枝状管网水力计算
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3.88
7.1（6 4）［245］0,100（5）
150,［1350］
30.74
11.26
（1） ［1］ （2） ［2］（3） ［5］
［9］
Q1 600,400 5.37 300,400 16.11450,300（6） 650,150
（10）
［263］0,200
［管段编号］ ［节点编号］
管长（m），管径（mm） 节点流量（L/s）
解:第一步:逆推法求管段流量
以 定 压 节 点 (1) 为 树 根 , 则 从 离 树 根 较 远 的 节 点 逆 推 到 离 树 根 较 近 的 节 点 的 顺 序 就
是 :(10),(9),(8),(7),(6),(5),(4),(3),(2); 或 (9),(8),(7),(10),(6),(5),(4),(3),(2); 或
枝状管网水力计算
采用海曾威廉-公式计算(粗糙系数按旧铸铁管取 Cw=100)
枝状管网水力计算
管道摩阻系数
管段水头损失 泵站扬程按水力特性公式计算:
管段流速及降压计算
管段编号
［1］ ［2］ ［3］
［4］
［5］ ［6］ ［7］ ［8］ ［9］
管段长度(m) 600 300
150
250
450
230
190
205
650
管段直径(mm) 400 400
4
(7)
-q6+q7+Q7=0
q8=Q9 q7=q8+Q8 q6=q7+Q7
q8=4、10 q7=11、17 q6=18、69
5
(6)
-q5+q6+q9+Q6=0
6
(5)
-q4+Q5=0
7
(4)
-q3+q4+Q4=0
q5=q6+q9+Q6 q4=Q5 q3=q4+Q4
q5=60、69 q4=3、88 q3=11、04
7.52 （179）0,［1570］ （8）［8］ 7.07 205,100 （9） 4.10
单定压节点树状管网水力分析
各节点地面标高
节点编号 (1)
(2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
地面标高(m) 9、80 11、50 11、80 15、20 17、40 13、30 12、80 13、70 12、50 15、00
枝状管网水力计算
某城市树状给水管网系统如图所示,节点(1)处为水厂清水池,向整个管网供水,管段[1]上设有泵 站,其水力特性为:sp1=311、1(流量单位:m3/S,水头单位:m),he1=42、6,n=1、852。根据清水池高程设 计,节点(1)水头为 H1=7、80m,各节点流量、各管段长度与直径如图中所示,各节点地面标高见表,试 进行水力分析,计算各管段流量与流速、各节点水头与自由水压。
H2=45、21 H3=44、60 H4=43、83 H5=42、49 H6=40、63 H7=39、86 H8=38、86 H9=37、64 H10=34、16
节点自由水压计算
节点编号 i
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
地面标高(m) 9、80 11、50 11、80 15、20 17、40 13、30 12、80 13、70 12、50 15、00
8
(3)
-q2+q3+q5+Q3=0
q2=q3+q5+Q3
q2=87、84
9
(2)
-q1+q2+Q3=0
q1=q2+Q3
q1=93、21
在求出管段流量后,利用最后一个节点(即定压节点)的流量连续性方程,可以求出定压节点流量,
即:
q1+Q1=0,所以,Q1=- q1=-93、21(L/s) 根据管段流量计算结果,计算管段流速及压降见表。计算公式与算例如下:
(5),(4),(10),(9),(8),(7),(6),(3),(2)等,按此逆推顺序求解各管段流量的过程见下表。
逆推法求解管段流量
步骤 节点号 节点流量连续性方程
管段流量求解
管段流量(L/s)
1
(10) -q9+Q10=0
q9=Q10
q9=11、26
2
(9)
-q8+Q9=0
3
(8)
-q7+q8+Q8=0
［3］,［4］,［5］,［6］,［7］,［8］,［9］; 或［1］,［2］,［3］,［4］,［5］,［9］,［6］,
［7］,［8］; 或［1］,［2］,［5］,［6］,［7］,［8］,［9］,［3］,［4］等,按此顺推顺序求解
各定流节点节点水头的过程见下表。
顺推法求解节点水头
步骤
树枝管段号
管段能量方程
节点水头(m) 7、80 45、21 44、60 43、83 42、49 40、63 39、86 38、86 37、64 34、16
自由水头(m) —
33、71 32、80 28、63 25、09 27、33 27、06 25、16 25、14 19、16
为了便于使用,水力分析结果应标示在管网图上,如图所示。
水头损失(m)
1、35 0、61 0、77
1、34
1、86 0、77 1、00 1、22 3、48
泵站扬程(m) 38、76 0
0
0
0
0
0
0
0
管段压降(m) -37、41 0、61 0、77
1、34
1、86 0、77 1、00 1、22 3、48
第二步:求节点水头
以定压节点(1)为树根,则从离树根较近的管段顺推到离树根较远的节点的顺序就是:［1］,［2］,
150
100
300
200
150
100
150
管段流量(L/s) 93、21 87、84 11、04 3、88
60、69 18、69 11、17 4、1
11、26
管段流速(m/s) 0、74 0、70 0、63
0、49
0、86 0、60 0、63 0、52 0、64
管段摩阻系数 109、72 54、86 3256、05 39093、49 334、04 1229、92 4124、33 32056、66 14109、56
节点水头求解
节点水头(m)
1
［1］
2
［2］
3
［3］
4
［4］
5
［5］
6
Baidu Nhomakorabea
［6］
7
［7］
8
［8］
9
［9］
最后计算各节点自由水压,见下表。
H1-H2=h1 H2-H3=h2 H3-H4=h3 H4-H5=h4 H3-H6=h5 H6-H7=h6 H7-H8=h7 H8-H9=h8 H6-H10=h9
H2=H1-h1 H3=H2-h2 H4=H3-h3 H5=H4-h4 H6=H3-h5 H7=H6-h6 H8=H7-h7 H9=H8-h8 H10=H6-h9
7.1（6 4）［245］0,100（5）
150,［1350］
30.74
11.26
（1） ［1］ （2） ［2］（3） ［5］
［9］
Q1 600,400 5.37 300,400 16.11450,300（6） 650,150
（10）
［263］0,200
［管段编号］ ［节点编号］
管长（m），管径（mm） 节点流量（L/s）
解:第一步:逆推法求管段流量
以 定 压 节 点 (1) 为 树 根 , 则 从 离 树 根 较 远 的 节 点 逆 推 到 离 树 根 较 近 的 节 点 的 顺 序 就
是 :(10),(9),(8),(7),(6),(5),(4),(3),(2); 或 (9),(8),(7),(10),(6),(5),(4),(3),(2); 或
枝状管网水力计算
采用海曾威廉-公式计算(粗糙系数按旧铸铁管取 Cw=100)
枝状管网水力计算
管道摩阻系数
管段水头损失 泵站扬程按水力特性公式计算:
管段流速及降压计算
管段编号
［1］ ［2］ ［3］
［4］
［5］ ［6］ ［7］ ［8］ ［9］
管段长度(m) 600 300
150
250
450
230
190
205
650
管段直径(mm) 400 400
4
(7)
-q6+q7+Q7=0
q8=Q9 q7=q8+Q8 q6=q7+Q7
q8=4、10 q7=11、17 q6=18、69
5
(6)
-q5+q6+q9+Q6=0
6
(5)
-q4+Q5=0
7
(4)
-q3+q4+Q4=0
q5=q6+q9+Q6 q4=Q5 q3=q4+Q4
q5=60、69 q4=3、88 q3=11、04
7.52 （179）0,［1570］ （8）［8］ 7.07 205,100 （9） 4.10
单定压节点树状管网水力分析
各节点地面标高
节点编号 (1)
(2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
地面标高(m) 9、80 11、50 11、80 15、20 17、40 13、30 12、80 13、70 12、50 15、00
枝状管网水力计算
某城市树状给水管网系统如图所示,节点(1)处为水厂清水池,向整个管网供水,管段[1]上设有泵 站,其水力特性为:sp1=311、1(流量单位:m3/S,水头单位:m),he1=42、6,n=1、852。根据清水池高程设 计,节点(1)水头为 H1=7、80m,各节点流量、各管段长度与直径如图中所示,各节点地面标高见表,试 进行水力分析,计算各管段流量与流速、各节点水头与自由水压。
H2=45、21 H3=44、60 H4=43、83 H5=42、49 H6=40、63 H7=39、86 H8=38、86 H9=37、64 H10=34、16
节点自由水压计算
节点编号 i
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
地面标高(m) 9、80 11、50 11、80 15、20 17、40 13、30 12、80 13、70 12、50 15、00
8
(3)
-q2+q3+q5+Q3=0
q2=q3+q5+Q3
q2=87、84
9
(2)
-q1+q2+Q3=0
q1=q2+Q3
q1=93、21
在求出管段流量后,利用最后一个节点(即定压节点)的流量连续性方程,可以求出定压节点流量,
即:
q1+Q1=0,所以,Q1=- q1=-93、21(L/s) 根据管段流量计算结果,计算管段流速及压降见表。计算公式与算例如下:
(5),(4),(10),(9),(8),(7),(6),(3),(2)等,按此逆推顺序求解各管段流量的过程见下表。
逆推法求解管段流量
步骤 节点号 节点流量连续性方程
管段流量求解
管段流量(L/s)
1
(10) -q9+Q10=0
q9=Q10
q9=11、26
2
(9)
-q8+Q9=0
3
(8)
-q7+q8+Q8=0
［3］,［4］,［5］,［6］,［7］,［8］,［9］; 或［1］,［2］,［3］,［4］,［5］,［9］,［6］,
［7］,［8］; 或［1］,［2］,［5］,［6］,［7］,［8］,［9］,［3］,［4］等,按此顺推顺序求解
各定流节点节点水头的过程见下表。
顺推法求解节点水头
步骤
树枝管段号
管段能量方程
节点水头(m) 7、80 45、21 44、60 43、83 42、49 40、63 39、86 38、86 37、64 34、16
自由水头(m) —
33、71 32、80 28、63 25、09 27、33 27、06 25、16 25、14 19、16
为了便于使用,水力分析结果应标示在管网图上,如图所示。
水头损失(m)
1、35 0、61 0、77
1、34
1、86 0、77 1、00 1、22 3、48
泵站扬程(m) 38、76 0
0
0
0
0
0
0
0
管段压降(m) -37、41 0、61 0、77
1、34
1、86 0、77 1、00 1、22 3、48
第二步:求节点水头
以定压节点(1)为树根,则从离树根较近的管段顺推到离树根较远的节点的顺序就是:［1］,［2］,
150
100
300
200
150
100
150
管段流量(L/s) 93、21 87、84 11、04 3、88
60、69 18、69 11、17 4、1
11、26
管段流速(m/s) 0、74 0、70 0、63
0、49
0、86 0、60 0、63 0、52 0、64
管段摩阻系数 109、72 54、86 3256、05 39093、49 334、04 1229、92 4124、33 32056、66 14109、56
节点水头求解
节点水头(m)
1
［1］
2
［2］
3
［3］
4
［4］
5
［5］
6
Baidu Nhomakorabea
［6］
7
［7］
8
［8］
9
［9］
最后计算各节点自由水压,见下表。
H1-H2=h1 H2-H3=h2 H3-H4=h3 H4-H5=h4 H3-H6=h5 H6-H7=h6 H7-H8=h7 H8-H9=h8 H6-H10=h9
H2=H1-h1 H3=H2-h2 H4=H3-h3 H5=H4-h4 H6=H3-h5 H7=H6-h6 H8=H7-h7 H9=H8-h8 H10=H6-h9