径求得各管段的设计秒流量后，根据流量公式即可求定管径：式中qj——计算管段的设计秒流量，m3/s；d——计算管段的管内径，m；v——管道中的水流速，m/s。建筑物内的给水管道中不同材质管径流速控制范围可按不同材质管径流速控制范围表选取。但最大不超过2m/s。vdqg42vqdg4不同材质管径流速控制范围表点击查看后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.2给水管网和水表水头损失的计算１.给水管道的沿程水头损失式中hy——沿程水头损失，kPa；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：后退前进返回本章总目录返回本书总目录式中i——管道单位长度水头损失，kPa/m；dj——管道计算内径，m；qg——给水设计流量，m3/s；Ch——海澄-威廉系数：塑料管、内衬（涂）塑管Ch=140；铜管、不锈钢管Ch=130；衬水泥、树脂的铸铁管Ch=130；普通钢管、铸铁管Ch=100。ii1.７给水管网的水力计算1.7.2给水管网和水表水头损失的计算后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.2给水管网和水表水头损失的计算２.生活给水管道的局部水头损失管段的局部水头损失计算公式式中hj——管段局部水头损失之和，kPa；ζ——管段局部阻力系数；v——沿水流方向局部管件下游的流速，m/s；g——重力加速度，m/s2。gvhj22后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.2给水管网和水表水头损失的计算根据管道的连接方式，采用管（配）件当量长度计算法管（配）件当量长度：螺纹接口的阀门及管件的摩阻损失当量长度，见阀门和螺纹管件的摩阻损失的当量长度表。管（配）件产生的局部水头损失大小同管径某一长度管道产生的沿程水头损失则：该长度即为该管（配）件的当量长度。等于阀门和螺纹管件的摩阻损失的当量长度表点击查看后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.2给水管网和水表水头损失的计算按管网沿程水头损失的百分数取值法不同材质管道、三通分水与分水器分水管内径大小的局部水头损失占沿程水头损失百分数的经验取值，分别见不同材质管道的局部水头损失估算值表和三通分水与分水器分水的局部水头损失估算值表。不同材质管道的局部水头损失估算值表和三通分水与分水器分水的局部水头损失估算值表点击查看后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.3水表和特殊附件的局部水头损失（一）水表的分类及比较1.水表的分类(１)按计量元件运动原理分类：a.容积式水表b．速度式水表旋翼式螺翼式速度式水表单流束多流束水平螺翼式垂直螺翼式后退前进返回本章总目录返回本书总目录旋翼式小口径水表(D=15-50mm)水流阻力大，适用于测量小的流量。旋翼湿式水表旋翼湿式磁传电子远传水表各种类型的旋翼式水表点击查看更多图片后退前进返回本章总目录返回本书总目录螺翼式水平螺翼式水表水平螺翼可拆卸传干式水表为大口径水表(D=50-50mm)水流阻力小，适用于测量大流量。后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.3水表和特殊附件的局部水头损失(２)按读数机构的位置分类：a．现场指示型；b．远传型：分无线和有线两种；c．远传、现场组合型。(３)按水温度分类：a．冷水表；b．热水表。(４)按计数器的工作现状分类：a．湿式水表；b．干式水表；c．液封式水表。(５)按被测水压力分类：a．普通型水表；b.高压水表。目前我国民用建筑中常用的水表为速度式水表。后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.3水表和特殊附件的局部水头损失２.水表性能的比较结论：速度式湿式多流束水表既有较好的计量性能，又有较好的实用经济性。（1）速度式水表与容积式水表比较水表类型比较项目速度式表容积式表1．整机机械结构2．零件制造精度3．制造成本4．灵敏性能5．整机调校6．使用维修较简单较低较低较好较易方便较复杂要求高较高优良较难较困难后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.3水表和特殊附件的局部水头损失（2）多流束水表与单流束水表的比较水表类型比较项目多流束表单流束表1．整机机械结构2．制造成本3．灵敏性能4．易损件使用情况5．正常工作周期6．压力损失较复杂较高优良叶轮、顶尖单边磨损轻较长较大简单低差叶轮、顶尖单边磨损甚较短较小后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.3水表和特殊附件的局部水头损失（3）湿式水表与干式水表比较水表类型比较项目湿式表干式表1．整机机械结构2．制造成本3．对被测水质要求4．灵敏性能较简单较便宜较高(否则表盘易污染)好较复杂（增加密封机构）较高(计数器分为2层，零件多)不高较差后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.3水表和特殊附件的局部水头损失（二）水表的性能１．水表的常用术语最大流量（Qmax）公称流量（Qn）分界流量（Qt）最小流量（Qmin）始动流量（Qs）流量范围公称压力压力损失示值误差示值误差限计量等级后退前进返回本章总目录返回本书总目录水表的常用术语(１)最大流量（Qmax）：水表在规定误差限内使用的上限流量。在最大流量时，水表只能短时间使用而不至损坏。此时旋翼式水表的水头损失为100kPa，螺翼式水表的水头损失为10kPa。(２)公称流量（Qn）：水表在规定误差限内允许长期通过的流量，其数值为最大流量（Qmax）的1/2。(３)分界流量（Qt）：水表误差限改变时的流量，其数值是公称流量的函数。后退前进返回本章总目录返回本书总目录水表的常用术语(４)最小流量（Qmin）：水表在规定误差限内使用的下限流量，其数值是公称流量的函数。(５)始动流量（Qs）：水表开始连续指示时的流量，此时水表不计示值误差。但螺翼式水表没有始动流量。(６)流量范围：最大流量和最小流量之间的范围。流量范围分为二个区间，二个区间的误差限各不相同。(７)公称压力：水表的最大允许工作压力，MPa。后退前进返回本章总目录返回本书总目录(８)压力损失：水流经水表所引起的压力降低，MPa。(９)示值误差：水表的示值和被测水量真值之间的差值。(10)示值误差限：技术标准给定的水表所允许的误差极限值，亦称最大允许误差。a．当Qmin≤QQt时，示值误差±5％。b．当Qt≤Q≤Qmax时，示值误差±2％。(11)计量等级：水表按始动流量、最小流量和分界流量分为A、B二个计量等级。水表的常用术语后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.3水表和特殊附件的局部水头损失２．水表的技术参数见水表技术参数表３．水表水头损失的计算水表的水头损失可按下式计算：式中hd——水表的水头损失，kPa；qj——计算管段的给水设计流量，m3/h；Kb——水表的特性系数，一般由生产厂提供。水表技术参数表点击查看后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.3水表和特殊附件的局部水头损失４．水表的安装(１)水表应安装在便于检修和读数，不受曝晒、不冻结、不受污染和机械损伤的地方。(２)水表不应承受由管子和管件引起的过度应力，必要时，水表应装在底座或托架上，以及在水表前加装柔性接头。此外，水表的上游和下游应适当地固紧，以保证在一侧拆开或卸下水表时，不至由于水的冲击使设施零件移动。(３)避免接近水表处流量截面的突然变化。(４)水流方向应与水表的标注方向一致。(５)水表前应装设检修阀门，且宜设过滤器。后退前进返回本章总目录返回本书总目录水表井后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.3水表和特殊附件的局部水头损失５.特殊附件的局部阻力管道过滤器：水头损失一般宜取0.01MPa。管道倒流防止器：水头损失一般宜取0.025～0.04MPa。比例式减压阀：阀后动水压宜按阀后静水压的80%～90%选用。确定给水计算管路水头损失、水表和特殊附件的水头损失之后，即可根据公式求得建筑内部给水系统所需压力。后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.4求给水系统所需压力确定之后根据公式求得建筑内部给水系统所需压力给水计算管路水头损失水表和特殊附件的水头损失后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.5水力计算的方法步骤首先根据建筑平面图和初定的给水方式，绘给水管道平面布置图及轴测图，列水力计算表，以便将每步计算结果填入表内，使计算有条不紊的进行。１．根据轴测图选择最不利配水点，确定计算管路，若在轴测图中难判定最不利配水点，则应同时选择几条计算管路，分别计算各管路所需压力，其最大值方为建筑内给水系统所需的压力；２．以流量变化处为节点，从最不利配水点开始，进行节点编号，将计算管路划分成计算管段，并标出两节点间计算管段的长度；后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.5水力计算的方法步骤３．根据建筑的性质选用设计秒流量公式，计算各管段的设计秒流量；４．进行给水管网的水力计算；绘制水力计算表.５．确定非计算管路各管段的管径；６．若设置升压、贮水设备的给水系统，还应对其设备进行选择计算。绘制水力计算表点击查看示例后退前进返回本章总目录返回本书总目录1.７给水管网的水力计算1.7.5水力计算的方法步骤[例题]某5层10户住宅，每户卫生间内有低水箱坐式大便器1套，洗脸盆、浴盆各1个，厨房内有洗涤盆1个，该建筑有局部热水供应。右图为该住宅给水系统图，管材为镀锌钢管。引入管与室外给水管网连接点到最不利配水点的高差为17.1m。室外给水管网所能提供的最小压力H0=270kPa。试进行给水系统的水力计算。后退前进返回本章总目录返回本书总目录配水最不利点为低水箱坐便器，故计算管路为0、1、2、……9。该建筑为普通住宅Ⅱ类，选用公式计算各管段设计秒流量。由住宅最高日生活用水定额及小时变化表查：用水定额q0=200L/（人·d），小时变化系数Kh=2.5，每户按3.5人计。查住宅最高日生活用水定额及小时变化表得：坐便器N=0.5，浴盆龙头N=1.0，洗脸盆龙头N=0.75，洗涤盆龙头N=1.0。根据公式先求出平均出流概率U0:[解]ggNUq2.0ggNUq2.0%1001149.0ggcNNU%10036002.000TNKmqUgh查αc与U0的对应关系表找出对应的αc值代入公式：后退前进返回本章总目录返回本书总目录求出同时出流概率U，再代入公式可求得该管段的设计秒流量。重复上述步骤可求出所有管段的设计秒流量。流速应控制在允许范围内，查附录1-1可得管径DN和单位长度沿程水头损失，由公式计算出管路的沿程水头损失。各项计算结果均列入给水管网水力计算表中。ggNUq2.0后退前进返回本章总目录返回本书总目录下一节：1.8增压和贮水设备后退前进返回本章总目录返回本书总目录各种类型的旋翼式水表返回