有压管中的恒定流PPT课件
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第五章_有压管道的恒定流
相当于把管嘴的作用水头增大了75.6％。
这就是在相同直径、相向作用水头下的圆柱形外管 嘴的出流流量比孔口大的原因。
§5-3 短管的水力计算
根据 沿程水头损失 与 局部水头损失 在总水头损失中所占比重 的大小，而将有压管道分为 短管 及 长管 两类。
短管： 管路的总水头损失中， 沿程水头损失 和 局部水头损 失均占相当比重，计算时都不可忽视的管路。
0.54 0.97 0.62
2．大孔口的自由出流
适用上式， Ho为大孔口中心的水头， 中ε较大。
在水利工程中，闸孔出流可按大孔口出流计算，其流量系数列 于表5·1中。
§5—2 液体经管嘴的恒定出流
1．圆柱形外管嘴的恒定出流
圆柱形外管嘴： 在孔口断面处接一直径与孔口直径完全相同 的圆柱形短管，其长度L=(3～4)d。
2．圆柱形外管嘴的真空
孔口外面加接管嘴后，增加了阻力，但是流量反 而增加的原因是什么?
由于 管嘴水流的收缩断面处其相对压强出现了负 值，即出现了真空值的作用所致。
选择通过管嘴断面形心的水平面为 基准面； 对收缩断面C-C与出口断面b-b间列出能量方程 (注：各断面的 压强以绝对压强表示)：
pc
c vc2
收缩断面C-C处水流与管壁分离，形成漩涡区；在管嘴出口断 面上，水流已完全充满整个断面。
列 管嘴为自由出流时的 伯努利方程 以通过管嘴断面形心的水平面为 基准面； 对 断面0-0 和 管嘴出口断面 b-b列方程。
H
0v02
2g
v 2
2g
hw
v 2
2g
h中hw
长管： 管流的 流速水头 和 局部水头损失 的总和 与 沿程水头损失比较起来很小，计算时常常将其 按沿 程水头损失某一百分数估算或完全忽略不计的管路， 使计算简化，且一般不影响计算精确度。
这就是在相同直径、相向作用水头下的圆柱形外管 嘴的出流流量比孔口大的原因。
§5-3 短管的水力计算
根据 沿程水头损失 与 局部水头损失 在总水头损失中所占比重 的大小，而将有压管道分为 短管 及 长管 两类。
短管： 管路的总水头损失中， 沿程水头损失 和 局部水头损 失均占相当比重，计算时都不可忽视的管路。
0.54 0.97 0.62
2．大孔口的自由出流
适用上式， Ho为大孔口中心的水头， 中ε较大。
在水利工程中，闸孔出流可按大孔口出流计算，其流量系数列 于表5·1中。
§5—2 液体经管嘴的恒定出流
1．圆柱形外管嘴的恒定出流
圆柱形外管嘴： 在孔口断面处接一直径与孔口直径完全相同 的圆柱形短管，其长度L=(3～4)d。
2．圆柱形外管嘴的真空
孔口外面加接管嘴后，增加了阻力，但是流量反 而增加的原因是什么?
由于 管嘴水流的收缩断面处其相对压强出现了负 值，即出现了真空值的作用所致。
选择通过管嘴断面形心的水平面为 基准面； 对收缩断面C-C与出口断面b-b间列出能量方程 (注：各断面的 压强以绝对压强表示)：
pc
c vc2
收缩断面C-C处水流与管壁分离，形成漩涡区；在管嘴出口断 面上，水流已完全充满整个断面。
列 管嘴为自由出流时的 伯努利方程 以通过管嘴断面形心的水平面为 基准面； 对 断面0-0 和 管嘴出口断面 b-b列方程。
H
0v02
2g
v 2
2g
hw
v 2
2g
h中hw
长管： 管流的 流速水头 和 局部水头损失 的总和 与 沿程水头损失比较起来很小，计算时常常将其 按沿 程水头损失某一百分数估算或完全忽略不计的管路， 使计算简化，且一般不影响计算精确度。
《有压管道的恒定流》课件
能量方程
总结词
描述流体能量守恒的方程
详细描述
能量方程是有压管道恒定流中另一个重要的方程，它表示流体在流动过程中能量 的变化率等于作用在流体上的外力功率和流体内部热源功率之和。在有压管道中 ，能量方程可以用来分析流体压力、温度和管道阻力之间的关系。
有压管道恒定流的模拟与计
04
算方法
数值模拟方法
有限差分法
《有压管道的恒定流 》PPT课件
目录
• 引言 • 有压管道恒定流的基本概念 • 有压管道恒定流的数学模型 • 有压管道恒定流的模拟与计算方法 • 有压管道恒定流的工程实例 • 有压管道恒定流的未来发展与挑战
01
引言
课程背景
01 介绍有压管道的恒定流在水利工程、给排水工程
、环境工程等领域的应用背景和重要性。
智能化和自动化技术为有压管道恒定流的管理和维护带来了新的挑战和机遇。
详细描述
随着物联网、传感器和人工智能等技术的发展，有压管道系统的智能化和自动化水平不 断提高。这要求对管道的设计、制造、安装和维护进行全面的升级和改进，以适应新的 技术环境和管理模式。同时，这也为提高管道系统的运行效率和安全性提供了新的可能
02 简要说明有压管道的恒定流的基本概念和特点。
课程目标
掌握有压管道的恒定流的基本原理和计算方法。 01
了解有压管道的恒定流的工程应用和实际案例。 02
提高解决实际问题的能力和计算能力。 03
02
有压管道恒定流的基本概念
定义与特性
01
定义
在有压管道中，水流速度、水头和流量均不随时 间变化的流动状态称为恒定流。
详细描述
水力发电工程通过控制水流在有压管道中的恒定流动，实现水能的稳定转化和发电机的持续供电。有 压管道的设计和施工需要充分考虑地形、地质、水文等因素，确保水流在管道中保持恒定的速度和压 力，以满足发电机的运行要求。
第3-2章：有压管道恒定流
2g
(1 2 h12 19.4 10.66 30.06m)
故H' >H，上游水位壅高至 30.06m。
（3）据题意，管径改变为d‘ >d，则管内流速 改变为υ，由式（1）得
60 80 60 v 2 (0.5 2 0.046 1.0) v 2 8 H 0.0167 d 2g 2g
18
200 1.59)( 25.14 ) 2 8 19.6 或： (0.0167 d d '2 4
整理得 ： 3425.6 1632.89d 156.8d 5 0 用试算法解此一元五次方程，得
d 2.135m
如采用成品管材，则查产品规格选略大于d'的管道。 由于管径的改变，R、C、均随之变化，所以如作精确计
K AC R
流量模数 与流量具有相 同的量纲
21
给水管道中流速一般不太大，可能属于紊流粗 糙区或过渡粗糙区。可近似认为：管中流速υ < 1.2 m/s时，管中液流属过渡粗糙区，水头损失约与流速
的1. 8 次方成正比。
故当按经验公式计算谢才系数，按上式直接求 水头损失hf 时， 应进行修正，即：
hf
hf l
2
C R
2
l
即：
Q2 Q2 H hf 2 l 2 2 l 2 l C R C AR K
2
Q H hf 2 l K
2
20
长管:作用水头全部用于支付沿程损失。 式中：K为流量模数，其物理意义为 J 1 时的流量。 它综合反应管道断面形状、大小和边壁粗糙等特性对 管道输水能力的影响。可由 d 查表得。
第3-2章 有压管道恒定流
一、概念
(1 2 h12 19.4 10.66 30.06m)
故H' >H，上游水位壅高至 30.06m。
（3）据题意，管径改变为d‘ >d，则管内流速 改变为υ，由式（1）得
60 80 60 v 2 (0.5 2 0.046 1.0) v 2 8 H 0.0167 d 2g 2g
18
200 1.59)( 25.14 ) 2 8 19.6 或： (0.0167 d d '2 4
整理得 ： 3425.6 1632.89d 156.8d 5 0 用试算法解此一元五次方程，得
d 2.135m
如采用成品管材，则查产品规格选略大于d'的管道。 由于管径的改变，R、C、均随之变化，所以如作精确计
K AC R
流量模数 与流量具有相 同的量纲
21
给水管道中流速一般不太大，可能属于紊流粗 糙区或过渡粗糙区。可近似认为：管中流速υ < 1.2 m/s时，管中液流属过渡粗糙区，水头损失约与流速
的1. 8 次方成正比。
故当按经验公式计算谢才系数，按上式直接求 水头损失hf 时， 应进行修正，即：
hf
hf l
2
C R
2
l
即：
Q2 Q2 H hf 2 l 2 2 l 2 l C R C AR K
2
Q H hf 2 l K
2
20
长管:作用水头全部用于支付沿程损失。 式中：K为流量模数，其物理意义为 J 1 时的流量。 它综合反应管道断面形状、大小和边壁粗糙等特性对 管道输水能力的影响。可由 d 查表得。
第3-2章 有压管道恒定流
一、概念
第五章：有压管道中的恒定流
24
水力长管 如果作用水头的 95%以上用于沿程 水头损失，我们就 可以略去局部损失 及出口速度水头， 认为全部作用水头 消耗在沿程，这样 的管道流动称为水 力长管。否则为水 力短管。
对水力长管，根据连续方程和谢才公 式可知
Q A AC RJ K J K hf l
H hf Q K
第四节 复杂管道的水力计算
Qi 0
q2
B Q 4
Q3
36
n段并联管道的水头损失是相同的，给出n-1个方程
hf i Qi K
2
2 i
li co n st
(i=1,…, n)
流量之和为 总流量，又可 得一个方程
n n
hf AB hf 1=hf 2 =hf 3 H hf CD C
Q1
Q i Ki
1
第五章 有压管道中的恒定流
概
一、概念
有压管流（Penstock） ：管道中流体在压力差作用下的流动 称为有压管流。
述
有压恒定管流：管流的所有运动要素均不随时间变化的有压管流。 有压非恒定管流：管流的运动要素随时间变化的有压管流。
二、分类
1、有压管道根据布置的不同，可分为： 简单管路 串联管道 有压管道 复杂管路 并联管道 管 网
2
枝状管网
环状管网 简单管路：是指管径、流速、流量沿程不变，且无分支的单线管道。
复杂管路：是指由两根以上管道所组成的管路系统。
2、按局部水头损失和流速水头之和在总水头损失中所占的比重，管道可分为
有压管道
长管：指管道中以沿程水头损失为主，局部水头损失和流速水头 所占比重小于（5%~10%）的沿程水头损失，可予以忽略 的管道。
H 0 h
水力学第八章 有压管道恒定流动和孔口、管嘴出流
1 d p v = r02 8 dx
=
80 64 64 == v 2 vd Re
沿程水头损失
h f
l v2 4R 2 g
=
64 l v 2 Re d 2 g
注意到分母中的雷诺数含有断面平均流速的一次项，所以圆 管层流流动的沿程水头损失与断面平均流速的一次方成正比。
l
p A p A =0 l
1 2
p p A =J R 0 = l
1 2
水力半径
R= A
该段的沿程水头损失
hf = 1
( p1 p 2) =
0 l R
它计算断面平均流速会带来什么问题？
流速分布
断面平均流速
沿程水头损失
层 流
Re <2300
J ux= (r02 r 2) 4
v=
J 2 r0 8
=
64 Re
u x =v (2.5 ln
光滑管区
yv +5.5)
5 = 0.3164 (Re <10 )
0
根据试验资料将常 +1.68 数略加修改
2
=
1
2
粗糙圆管流动沿程水头损失系数完全 粗糙圆管流动沿程水头损失系数完全 由粗糙度决定，而与雷诺数无关。 由粗糙度决定，而与雷诺数无关。
r0 2 lg +1.74 ks
lg( 100 )
尼古拉兹试验曲线
Re1/ 4
紊 流
Re >2300
Re <5
过渡粗糙管区
v =v (2.5 ln
r0 v +1.75)
=
80 64 64 == v 2 vd Re
沿程水头损失
h f
l v2 4R 2 g
=
64 l v 2 Re d 2 g
注意到分母中的雷诺数含有断面平均流速的一次项，所以圆 管层流流动的沿程水头损失与断面平均流速的一次方成正比。
l
p A p A =0 l
1 2
p p A =J R 0 = l
1 2
水力半径
R= A
该段的沿程水头损失
hf = 1
( p1 p 2) =
0 l R
它计算断面平均流速会带来什么问题？
流速分布
断面平均流速
沿程水头损失
层 流
Re <2300
J ux= (r02 r 2) 4
v=
J 2 r0 8
=
64 Re
u x =v (2.5 ln
光滑管区
yv +5.5)
5 = 0.3164 (Re <10 )
0
根据试验资料将常 +1.68 数略加修改
2
=
1
2
粗糙圆管流动沿程水头损失系数完全 粗糙圆管流动沿程水头损失系数完全 由粗糙度决定，而与雷诺数无关。 由粗糙度决定，而与雷诺数无关。
r0 2 lg +1.74 ks
lg( 100 )
尼古拉兹试验曲线
Re1/ 4
紊 流
Re >2300
Re <5
过渡粗糙管区
v =v (2.5 ln
r0 v +1.75)
有压管中恒定流
在C-C断面形成收缩，然后再扩大，逐步充满 整个断面。
§6.1 孔口、管嘴恒定出流 孔口、
1
从 1→2 建立伯努利方程，有
v2 H +0+0 = 0+0+ + ξn 2g 2g 0 1 →v= 2 gH = ϕ n 2 gH α + ξn 1 ϕn = α + ξn
式中：
αv 2
l = ( 3 ~ 4) d
O 1
V2 2g
前进
V02 2g
V0≠0
V2 2g 2g
前进
1
V0≠0
V2 2g
2
V下≈0
1 2
前进
1
V0≠0
V2 2g
2
V下≠0
1 2
返回
简单管道水力计算特例——虹吸管及水泵 虹吸管及水泵 简单管道水力计算特例
安装高度
1 Zs Z 吸水管
提水高度
压水管
安装高度
Z 2 Zs 1 2
虹吸管是一种压力管， 虹吸管是一种压力管，顶部弯曲 且其高程高于上游供水水面。其顶 且其高程高于上游供水水面。 部的真空值一般不大于7 8m水柱高。 部的真空值一般不大于7-8m水柱高。 水柱高 虹吸管安装高度 越大， 虹吸管安装高度Zs越大，顶部真空值 越大。 越大。
自由出流 淹没出流
前进
主要内容
简单管道水力计算的基本公式 简单管道水力计算的基本类型 简单管道水力计算特例——虹吸管及水泵 虹吸管及水泵 简单管道水力计算特例 串联管道的水力计算 并联管道的水力计算
结束
1
自由出流
简单管道水力计算的基本公式
p0 p0 v2 H +0+ = 0+ + + ∑ hf ρg 2g ρ g
有压管中的恒定流.ppt
1
11
R6R2
d 2
(
d
)
2 3
4n
4n 4
若为短管（以自由出流为例） d
4Q
c 2gH
流量系数 c 与管径有关，需用试算法确定。
4-2 简单管道水力计算的基本类型
2．管道的输水量Q，管长l已知，要求选定所需的管径及相应的 水头。从技术和经济条件综合考虑。
(1) 管 道 使 用 要 求 ： 管 中 流 速 大 产 生 水 击 ， 流 速 小 泥 沙 淤积。
1
长管计算时二水头线
总水头线和测压管水头线
H
l
1
2
2v
4-1 简单管道水力计算的基本公式
给水管道中的水流，一般流速不太大，可能属于紊流的粗糙
区或过渡粗糙区。按经验可近似认为当v＜1.2m/s时，管流属于过
渡粗糙区，hf约与流速v的1.8次方成正比。故当按常用的经验公式
计算谢齐系数C求hf应在右端乘以修正系数k，即
当光标在任意单元格时，“工具—单变量求解”选择输入 “目标单元格”和 “可变单元格”绝对地址，及输入Q目 标值3后,点确定就可以得到d的结果，见下图。
4-2 简单管道水力计算的基本类型
补充：Excel叠代求解（可写出显隐式函数形式的 ）
4-2 简单管道水力计算的基本类型
解：倒虹吸管一般作短管计算。本题管道出口淹没在水下；
而且上下游渠道中流速相同，流速水头可以消去。
因
Q c A
2gz
c
d 2
4
2gz
所以
d
4Q
c 2gz
而
c
1
l d
有压管流ppt课件
1
有压管道 无压管道
有压流 无压流
简单管道 复杂管道
简单管道
串联管道
并联管道
长管 短管
水头损失以沿程水头损失为主，局部水头损失和流速水头在 总损失中所占比重很小，计算时可以忽略的管道
局部损失在总损失中占有相当的比重，计算时不能忽略 的管道
自由出流 淹没出流
前进2
6.1 短管的水力计算 6.1.1 基本公式 短管水力计算可直接应用伯努利方程求解，也可将伯努利 方程改写成工程应用的一般形式，然后对短管进行求解。 短管出流有自由出流和淹没出流之分。 液体经短管流入大气为自由出流。 设一短管，列1-2断面伯努利方程，得
ζ进＝
1.0
5 v2 (1.0 0.2 0.310.5) v2
2g
0.05 2g
解得v=1.226m/s, 故
Q d 2v 2.41L / s
4
22
管道最高点B处的真空度为最大，以水箱水面为基准面， 在水箱水面与管道B点之间建立伯努利方程：
5 6.5 pB v2 (1.0 0.2 0.3 3.5 ) v 2
2g 2g 2g
v 2gH 29.812.5 5.22m / s
9
9
Q d 2 v 0.052 5.22 1.02102 m3 / s
4
4
h'
hw1
l1 d
收
扩
v2 2g
4.5
5.222 2 9.8
6.26m
A d2
V 2 8Q2
2g g 2d 4
2
比阻
H
有压管道 无压管道
有压流 无压流
简单管道 复杂管道
简单管道
串联管道
并联管道
长管 短管
水头损失以沿程水头损失为主，局部水头损失和流速水头在 总损失中所占比重很小，计算时可以忽略的管道
局部损失在总损失中占有相当的比重，计算时不能忽略 的管道
自由出流 淹没出流
前进2
6.1 短管的水力计算 6.1.1 基本公式 短管水力计算可直接应用伯努利方程求解，也可将伯努利 方程改写成工程应用的一般形式，然后对短管进行求解。 短管出流有自由出流和淹没出流之分。 液体经短管流入大气为自由出流。 设一短管，列1-2断面伯努利方程，得
ζ进＝
1.0
5 v2 (1.0 0.2 0.310.5) v2
2g
0.05 2g
解得v=1.226m/s, 故
Q d 2v 2.41L / s
4
22
管道最高点B处的真空度为最大，以水箱水面为基准面， 在水箱水面与管道B点之间建立伯努利方程：
5 6.5 pB v2 (1.0 0.2 0.3 3.5 ) v 2
2g 2g 2g
v 2gH 29.812.5 5.22m / s
9
9
Q d 2 v 0.052 5.22 1.02102 m3 / s
4
4
h'
hw1
l1 d
收
扩
v2 2g
4.5
5.222 2 9.8
6.26m
A d2
V 2 8Q2
2g g 2d 4
2
比阻
H
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v
1
dl
2gz0
通过管道的流量： QcA 2gz0
流量系数
c
1
l d
它反映了沿程阻力和局部阻力对管道输水
能力的影响。
z0 ——作用水头，指上、下游水位差加上 游行进流速的流速水头。
——局部阻力系数，包含出口损失
出口1
以上讨论中同时考虑了管道的沿程损失及 局部水头损失，是按短管计算的情况。
若局部水头损失及流速水头可以忽略,按长
例：用虹吸管自钻井输水至集水池。虹吸 管长l=lAB+lBC=30+40=70m，
d=200mm。钻井至集水池间的恒定水位 高差H=1.60m。又已知λ=0.03，管路进
口120°弯头90°弯头及出口处的局部阻力 系数分别为：
ζ1=0.5，ζ2=0.2，ζ3=0.5，ζ4=1.0。
（试1）求流: 经虹吸管的流量；
五、对于一个已知管道尺寸、水头和流量 的管道，要求确定管道各断面压强的大小
根据能量方程，管路中任意断面处 的测压管水头为：
p
v2
(z)i H0(hf hj)0i2g
即管路中任意断面i处的测压管水头等于总水头
H0减去该断面以前的沿程水头损失与局部水头损 失，再减去该断面的流速水头。把各断面的测压
管水头连接起来，就得到整个管路的测压管水头
第6章 有压管中的恒定流
水力学及河流动力学
以上各章中讨论了液体运动的基本规 律，导出了水力学的基本方程——连续 方程、能量方程及动量方程，并阐述了 水头损失的计算方法，应用这些基本原 理即可研究解决工程中常见的水力计算 问题，如有压管道中的恒定流、明渠恒 定流及水工建筑物的水力计算等。本章 讨论的重点是有压管中恒定流的水力计 算。
管考虑，可得
l v2
z hf
d
2g
回顾推导
l v2 h f d 2g
8g 8g
C ,
C2
8g l v2
Q2
hf
C2
d
2g
l, (d 4R ) A2C 2R2
对于紊流阻力平方区可采用流量模数 来计算。流量模数为
K AC R
即得：
QK J
或
Q2
H hf k K2 l
管道比阻
S0
8 g 2d5
HS0Q2l
6.2 简单管道水力计算的基本类型
一、输水能力计算
当管道布置、断面尺寸及作用水头已知
时，要求确定管道通过得流量。对于短 管和长管都可以用公式直接求解。
二、已知管道尺寸和输水流量Q ，求保证 输水流量的作用水头H。实际是求通过 流量Q时管道的水头损失，可以直接计
算，但需要求管内流速，以判别是否要 进行修正。
=20m, d吸=d压=100mm,
λ=0.042, pv /ρg
<7mH2O, ζ弯=0.17, 求:((12ζ))进=扬安5程装。高H程1, hs
Z
hs
解: (1) 扬程 Ht =Z +hw1 +hw2
V吸V压A Q2.5m/5s
hw 1(ld 吸进 ＋ 弯 ） ２ V吸 ２ g2.8m 3
hw1(ld 压2弯 ＋ 出 ） ２ Vg 2 3.m 23
三、已知管线布置和输水流量，求输水管
径d 。
对于长管： KQ HL
按求得的流量模数，即可由4－1确定 所需的管道直径。
对于短管： d 4Q(c 2gH)
上式中μc与管径d有关，所以需要试算。
四、已知流量和管长，求管径d和水头H；
这是工程中常见的实际问题。通常是 从技术和经济两方面综合考虑，确定满 足技术要求的经济流速。有了经济流速 就可以求出管径，这样求水头H即转化 为第二类问题。
∴ Ht=18+2.83+3.23=24.06m
（2）如虹吸管顶部B点的
安装高度hB=4.5m ，校核
其真空度。
二、水泵装置的水力计算
1、吸水管的水力计算。吸水管的计算在 于确定吸水管的管径及水泵的最大允许 安装高程。
2、压力水管的水力计算。压力水管的计算 在于决定必需的管径及水泵的装机容量。
例3:倒虹吸管, 已知Q=0.5m3/s, n=0.014, l=70m, 上下游水位差 z=1.5m, z进口=0.4, z弯=0.2, z出口=1.0。
一、自由出流 管道出口水流流入大气，水股四周都
受大气压强的作用，称为自由出流管道。
图1中，列断面1－1、2－2的能量方程， 经推导，可得到
总能量
H0
v2 2g
hf
hj
管中流速
v
1
dl 1
2gH0
图1
通过管道的流量： QcA 2gH0
H0 ——作用水头，指管道出口形心至上游
水池水面的水头与上游行进流速的流速水 头之和。当行近流速较小时，可以近似取
有压管道：管道整个断面均被液体充满，管道 周界上的各点均受到液体压强的作用
分类：
布置
简单管道 复杂管道
短管
水头损失
长管
短管和长管
短管
V2
2g
hj (5~10)%hf
长管
V2 2g
hj (5~10)%hf
V 2
2g
hj
忽略不计
6.1 简单管道水力计算的基本公式
简单管道是指管道直径不变且无分支 的管道。简单管道的水力计算可分为自由 出流和淹没出流两种情况。
H0 = H 。
流量系数
c
1
1
l d
二、淹没出流 管道出口淹没在水下，称淹没出流。
z002
2g
hw12
z0hf1 2 hj d L 2g 2 2
说明： 简单管道在淹没出流的情况下，其所产生的水 头损失上。
管中流速
z
求:管径
解: QcA 2gz
c
1
dl 进口2弯出口
1
C1R16
1
d6
n 0.0144
8g C2
0.0244
1
d3
c
1
1
.8
1
.71
4
d3
Q
1
d2 2gz
1.81.74 1 4
d3
0.5m3/s
采用试算法,可得d=0.53m
例4: 离心泵,已知
Q=0.02m3/s, 提水高度
z=18m, l吸=8m, l压
线。
v02
2g
v0 H
H0
基准面
6.3 虹吸管及水泵装置的水力计算
一、虹吸管的水力计算 虹吸管是一种压力输水管道，顶部弯曲 且其高程高于上游供水水面。
若在虹吸管内造成真空，使作用在上游水 面的大气压强和虹吸管内压强之间产生压差， 水流即能超过虹吸管最高处流向低处。虹吸管 顶部的真空理论上不能大于最大真空值，即10 米高水柱。实际上当虹吸管内压强接近该温度 下的汽化压强时，液体将产生汽化，破坏水流 的连续性。故一般不使虹吸管中的真空值大于 7－8米。虹吸管的长度一般不大，故应按短管 计算。