水力學(xué)第6章有壓管流(編輯修改稿)
2025-06-15 16:18 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 動(dòng)中，通過管道沿程不變的流量稱為通過 流量或轉(zhuǎn)輸流量。 工程中有些設(shè)備裝有穿孔管，即當(dāng)水流通過這種管道時(shí)， 除有部分流量（轉(zhuǎn)輸流量）通過該管道以外，另一部分流量 隨水流的流動(dòng)由管道壁面的開孔沿途泄出，該流量稱為途泄 Qs x dx 量 Qp ，總途泄流量 Qs 。 距開始泄流斷面 x 處取微 元長(zhǎng)度 dx， 該處流量為： ?????? ???? ? 2ssp2p0 ff 31d alhh l 假定比阻 a 為常數(shù)，上式積分得 此式還可近似寫成 其中 ? ? 2c2spf a l Qalh ???若管段無通過流量，全部為途泄流量，則 spc Q ??稱為折算流量。 2sf 31 a l Qh ?該段的水頭損失則為 ： xxlQaxQah ddd2ssp2xf ?????? ????【 例 5】 水塔供水的輸水管道，由三段鑄鐵管串聯(lián)而成， BC 為沿程均勻泄流段。管長(zhǎng)分別為 l1 = 500m， l2= 150m ， l3= 200m；管徑 D1 = 200mm ， D2 = 150mm， D3 = 100mm ， 節(jié)點(diǎn) B分出流量 q = ，通過流量 Qp = ，途泄 流量 Qs = ，試求所需作用水頭 H。 【 解 】 BC 段途泄流量折算后 s/ 3ps1 ???? qQs/ 3ps2 ??? Qs/ 3p3 ?? H Qp 作用水頭為各段損失之和，即 ????? ? QlaQlaQlahH iA B C q Qt l1D1 l2D2 l3D3 q+ 管網(wǎng)水力計(jì)算基礎(chǔ) 點(diǎn)而且通過的流量為最大的管道部分。對(duì)水 枝狀管網(wǎng)的計(jì)算 t0sf zzHhH ???? ? 枝狀管網(wǎng) 由多條串聯(lián)而成的具有分支結(jié)構(gòu)的管網(wǎng)系統(tǒng)稱為枝狀管網(wǎng) 。 枝狀管網(wǎng)節(jié)省材料、造價(jià)低，但供水的可靠性差。 主要為以干管為主確 定作用水頭與管徑。 干管指從水源到最遠(yuǎn) 水源 頭要求最高、通過流量最大的點(diǎn)稱為控制點(diǎn) 。 于是，從水源到控制點(diǎn)的總水頭可為： 式中 H 為水源的總水頭（水塔高度）， Hs 為控制點(diǎn)的最小 服務(wù)水頭， hf 為干管各段水頭損失， z0 為控制點(diǎn)地形標(biāo)高， zt 為水塔處地形標(biāo)高。 對(duì)于新建管網(wǎng)，按經(jīng)濟(jì)流速 ve 確定管徑 eπ4vQD ?? ??????ilHzzHJ s0tt于是由 對(duì)于擴(kuò)建管網(wǎng)，由于水源等已固定，無法按經(jīng)濟(jì)流速計(jì) 2f iii Qlah ? 得 22fiiii QJQlha ??再通過查表求得管徑。 算，因此采用平均水力坡度來計(jì)算管徑，即 然后按上式計(jì)算水源的作用水頭。 D = 100 400mm， ve = – m/s D＞ 400mm， ve = – m/s 【 例 6】 枝狀管網(wǎng)如圖所示。設(shè)水塔與管網(wǎng)端點(diǎn) 7地形標(biāo) 高相同，兩點(diǎn)的最小服務(wù)水頭均為 Hs = 12m，各管段均為 鑄鐵管其他已知條件見表，試求各管段的直徑、水頭 損失及水塔高度。 eπ4vQD ?水塔 0 1 2 3 4 5 6 7 35L/s 20L/s 25L/s 9L/s 10L/s 13L/s 【 解 】 先按經(jīng)濟(jì)流速計(jì)算管徑 然后對(duì)照規(guī)格選取管徑并確定在經(jīng)濟(jì)流速范圍之內(nèi)。 根據(jù)所取管徑查表求得各段比阻，計(jì)算水頭損失。 其他管段計(jì)算見下表 水頭損失： 管段 管長(zhǎng) 流量 管徑 流速 比阻 水頭損失 34 350 200 23 350 250 12 2
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