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环球网校：视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料，考试通过无忧！考试问吧，有问必答！音频、讲义网校免费提供，如有贩卖勿上当，免费咨询：400-678-3456转6011页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多需要课件请联系QQ149420357或547343758【例6-5-1】如图6-5-4所示管道，若d=150mm,l=30m,H=4m。λ＝0025，ζ进口=0.5，ζ弯=0.2，ζ阀=2.0，ζ出口=1.0。求管中流量，并定性绘制管道的测压管水头线和总水头线。【解】取断面1一l,2一2,过池II水面的水平面为基准面，写出能量方程测压管水头线和总水头线绘于图6-5-5上。定性绘制时不必算出每段的沿程损失和每个局部损失的大小，按比例绘于图上。只需根据其特点定性地绘出：1）无能量输人（出）时，总水头线总是下降的斜直线。管径不变，单位长度的损失相同，总水头线坡度不变。2）在有局部损失处，总水头线的下降集中绘在发生突变处。虽然局部损失也是在一段长度内完成的，但为了简化，将其画在一个断面上。如图6-5-5，总水头线在进口、阀门、弯头、出口的各断面上均有突降，其下降值即为该处局部损失值。3）测压管水头线总是在急水头线的下方，其高差即为该断面的流速水头值。图6-5-5中，由于管径不变，流速不变，所以总水头线与测压管水头线平行。因总水头在出口处的损失为一个流速水头，所以测压管水头线对于管道出口断面，可从下游水面这一点开始画．逐段推出总水头线的平行线，直至进口断面。4）测压管水头线与管轴线之间的高差即为该断面管中心点的pg．由此可以清楚地看出沿管轴线压强的变化。知道何处压强最大和最小。再通过写能量方程具体求出压强数值满足工程上的需要。5）注意管道进口和出口两断面上左右两侧（即管中和水池中）几强变化的区别出口断面上，左右两侧压强相等。这是因为左侧管道中有流速，流体具有单位动能22vg，但在右侧水池中流速被当作为零，环球网校：视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料，考试通过无忧！考试问吧，有问必答！音频、讲义网校免费提供，如有贩卖勿上当，免费咨询：400-678-3456转6012页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多即动能为零。动能何处去了呢？在出口过程中全部损失了（出口损失恰好为1个流速水头），因此压能没有变化。进口断面上，左侧水池中流速被当作为零、动能为零。进人管道后（右侧），有一进口损失，还有动能。损失的是压能，转化为动能的也是压能，因此压能在进人管道后下降很多，管道左右侧大不相同。【例6-5-2】图6-5-6所示虹吸管，当管中充满水后可以源源不断将上游水池的水排至下游。在图6-5-6中，已知管长lAB=7m，lBC=3m，lCD=10m，管径为100mm。hl=3m沿程阻力系数λ=0.03，进口处有滤网ζ=3.0，ζ弯=0.5，求下游管道出口断面D（流人大气）应比上游水面低多少，才能使虹吸管中流量为221/s。并问虹吸管中最小压强发生在何处？数值是多少？取上游水面为断面1一1，下游D处出口断面为断面2一2，取通过D的水平面为基准面写能量方程为了排出流量221/s,D点应在上游水面下方4.4m处。为了找出压强最低点，需绘制总水头线和测压管水头线，见图6-5-7。注意A和D处水头线的画法。A断面自水池水面开始（池中总水头线和测压管水头线均为水面线），进人管道后有一进口损失―总水头竖直下降，再有AB段沿程损失―斜直线。出口D处总水头线应比断面中心高一流速水头，因出口为流人大气―自由出流，空气阻力可忽略，无出口损失，而出口流速仍保持为v。D处的测压管水头线应在断面中心，因出口相对压强为零，侧压管线与管轴线重合。从图中看到，测压管水头线大多在管轴线下方，表示pg值为负。从图中看到压强沿管线的变化，AB段压强由正到零（测压管水头线与管轴线相交处，pg=0）到负，BC段压强负值增大环球网校：视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料，考试通过无忧！考试问吧，有问必答！音频、讲义网校免费提供，如有贩卖勿上当，免费咨询：400-678-3456转6013页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多直至C点，CD段负值减小到D点压强为零．故最小压强发生在断面C．为求pc，取上游水面1—1与断面C写出能量方程：（上游水面为基准面）（二）串联管道由不同直径的管段顺次联接而成的管道称为串联管道。如中间无流量分出，则各管段流量相同。由于各管段直径不同，流速不同，需分段计算水头损失。整个管道的水头损失等于各段损失之和。如图6-5—8所示，由三段不同管径的管段组成的管道，联接点上有流量q流出，则各管段的流量Q1、Q2、Q3的关系为：取1—l和D断面写能量方程：环球网校：视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料，考试通过无忧！考试问吧，有问必答！音频、讲义网校免费提供，如有贩卖勿上当，免费咨询：400-678-3456转6014页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多当管道由几根不同直径的管段组成时：对于图6-5—8的管道，则式中λ1、λ2、λ3分别为各管段的沿程阻力系数；∑ζ1、∑ζ2、∑ζ3分别为各管段的局部阻力系数之和，管段联接处的局部损失视其阻力系数对应于哪段的流速水头则计入该管段损失内。[例6-5-3]在图6—5—8所示的管道中，设l1=20m，l2=10m，l3=15m，d1=80mm，d2=lOOmm，d3=50mm，q1=q2=0，λ1=λ2=λ3=0．02，H=7.0m。求管中流量并定性地绘制测压管水头线和总水头线。(解)根据图6-5—8所示局部阻力有ζ进口、ζ突扩、ζ突缩。可查表6-4-3确定：ζ进口=0．5取断面1—1及断面D写出能量方程：V=、v=、v3均为未知数，一个方程无法求解。写连续性方程代入以上能量方程中环球网校：视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料，考试通过无忧！考试问吧，有问必答！音频、讲义网校免费提供，如有贩卖勿上当，免费咨询：400-678-3456转6015页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多解得绘出总水头线及测压管水头线于图6-5-8中。应注意图中：1)各管段总水头线的斜率不同，流速大的管段单位长度的损失大，总水头线的斜率就大；2)各管段流速水头不同，所以总水头线与测压管水头线之间高差也不同；3)测压管水头线可以上升。图中B断面处由于流速减小，动能转化为压能，导致测压管水头线上升。[例6-5-4]图6-5-9中为水泵管路系统。该系统可将水自水池提升至高位水箱。由于水泵叶轮转动，在泵进口形成真空，水在大气压强作用下自池内进入吸水管，再通过水泵使水流能量增加(一般是增加压能)，经压水管流至高位水箱。泵轴线至水池水面的高度称为水泵的安装高度，若过大会使泵进口处真空度太大，泵不能正常工作，甚至根本吸不上水。因此水泵管道系统的水力计算往往需进行安装高度的计算。水流经过水泵将获得能量。单位重量液体通过泵所得到的能量称为水泵的扬程。计算水泵的扬程也是水力计算的任务之一。它将给水泵的选择提供依据。已知吸水管长度l=8m，管径dl=200mm。压水管长度l2=40m，管径d2=150mm沿程阻力系数λ=0．025。吸水管头部带底阀滤网的局部阻力系数ζ1=4．0；弯头阻力系数ζ2=0．5(每个)，逆止阀ζ3=5．0，阀门ζ4=0．5，出口ζ5=1．0。水泵进口处允许的最大真空度为hv=6m。水泵的提水高度H0=20m，水泵流量为501／s。求：1)水泵的安装高度A。环球网校：视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料，考试通过无忧！考试问吧，有问必答！音频、讲义网校免费提供，如有贩卖勿上当，免费咨询：400-678-3456转6016页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多2)水泵的扬程及有效功率。[解]1)求水泵安装高度hs取水池水面0-0及泵前断面1—1写出能量方程：所以2)求泵的扬程H及有效功率Ne：取断面0-0和水箱水面3-3写出能量方程：(两断面间有H能量输入)（三）并联管道两条或两条以上的管道在同一处分开，经一段距离后又在同一处汇合，这数条管道就称为并联管道，如图6—5—10所示。由于A、B两点是并联各管共有的。两点的测压管水头差HAB可以看作为总水头差{VA环球网校：视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料，考试通过无忧！考试问吧，有问必答！音频、讲义网校免费提供，如有贩卖勿上当，免费咨询：400-678-3456转6017页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多≈VB，gvvBA222相当小)。这样，经过并联的任一条管线流动的水头损失都是相等的，即等于HAB。式中hw1、hw2、hw3分别为经过管线1、2、3的水头损失。由式(6—5—10)有令则式(6—5—13)可以写为或S称为管段的总阻抗。由式(6—5—17)可知：并联各管流量之比等于各管总阻抗平方根的反比。也就是说，并联各管的流量分配决定于各管阻抗的大小，阻抗小的通过的流量大、阻抗大的通过的流量就小，只有改变阻抗，才能改变流量的分配。如图6-5—10，当节点无流量输入(出)时，根据连续性原理，有或[例6-5-5]如图6－5—11所示管路，已知H=15m，d1=75mm，l1=40m，d2=100mm，l2=60m，d3=150mm，l3=50m，沿程阻力系数λ=0．02，局部损失可按沿程损失的20％计算。求各管流量。环球网校：视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料，考试通过无忧！考试问吧，有问必答！音频、讲义网校免费提供，如有贩卖勿上当，免费咨询：400-678-3456转6018页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造