【正文】 62 在離起點 A距離為 x的 M點斷面處流量為 在 dx管段內(nèi)沿程水頭損失 有 可近似的寫為 Qr＝ Q＋ ， Qr稱為 折算流量 。 對管道 ABC有 對管道 ABD 從而可得 121212211 lKQlKQhhHff ????222222222 lKQlKQhhHff ????222222121221 lKlKQHlKlKQHQ???????? ?????????? ??61 六、 沿程均勻泄流管道的水力計算 沿程連續(xù)不斷分泄出的流量稱為沿程泄出流量，若管段各單位長度上的沿程泄出流量相等，這種管道稱為沿程均勻泄流管道。并聯(lián)管道一般按長管計算。 按長管計算： 321 fff hhhH ???323232222212121 lKQlKQlKQ ??????????232121qq57 按短管計算 當(dāng)管道長度不 是很大，局部損失 不能略去時，應(yīng)按 短管計算。 已求得吸水管水頭損失為 ， 當(dāng)壓力管按長管計算時 ， 整個管道的水頭損失為 PwphzvQN?1000)(41 ???mz 208510513 ???????41?wh22241lKQhw ???55 壓力管的流量模數(shù) 則 設(shè)動力機(jī)械的效率 ηP為 ， 水的重率 為 9800N/m3；即可求得所需動力機(jī)械功率 212222 )4(14 ???? RCAKsm / 3?mh w 0 0 2241?????? 0)( 0100 0)(41?????? ?PwPhzgQP?? ?56 三、 串聯(lián)管道的水力計算 由直徑不同的幾段管道依次連接而成的管道，稱為串聯(lián)管道。 計算 zs值 水泵軸最大允許安裝高程▽ 2＝ 85+=。 mvQd ????? ?53 (二 ） 水泵安裝高程的確定： 安裝高程是以水泵的允許真空值來控制的 。 試確定： (1) 吸水管的直徑 d1； (2) 水泵的安裝高程 ▽ 2； (3) 帶動水泵的動力 機(jī)械功率 。因而動力機(jī)械的功率為 為水泵向單位重量液體所提供的機(jī)械能，成為水泵的總水頭或揚(yáng)程。 對于排水管道 式中 x為系數(shù) ， 可取 ～ 。列 11和 22斷面能量方程有 由此得 vQd?4?gvlhzvs 2)(222 ????? ??????????????? ? gvgvdlgvg ppzhgvgpzgp aswsa 2222 22222222212222 ???????50 2． 壓力水管的水力計算 壓力水管的計算在于決定必需的管徑及水泵的裝機(jī)容量 。 流速確定后管徑為 。 吸水管管徑一般是根據(jù)允許流速計算 。吸水管屬于短管，壓力水管則根據(jù)不同情況按短管或長管計算。 則 即 而 故虹吸管最高點與上游水面高差應(yīng)滿足 zs≤。 gvdlgavgpzgvagpbeBBsa2)(22022201 ????????? ????? 取 則 。 本題中最大真空發(fā)生在第二個彎頭前 ， 即 BB斷面 。 當(dāng)不計行近流速影響時 ， 可直接計算流量： 上下游水頭差為 。 43 例 74 有一渠道用兩根直徑 d為 來跨過山丘 （ 見圖 ） ， 渠道上游水面高程 ▽ 1為 ，下游水面高程 ▽ 2為 ， 虹吸管長度 l1為 8m， l2為 12m，l3為 15m， 中間有 600的折角彎頭兩個 ， 每個彎頭的局部水頭損失系數(shù) ξb為 ， 若已知進(jìn)口水頭損失系數(shù) ξc為 ；出口水頭損失系數(shù) ξ0為 。 wiiiii hgvzHgp ????221??42 簡單管道水力計算特例 —— 虹吸管及水泵裝置的水力計算 一、虹吸管的水力計算 虹吸管是一種壓 力輸水管道，其頂 部高程高于上游供 水水面。管內(nèi)壓強(qiáng)可為正值也可為負(fù)值。 因為流量和管徑均已知各斷面的平均流速即可求出，入口到任一斷面的全部水頭損失也可算出。 smC /)( 1 2161 ??0 2 4 2 ????500 24 1?????c? 1 ??md 34 ???????41 對一個已知管道尺寸 、 水頭和流量的管道 ，要求確定管道各斷面壓強(qiáng)的大小 。 39 先假設(shè) d＝ ， 計算沿程阻力系數(shù)： 故 又因 可求得 ， 與假設(shè)不符 。 本題管道出口淹沒在水下；而且上下游渠道中流速相同 ， 流速水頭消去 。試確定倒虹吸管直徑 d。 當(dāng)根據(jù)技術(shù)要求確定流速后管道直徑即可由右式計算： vQd?4?37 例 73 一橫穿河道的鋼筋混凝土倒虹吸管，如圖所示。 ② 管道經(jīng)濟(jì)效益： 管徑小 ， 造價低 ， 但流速大 ， 水頭損失也大 ， 抽水耗費也增加 。 從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件綜合考慮 。 若為短管 流量系數(shù) 與管徑有關(guān) ， 需用試算法確定 。 這時可能出現(xiàn)下述兩種情況： （ 1） 管道的輸水能力 、 管長 l及管道的總水頭 H均已確定 。 管道內(nèi)流速 故修正系數(shù) k＝ 1。 34 解 ： 給水管道常按長管計算 。設(shè)安置水塔處的地面高程zb為 ，廠區(qū)地面高程 zc為 ，工廠所需水頭 Hc為 25m。 計算如下例所示。 計算如上節(jié)例題 。 lHKQ ? RACK ?smgC / 21???? ?smQ /01 09 0204 32??????% 1 0 9 0 0 0 ?32 二、 簡單管道水力計算的基本類型