管道水力计算-公式汇总

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自来水管网水力计算

自来水管网水力计算1）计算公式的选用1）管径计算公式①按经济流速计算管径：D=18.8*(Q/V)1/2式中：Q---管中流量（m3/h）；D---管道内径(mm)；V---管中流速（m/s）。

可参考下列范围取值：输水管和配水干管：V=0.5～1.2m/s；配水支管：V=0.75～1.0m/s；水泵吸水管：V=1.0～1.2m/s；水泵出水管：V=1.5～2.0m/s。

②按拟定的水力比降计算管径：式中：I---水力比降，其余符号见管网水头损失计算公式。

2）管网水头损失计算公式式中：Q---管中流量（m3/h）；D---管道内径(mm)；h f ---管道沿程水头损失（m）；L---管道长度（m）。

f、m、b---与管材有关的参数，见表3-1。

表3-1 不同管材的f、m、b取值范围注：当Q以m3/s计时，d以m计时，f取(f)对应列的值。

3）局部水头损失（h j）为简化计算，局部水头损失可按沿程水头损失的10％计算。

（2）确定管网控制点（管网中压力最低的节点）一般是离管网入口处较远、地面标高较高的节点，通过水力计算比较确定管网控制点。

（3）确定干管、支管干管：从控制点到管网入口处的最短距离的管线。

控制点→节点………节点→管网入口节点。

支管：非干管管线，要分别列出所经过的节点。

（4）节点出流量Q i计算先将配水管网总流量扣除集中出流节点流量（工业企业集中用水量）后分摊到各管段，再将分摊到各管段的流量分摊到各节点。

1）管段分摊流量通常采用以下几种方法计算①按每管段负担的供水户数分摊管段分摊流量按下式计算：式中：---计算管段分摊流量（L/s）；---工业企业集中用水量（L/s）；----配水管段负担的供水户数（户）；其余符号同前。

按表3-2格式计算。

表3-2 管段分摊出流量计算表②按每管段负担的供水人口数分摊管段分摊流量按下式计算：式中：----配水管段负担的供水人口数（人）；其余符号同前。

按表3-2格式计算。

水力计算(内含计算公式)

2
l v2
hf1＝λ
d 2g
沿程阻力系数
长度
0.024846
流速 107
管径 3
0.08
1
5.核对
＝1.14－ 2lg
9.35 d Re
管径 80
水头损失6 149542.1 14.95421184
（3）管件阻力：
hf2＝ζ v2 三通 2g
弯头
阀门
进出口
ζ
流速
1.3
3
ζ
流速
0.01856128
G
水头损失5 水头损失3 水头损失4
10 14.95421184 2.08704007 11.1715693
约值
雷诺系数 log
沿程阻力系数
0.2
239521 -2.60206 6.34411998 0.157626 0.024846
G
数量
10
0.585
3
1.755
G
10
0.3375
9
3.0375
G
10
0.234
3
0.702
G
10
0.675
1
0.675
6.1695
239521
1．层流区： <232 2.湍流光滑管区:
3.湍流粗糙管过渡区:
R23e20
Re
64
R2e 6.98
d
3 7
0.0002672000
26.98
d
3 7
Re
4161
d 2
0.85
4.湍流粗糙平方阴力区:
Re
4160
d 2

管道水力学计算公式

常见的管道水力学计算公式Chezy 公式Chezy 公式一般用得比较少，但它是其它公式的基础，包括Manning 公式。

Chezy 公式表示为：Q⋅⋅=⋅SCRA这里：Q ——断面水流量（m3/s）C ——Chezy糙率系数（m1/2/s）A ——断面面积（m2）R ——水力半径（m）S ——水力坡度（m/m）根据需要也可以变换为其它表示方法。

Hazen-Williams公式Hazen-Williams 公式是压力管道最常用的水头损失计算公式，该公式表达为：5463..0S.0⋅⋅=Q⋅⋅RkAC这里：Q ——断面水流量（m3/s）C ——Hazen-Williams糙率系数（无量纲）A ——断面面积（m2）R ——水力半径（m）S ——水力坡度（m/m）k ——常数，采用国际单位时为0.85根据需要也可以变换为其它表示方法。

Darcy-Weisbach 公式由于Darcy-Weisbach 是通过理论总结得到的公式，故也称为理论公式。

Darcy-Weisbach 被用于许多要求计算精度较高的工程中。

Darcy-Weisbach 公式表达为：g v d l f h f 22⋅=这里：h f ——沿程水头损失（mm 3/s ）f ——Darcy-Weisbach 水头损失系数（无量纲）l ——管道长度（m ）d ——管道内径（mm ）v ——管道流速（m/s ）g ——重力加速度（m/s 2）根据需要也可以变换为其它表示方法。

水管计算公式

水管计算公式
（原创实用版）
目录
1.水管计算的基本公式
2.水管计算的常见方法
3.水管计算的实际应用
正文
水管计算公式是建筑工程中非常重要的一部分，主要用于计算水管的流量、压力和直径等参数，以便确保水流的稳定性和安全性。

本文将从水管计算的基本公式、常见方法和实际应用三个方面进行介绍。

一、水管计算的基本公式
水管计算的基本公式主要包括以下几个方面：
1.流量公式：Q=πd/4×v
其中，Q 表示流量，d 表示水管直径，v 表示水流速度。

2.压力公式：P=ρgh
其中，P 表示压力，ρ表示水的密度，g 表示重力加速度，h 表示水的高度。

3.直径公式：d=√(4Q/πv)
其中，d 表示水管直径，Q 表示流量，v 表示水流速度。

二、水管计算的常见方法
水管计算的常见方法包括以下几种：
1.试错法：通过不断调整参数，观察结果，直到得到满意的结果。

2.图表法：利用现成的图表，根据给定的参数，直接查取结果。

3.解析法：通过公式计算，得到精确的结果。

三、水管计算的实际应用
水管计算在实际应用中非常重要，主要用于以下几个方面：
1.设计水管系统：通过计算，确定水管的直径、长度和压力等参数，以便设计出合适的水管系统。

2.检查水管系统的安全性：通过计算，检查水管系统的压力、流量等参数是否符合安全标准。

3.维护水管系统：通过计算，确定水管的维护周期和方法，以保证水管系统的正常运行。

水力计算公式选用

水力计算公式选用水力计算是指利用水的流动性质进行流量、压力和速度等相关参数的计算。

在水力学中，常用的水力计算公式主要有流量计算公式、速度计算公式和压力计算公式。

下面将介绍几种常用的水力计算公式。

一、流量计算公式：1.泊松公式：流量计算公式是通过测定流速和截面积的方式来计算流量。

泊松公式是最常用的流量计算公式之一，其公式为：Q=A×v其中，Q为流量，A为流体通过的截面积，v为流速。

2.管道流量公式：当涉及到管道流量计算时，可以使用伯努利公式来计算流量，伯努利公式为：Q=π×r²×v其中，Q为流量，r为管道的半径，v为流速。

3.梯形槽流量公式：当涉及到梯形槽流量计算时，可以使用曼宁公式来计算流量，曼宁公式为：Q=(1.49/A)×R^(2/3)×S^(1/2)其中，Q为流量，A为梯形槽的横截面积，R为梯形槽湿周和横截面积之比，S为梯形槽的比降，1.49为曼宁系数。

二、速度计算公式：1.波速计算公式：在涉及到波浪速度计算时，可以使用波速公式进行计算，波速公式的一般形式为：c=λ×f其中，c为波速，λ为波长，f为频率。

2.重力加速度和液体高度差计算公式：当涉及到重力加速度和液体高度差计算时，可以使用水头计算公式，水头计算公式的一般形式为：H=v²/2g+z其中，H为水头，v为速度，g为重力加速度，z为液体的高度。

三、压力计算公式：1.应力计算公式：当涉及到液体对物体的压力计算时，可以使用应力计算公式，应力计算公式的一般形式为：P=F/A其中，P为压力，F为受力大小，A为受力的面积。

2.流体静压力计算公式：当涉及到流体的静压力计算时，可以使用静压力计算公式，静压力计算公式的一般形式为：P=ρ×g×h其中，P为压力，ρ为流体密度，g为重力加速度，h为液体的高度。

以上是一些常用的水力计算公式，可以根据不同的情况和具体要求选择合适的公式进行计算。

管道水力计算（给排水）

第十六篇%管道水力计算第一章%钢管和铸铁管水力计算一!计算公式!&按水力坡降计算水头损失水管的水力计算#一般采用以下公式&Q H ,!+lE 22-$!$#!#!%式中%Q ...水力坡降(,...摩阻系数(+l...管子的计算内径$(%(E...平均水流速度$(*h %(-...重力加速度#为3&1!$(*h2%!应用公式$!$#!#!%时#必须先确定求取系数,值的依据!对于旧的钢管和铸铁管&当F E#3&2W !"/!(时$E...液体的运动粘滞度#(2*h %#,H "&"2!"+l"&)($!$#!#2%当F E<3&2W !"/!(时,H !+l"&)!&/W !"#1I E ()F "&)($!$#!#)%或采用E H !&)W !"#$(2*h $水温为!"?%时#则,H "&"!43+l"&)!I "&1$4()F "&)($!$#!#0%管壁如发生锈蚀或沉垢#管壁的粗糙度就增加#从而使系数,值增大#公式$!$#!#2%和公式$!$#!#)%适合于旧钢管和铸铁管这类管材的自然粗糙度!将公式$!$#!#2%和公式$!$#!#0%中求得的,值代入公式$!$#!#!%中#得出的旧钢管和铸铁管的计算公式&当F #!&2(*h 时#Q H "&""!"4F2+l!&)$!$#!#/%当F <!&2(*h 时#’4!0!’第一章%钢管和铸铁管水力计算Q H "&"""3!2F 2+l!&)!I"&1$4()F "&)$!$#!#$%钢管和铸铁管水力计算表即按公式$!$#!#/%和$!$#!#$%制成!2&按比阻计算水头损失由公式$!$#!#0%求得比阻公式如下&DH Q ;2H "&""!4)$+l/&)$!$#!#4%钢管和铸铁管的D 值#列于表!$#!#0!二!水力计算表编制表和使用说明!&钢管及铸铁管水力计算表采用管子计算内径+l 的尺寸#见表!$#!#!!在确定计算内径+l 时#直径小于)""((的钢管及铸铁管#考虑锈蚀和沉垢的影响#其内径应减去!((计算!对于直径等于)""((和)""((以上的管子#这种直径的减小没有实际意义#可不必考虑!编制钢管和铸铁管水力计算表时所用的计算内径尺寸表!$#!#!钢%管%$((%水煤气钢管中等管径钢管公称直径M 8外%径M 内%径+计算内径+l 公称直径M 8外%径M 内%径+计算内径+l 铸铁管$((%内%径+计算内径+l 1!)&/"3&""1&""!2/!0$!2$!2//"03!"!4&""!2&/"!!&/"!/"!$1!01!044/40!/2!&2/!/&4/!0&4/!4/!30!40!4)!""332"2$&4/2!&2/2"&2/2""2!3!33!31!2/!202/))&/"24&""2$&""22/20/22/220!/"!03)202&2/)/&4/)0&4/2/"24)2/)2/22""!330"01&""0!&""0"&""24/2332432412/"203/"$"&""/)&""/2&"")"")2/)"/)"/)"")""4"4/&/"$1&""$3&"")2/)/!))!))!)/")$"1"11&/"1"&/"43&/")/")44)/4)/4!""!!0&""!"$&""!"/&""’1!0!’第十六篇%管道水力计算钢%管%$((%水煤气钢管中等管径钢管公称直径M 8外%径M 内%径+计算内径+l 公称直径M 8外%径M内%径+计算内径+l铸铁管$((%内%径+计算内径+l!2/!0"&""!)!&""!)"&""!/"!$/&""!/$&""!//&""2&表!$#!#2"表!$#!#)$中等管径钢管水力计算表%管壁厚均采用!"((#使用中如需精确计算#应根据所选用的管子壁厚的不同#分别对表!$#!#2"表!$#!#)中的!"""Q 和F 值或对表!$#!#0中的D 值加以修正!!"""Q 值和D 值的修正系数i !采用下式计算&i !H +l+l()m/&)$!$#!#1%式中%+l...壁厚!"((时管子的计算内径$(%#+l m...选用管子的计算内径$(%!修正系数i !值#见表!$#!#2!平均水流速度F 的修正系数i 2#采用下式计算&i 2H +l+l()m2$!$#!#3%修正系数i 2值#见表!$#!#)!)&按比阻计算水头损失时#公式$!$#!#4%只适用于平均水流速度F #!&2(*h 的情况!当F <!&2(*h 时#表!$#!#0中的比阻D 值#应乘以修正系数i )!i )可按下式计算&中等管径的钢管!"""Q 值和D 值的修正系数i !表!$#!#2公称直径M 8$((%壁%厚%(%$((%0/$413!"!!!2!2/!/"!4/2""22/2/"24/)"")2/)/""&$!"&$$"&4""&4)"&4$"&41"&1""&1!"&1)"&10"&$$"&4""&40"&44"&43"&1!"&1)"&10"&1/"&1$"&42"&4$"&43"&1!"&1)"&1$"&1$"&14"&11"&13"&41"&1!"&1)"&1/"&14"&11"&13"&3""&3!"&32"&1/"&11"&13"&3""&3!"&32"&3)"&3)"&30"&3/"&32"&3)"&30"&3/"&3/"&3$"&3$"&34"&34"&34!!!!!!!!!!!&"3!&"1!&"$!&"$!&"/!&"0!&"0!&")!&")!&")!&!1!&!$!&!)!&!2!&!"!&"3!&"1!&"4!&"4!&"$’3!0!’第一章%钢管和铸铁管水力计算中等管径钢管F 值的修正系数i 2表!$#!#)公称直径M 8$((%壁%厚%(%$((%0/$413!"!!!2!2/!/"!4/2""22/2/"24/)"")2/)/""&1)"&1/"&14"&13"&3""&3!"&32"&3)"&3)"&30"&1$"&11"&13"&3!"&32"&3)"&3)"&30"&30"&3/"&11"&3""&3!"&32"&3)"&30"&30"&3/"&3/"&3$"&3!"&32"&3)"&30"&3/"&3/"&3$"&3$"&3$"&34"&30"&3/"&3$"&34"&34"&34"&34"&34"&31"&31"&34"&34"&31"&31"&31"&31"&33"&33"&33"&33!!!!!!!!!!!&")!&")!&"2!&"2!&"2!&"2!&"!!&"!!&"!!&"!!&"4!&"/!&"/!&"0!&"0!&")!&")!&")!&"2!&"2钢管和铸铁管的比阻D 值表!$#!#0水煤气钢管中等管径钢管铸铁管公称直径M 8$((%D $;()*h %D $;7*h %公称直径M 8$((%D $;()*h %内径$((%D $;()*h %1!"!/2"2/)20"/"4"1"!""!2/!/"22//""""")23/""""11"3"""!$0)"""0)$4""3)1$"00/)"!!"1"213)!!$12$4&01$&2)))&3/22/&/)2&3/1&1"3!&$0)"&0)$4"&"3)1$"&"00/)"&"!!"1"&""213)"&""!!$1"&"""2$40"&""""1$2)"&""""))3/!2/!/"!4/2""22/2/"24/)"")2/)/"!"$&200&3/!1&3$3&24)0&1222&/1)!&/)/"&3)32"&$"11"&0"41/"4/!""!2/!/"2""2/")"")/"!/!3"!4"3)$/&)!!"&10!&1/3&"232&4/2!&"2/"&0/23i )H "&1/2!I "&1$4()F"&)$!$#!#!"%修正系数i )值#见表!$#!#/!’"20!’第十六篇%管道水力计算钢管和铸铁管D 值的修正系数i )表!$#!#/F $(*h %"&2"&2/"&)"&)/"&0"&0/"&/"&//"&$i )!&0!!&))!&2"!&20!&2"!&!4/!&!/!&!)!&!/F $(*h %"&$/"&4"&4/"&1"&1/"&3!&"!&!!&2i )!&!"!&"1/!&"4!&"$!&"/!&"0!&")!&"!/!&""0&钢管$水煤气管%的!"""Q 和F 值见表!$#!#$#钢管M8H !2/>)/"((的!"""Q 和F 值见表!$#!#4(铸铁管M 8H /">)/"((的!"""Q 和F 值见表!$#!#1#表中F 值为平均水流速度(*h!计算示例&3例!4%当流量;H !0.*h H "&"!0()*h 时#求管长.H )/""(#外径W 壁厚H !30W$((的钢管的水头损失!3解4%由表!$#!#!中查得外径MH !30((的钢管公称直径为M 8H !4/((#又由表!$#!#4中M 8H !4/((一栏内查得!"""Q H 0&!/#F H "&$(*h !因为管壁厚度不等于!"(($为$((%#故需对!"""Q 值加以修正!由表!$#!#2中查得修正系数i !H"&43!故水头损失为&,H Q i !.H 0&!/!"""W "&43W )/""H 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2%!应用公式$!$#2#!%时#应先确定系数,值!对于各种材质的塑料管$硬聚氯乙烯管"聚丙烯管"聚乙烯等%#摩阻系数定为&,H "&2/X f "&22$$!$#2#2%式中%X f ...雷诺数(X f HF +l E$!$#2#)%其中%E ...液体的运动粘滞系数$(2*h %!当E H !&)W !"#$(2*h $水温为!"?%时#将公式$!$#2#2%和式$!$#2#)%中求得的,值代入公式$!$#2#!%中#进行整理后得到&Q H "&"""3!/;!&440+l0&440$!$#2#0%式中%;...计算流量$()*h %(+l...管子的计算内径$(%!塑料给水管水力计算表即按公式$!$#2#0%制成!二!水力计算表的编制和使用说明$!%为计算方便#水力计算表是按标准管的计算内径编制的!对于公称管径M 8H 1>!/((的塑料管#采用,轻工业部部标准5P 41>1".4/-中B 8H!&"F B 9$!"J -*c (2%规格的硬聚氯乙烯管的实际内径作为标准管计算内径!对于公称管径M 8H 2">)/"((的塑料’)00!’第二章%塑料给水管水力计算管#采用,轻工业部部标准5P 41>1".4/-中B 8H"&$F B 9$$J -*c (2%规格的硬聚氯乙烯管的实际内径作为标准管计算内径!$2%各种不同材质"不同规格的塑料管#由于计算内径互有差异#所以在进行水力计算时#应将查水力计算表所得的!"""Q 值和F 值#分别乘以阻力修正系数i !和流速修正系数i 2进行修正!i !H +l+l()m0&440$!$#2#/%i 2H +l+l()m 2$!$#2#$%式中%+l...标准管计算内径$(%(+l m...计算管计算内径$(%!$)%国产各种材质规格塑料管的i !"i 2数据见表!$#2#!"表!$#2#2和表!$#2#)!在表!$#2#!中#硬聚氯乙烯管和聚乙烯管规格取自,轻工业部部标准5P 41>1".4/-!在表!$#2#2中#聚丙烯管规格取自轻工业部聚丙烯管材标准起草小组!341年1月编制的,聚丙烯管材料暂行技术条件-!在表!$#2#)中#硬聚氯乙烯管和聚乙烯管规格取自,化工部部标准@P .$).$/-!其它材质"规格塑料管的i !"i 2可分别用公式$!$#2#/%和式$!$#2#$%自行计算!轻工业部部标准硬聚氯乙烯管及聚乙烯管i !!i 2值表!$#2#!材%质硬%聚%氯%乙%烯聚%乙%烯工作压力B -H"&$F B 9B -H !&"F B 9B -H "&0F B 9公称管径M 8$((%外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 21!2W !&/3!!!2W !&/3!!!"!$W 2!2!!!$W 2!2!!!/2"W 2!$!!2"W 2!$!!2"2/W !&/22!!2/W 2&/2"!&/4$!&2!"2/W 22!!&203!&"312/)2W !&/23!!)2W 2&/24!&0"4!&!/0)2W 2&/24!&0"4!&!/0)20"W 2&")$!!0"W ))0!&)!0!&!2!0"W ))0!&)!0!&!2!0"/"W 2&"0$!!/"W )&/0)!&)1"!&!00/"W 002!&/00!&2""/"$)W 2&//1!!$)W 0//!&213!&!!2$)W //)!&/)1!&!314"4/W 2&/4"!!4/W 0$4!&2)2!&"321"3"W )10!!3"W 0&/1!!&!3"!&"4/!""!!"W )&/!")!!!!"W /&/33!&2"1!&"12’000!’第十六篇%管道水力计算材%质硬%聚%氯%乙%烯聚%乙%烯工作压力B -H"&$F B 9B -H !&"F B 9B -H "&0F B 9公称管径M 8$((%外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2外径MW 壁厚$((%计算内径+lm$((%i !i 2!!"!2/W 0!!4!!!2/W $!!)!&!1!!&"42!!2/!0"W 0&/!)!!!!0"W 4!2$!&2"0!&"1!!/"!$"W /!/"!!!$"W 1!00!&2!/!&"1/!4/!1"W /&/!$3!!!1"W 3!$2!&220!&"112""2""W $!11!!2""W !"!1"!&2)!!&"3!22/22/W 42!!!!2/"2/"W 4&/2)/!!24/21"W 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排水管道纯公式水力计算

排水管道纯公式水力计算排水管道水力计算是指根据管道的水力特性和流体力学原理，计算管道内流体的速度、压力、流量等参数，以确定管道的水力性能。

下面将介绍一些常见的排水管道水力计算公式，并对其进行说明。

1.流量公式：流量是指单位时间内通过管道截面的液体体积。

流量公式可以用来计算流量，其表示为：Q=A*v式中，Q表示流量，单位为体积/时间；A表示管道截面积，单位为面积；v表示流速，单位为长度/时间。

该公式根据负责流量为截面面积与流速的乘积。

2.流速公式：流速是指单位时间内通过管道其中一点的液体线速度。

流速公式可以用来计算流速，其表示为：v=Q/A式中，v表示流速；Q表示流量；A表示管道截面积。

3.斯怀默公式：斯怀默公式用来计算管道中的流速，其表示为：v=C*R^(2/3)*S^(1/2)式中，v表示流速，单位为长度/时间；C为经验系数（一般根据实际情况取值）；R表示液体在管道内运动的惯性系数；S表示液体在管道内运动的能量消耗系数。

4.伯努利方程：伯努利方程是描述流体在管道中运动的一种基本物理原理。

对于水力平衡的平稳流动有：z+(P/γ)+(v^2/2g)=常数式中，z表示位置高度；P表示压力；γ表示液体的比重；v表示流速；g表示重力加速度。

该方程表达了位置高度、压力和速度之间的关系。

5.里德伯格公式：里德伯格公式用来计算管道中的摩阻损失，其表示为：Hf=f*(L/D)*(v^2/2g)式中，Hf表示摩阻损失；f表示摩阻系数；L表示管道长度；D表示管道直径；v表示流速；g表示重力加速度。

以上是一些常见的排水管道水力计算公式，用于计算排水管道的流量、流速、摩阻损失等参数。

在实际应用中，还可以根据具体情况选择适用的公式进行计算。

需要注意的是，公式的使用需要考虑实际情况，并结合实际数据进行合理调整，以保证计算结果的准确性。

输水管道水力计算公式

输水管道水力计算公式1．常用的水力计算公式：供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算，目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有:达西（DARCY ）公式：g d v l h f 22**=λ （1）谢才（chezy ）公式：i R C v **= （2）海澄－威廉（HAZEN-WILIAMS ）公式：87.4852.1852.167.10d C l Q h h f ***= （3）式中 h f -----------沿程损失，mλ----------沿程阻力系数l -----------管段长度，md-----------管道计算内径，mg-----------重力加速度，m/s 2C-----------谢才系数i------------水力坡降；R-----------水力半径，mQ-----------管道流量m/s 2v------------流速 m/sC n -----------海澄―威廉系数其中达西公式、谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。

海澄－威廉公式影响参数较小，作为一个传统公式，在国内外被广泛用于管网系统计算。

三种水力计算公式中，与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。

2．规范中水力计算公式的规定3．查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范，针对不同的设计条件，推荐采用的水力计算公式也有所差异，见表1：表1 各规范推荐采用的水力计算公式3．1达西公式达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式，该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。

公式中沿程阻力系数λ值的确定是水头损失计算的关键，一般采用经验公式计算得出。

舍维列夫公式，布拉修斯公式及柯列勃洛克（C.F.COLEBROOK ）公式均是针对工业管道条件计算λ值的著名经验公式。

舍维列夫公式的导出条件是水温10℃，运动粘度1.3*10-6 m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用较广.柯列勃洛可公式)Re 51.27.3lg(21λλ+∆*-=d (Δ为当量粗糙度,Re 为雷诺数)是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式，该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合，适用范围为4000<Re<108。

给水管道工程计算公式

给水管道工程计算公式在给水管道工程设计中，计算公式是非常重要的工具，它可以帮助工程师准确地计算管道的尺寸、流量、压力损失等参数，从而保证管道系统的正常运行。

本文将介绍一些常用的给水管道工程计算公式，希望能对工程师们在实际工作中有所帮助。

1. 管道流量计算公式。

在给水管道工程设计中，计算管道的流量是一个非常重要的步骤。

通常情况下，管道的流量可以通过以下公式来计算：Q = A v。

其中，Q表示流量，单位为m3/s；A表示管道的横截面积，单位为m2；v表示流速，单位为m/s。

2. 管道压力损失计算公式。

在给水管道系统中，管道的压力损失是一个非常重要的参数，它直接影响着管道系统的运行效率。

通常情况下，管道的压力损失可以通过以下公式来计算：ΔP = f (L/D) (v^2/2g)。

其中，ΔP表示压力损失，单位为Pa；f表示摩擦阻力系数；L表示管道长度，单位为m；D表示管道直径，单位为m；v表示流速，单位为m/s；g表示重力加速度，单位为m/s2。

3. 管道直径计算公式。

在给水管道工程设计中，确定管道的直径是一个非常重要的步骤。

通常情况下，管道的直径可以通过以下公式来计算：D = (4Q/πv)^0.5。

其中，D表示管道直径，单位为m；Q表示流量，单位为m3/s；v表示流速，单位为m/s。

4. 管道材料选型计算公式。

在给水管道工程设计中，选择合适的管道材料是一个非常重要的步骤。

通常情况下，管道材料的选型可以通过以下公式来计算：C = (P D)/S。

其中，C表示管道的材料选择系数；P表示管道的压力，单位为Pa；D表示管道的直径，单位为m；S表示管道的拉伸强度，单位为Pa。

5. 管道支架间距计算公式。

在给水管道工程设计中，确定管道支架的间距是一个非常重要的步骤。

通常情况下，管道支架的间距可以通过以下公式来计算：L = (E D (P+Q))/(2F)。

其中，L表示管道支架的间距，单位为m；E表示管道的弹性模量，单位为Pa；D表示管道的直径，单位为m；P表示管道的压力，单位为Pa；Q表示管道的流量，单位为m3/s；F表示管道支架的安全系数。

管材水力损失计算公式

管材水力损失计算公式管道输水是工程中常见的一项工作，而管道输水中会伴随着水力损失。

水力损失是指水在管道中流动时，由于摩擦、弯头、突变、阀门等原因所带来的能量损失。

水力损失的计算对于管道工程设计和运行具有重要的意义。

在工程实践中，通常采用一些公式来计算管道中的水力损失，以便合理地选择管材和管道尺寸，以及合理地设计管道布局。

一般情况下，管道中的水力损失可以通过以下公式进行计算：hf = f (L/D) (V^2/2g)。

其中，hf表示单位长度管道的水力损失，单位为米；f表示摩擦阻力系数；L表示管道长度，单位为米；D表示管道直径，单位为米；V表示流速，单位为米/秒；g表示重力加速度，取9.81m/s^2。

在这个公式中，摩擦阻力系数f是一个非常重要的参数，它取决于管道的粗糙度和流态状态。

一般情况下，可以通过查表或者使用经验公式来确定摩擦阻力系数的数值。

管道长度L、管道直径D和流速V都是直接影响水力损失的因素，它们的数值越大，水力损失就越大。

在实际工程中，为了更准确地计算管道的水力损失，还可以考虑一些修正系数。

比如，对于弯头、管道突变、阀门等附件，可以通过相应的修正系数来修正水力损失的计算。

此外，对于不同材质的管道，也可以根据其特性引入相应的修正系数。

在进行管道水力损失的计算时，还需要考虑管道系统中的水泵提供的压力。

水泵提供的压力越大，管道中的水力损失就越小。

因此，在设计管道系统时，需要综合考虑水泵的选型和管道的水力损失，以便实现系统的高效运行。

除了上述的基本公式外，对于特定情况下的管道水力损失，还可以采用一些专用的公式进行计算。

比如，对于管道中的节流装置，可以采用孔口流量计算公式来计算水力损失；对于管道中的水泵站，可以采用水泵特性曲线来计算水力损失。

总的来说，管道水力损失的计算是管道工程设计和运行中的重要内容。

合理地计算水力损失可以帮助工程师选择合适的管材和管道尺寸，合理地设计管道布局，以及实现管道系统的高效运行。

管径与流量压力的计算公式

管径与流量压力的计算公式管道是工业生产中常见的输送介质的设备，而管道的流量和压力是管道设计和运行中最重要的参数之一。

在管道设计和运行中，正确计算管道的流量和压力是至关重要的。

本文将介绍管径与流量压力的计算公式，并讨论其在工程实践中的应用。

一、管径与流量的计算公式。

1. 管道流量的计算公式。

管道流量是指单位时间内通过管道的液体或气体的体积。

在工程实践中，常用的管道流量计算公式为：Q = A v。

其中，Q为管道流量，单位为m3/s；A为管道横截面积，单位为m2；v为流体的流速，单位为m/s。

2. 管道横截面积的计算公式。

管道横截面积的计算公式为：A = π d2 / 4。

其中，A为管道横截面积，单位为m2；d为管道直径，单位为m；π为圆周率，取3.14。

综合以上两个公式，可以得到管道流量的计算公式为：Q = π d2 / 4 v。

其中，Q为管道流量，单位为m3/s；d为管道直径，单位为m；v为流体的流速，单位为m/s。

二、管径与压力的计算公式。

1. 管道流体的压力损失计算公式。

管道中流体的流动会产生一定的阻力，从而使得流体的压力发生变化。

在工程实践中，常用的管道流体压力损失计算公式为：ΔP = f (L / d) (ρ v2) / 2。

其中，ΔP为管道流体的压力损失，单位为Pa；f为摩阻系数；L为管道长度，单位为m；d为管道直径，单位为m；ρ为流体的密度，单位为kg/m3；v为流体的流速，单位为m/s。

2. 管道流体的压力计算公式。

管道中流体的压力可以通过管道流体的压力损失计算公式得到，同时还需要考虑流体的入口压力和出口压力。

管道流体的压力计算公式为：P = Pin ΔP。

其中，P为管道流体的压力，单位为Pa；Pin为流体的入口压力，单位为Pa；ΔP为管道流体的压力损失，单位为Pa。

综合以上两个公式，可以得到管道流体的压力计算公式为：P = Pin f (L / d) (ρ v2) / 2。

其中，P为管道流体的压力，单位为Pa；Pin为流体的入口压力，单位为Pa；f 为摩阻系数；L为管道长度，单位为m；d为管道直径，单位为m；ρ为流体的密度，单位为kg/m3；v为流体的流速，单位为m/s。

水力流量计算公式详解

水力流量计算公式详解水力流量计算是水利工程中非常重要的一个环节，它涉及到水流的速度、管道的直径、管道的材质等多个因素。

在水利工程中，我们经常会用到流量计算公式来计算水的流量，以便于工程设计和实际运行。

本文将详细解释水力流量计算公式的各个部分，并且介绍一些常用的流量计算方法。

1. 流速公式。

在水力学中，流速是指单位时间内通过管道横截面的水流量。

流速可以用以下公式计算：V = Q/A。

其中，V表示流速，单位是米/秒；Q表示水流量，单位是立方米/秒；A表示管道的横截面积，单位是平方米。

2. 流量计算公式。

水力学中常用的流量计算公式是以下的泊松方程：Q = A V。

其中，Q表示水流量，单位是立方米/秒；A表示管道的横截面积，单位是平方米；V表示流速，单位是米/秒。

3. 管道横截面积计算。

在实际工程中，管道的横截面积可以通过以下公式计算：A = π r^2。

其中，A表示管道的横截面积，单位是平方米；π表示圆周率，约为 3.14159；r表示管道的半径，单位是米。

4. 流速计算。

流速可以通过以下公式计算：V = (2 g h)^0.5。

其中，V表示流速，单位是米/秒；g表示重力加速度，约为9.81米/秒²；h表示水头高度，单位是米。

5. 流量计算实例。

假设有一个直径为1米的圆管，水头高度为10米，我们可以通过以上公式计算出水的流量：首先计算管道的横截面积：A = π (1/2)^2 = 0.7854平方米。

然后计算流速：V = (2 9.81 10)^0.5 = 14米/秒。

最后计算水流量：Q = 0.7854 14 = 11.01立方米/秒。

通过以上计算，我们可以得出在给定条件下，水的流量为11.01立方米/秒。

6. 流量计算方法。

除了上述的公式计算方法外，还有一些其他常用的流量计算方法，例如通过流量计算器、流量计算软件等。

这些方法可以帮助工程师更加方便快捷地进行流量计算，并且可以减少计算错误的可能性。

管道水力计算-公式汇总

壁厚(mm)
计算内径(mm) 80
流速 (m/s) 1.99
0.013
8
3.达西—魏斯巴赫(Darrcy—Weisbach)公式及雷诺(Reynolds)公式
公称直径 (mm)
外径 (mm)
壁厚(mm)
计算内径(mm)
流速 (m/s)
50 32 1002
2.88 1.67 1.03
4.哈森-威廉方程Hazen Williams：
摩阻系数公称直径 C (mm) 150 900
外径 (mm) 820
壁厚(mm)
计算内径(mm) 600
流.常年运行费用(能耗)差额△E=0.994QC△hf/(η K)
Q—计算平均流量(m3/d) C—电价(元/KWh) △hf—水头损失差值(mH2O)
52500 0.6 -2.63
20.35 4.83 2919.00
流量（m3/h) 687.50
管长
水头损失 (m) 系数f 10000
0.0006
沿程水头损失总水头损失(m) Hf(m) 5.58 6.70
备注
注：适用于夹砂玻璃钢管
沿程水头损失(m) 0.12 0.05 0.12 0.15 总水头损失(m) 0.13 0.06 0.13 0.16 备注
流量（m3/h) 125.00
管长
沿程水头沿程水头 (m) 损失系数总水头损失(m) 损失(m) i 617 0.0035 2.1701
备注
使用于旧钢管
2.60 和球墨铸铁管
√Ri
流量（m3/h) 36.00
管长
沿程水头沿程水头 (m) 损失系数总水头损失(m) 备注损失(m) 注：适用钢筋 i 30 0.1232 3.70 4.07

管工常用计算公式

管工常用计算公式管道工程是现代建筑中的重要组成部分，涉及到管道的设计、安装、维修等方方面面。

在管道工程的过程中，常常需要进行一些数学计算，这些计算公式是管工们必备的工具，能够帮助他们更快、更准确地完成工作。

本文将介绍管工常用的计算公式，以便读者更好地了解和掌握这些知识。

一、管道流量计算公式流量是管道工程中的重要参数，它通常用来描述流体的输送能力。

在管道工程中，常用的流量计算公式有以下几种：1. 管道流量计算公式：Q = A × V其中，Q表示流量，A表示管道的横截面积，V表示流体的流速。

2. 流速计算公式：V = Q / A其中，V表示流速，Q表示流量，A表示管道的横截面积。

3. 管道横截面积计算公式：A = π× (D/2)其中，A表示管道的横截面积，D表示管道的直径。

二、管道压力计算公式管道压力是管道工程中的另一个重要参数，它通常用来描述流体在管道中的压力变化。

在管道工程中，常用的压力计算公式有以下几种：1. 管道压力计算公式：P = ρ× g × h其中，P表示管道中的压力，ρ表示流体的密度，g表示重力加速度，h表示流体在管道中的高度差。

2. 管道流速计算公式：V = (2 × (P1 - P2) / ρ) ^ 0.5其中，V表示流速，P1和P2表示管道两端的压力，ρ表示流体的密度。

3. 管道阻力计算公式：ΔP = f × (L/D) × (V/2g)其中，ΔP表示管道中的压力损失，f表示摩擦系数，L表示管道的长度，D表示管道的直径，V表示流速，g表示重力加速度。

三、管道水头计算公式在水力工程中，水头是指水流在管道或渠道中流动时的能量状态，通常用来描述水流的压力和速度。

在管道工程中，常用的水头计算公式有以下几种：1. 总水头计算公式：H = z + (P/ρg) + (V/2g)其中，H表示总水头，z表示水位高度，P表示管道中的压力，ρ表示流体的密度，g表示重力加速度，V表示流速。

水力公式

长距离输水管道水力计算公式的选用Q E Ic 1.852 .4.87— C h d式中h f ------------------ 沿程损失，m入 ---- 沿程阻力系数I ---- 管段长度，m d ——管道计算内径，m g —重力加速度，m/s 2 C----谢才系数 i —水力坡降；R -------- 水力半径， m Q -------- 管道流量m/s 2 v —流速^ m/sC n ----海澄一一威廉系数其中大西公式，谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。

海澄-威廉公式影响参数较小，作为一个传统公式，在国内外被广泛用于管网系统计算。

三种水力计算公式中与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。

2. 规范中水力计算公式的规定3. 查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范，针对不同的设计条件，推荐采用的水力计算公式也有所差异，见表1 :表1各规范推荐采用的水力计算公式1.常用的水力计算公式：供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算, 算公式有：(DARCY )公式：l v 2 目前工程设计中普遍采用的管道水力计达西 h f谢才d 2g(chezy )公式:(1)v C J R海澄—威廉(HAZEN-WILIAMS )公式:h f 10-674. 公式的适用范围：3. 1达西公式达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式，该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。

公式中沿程阻力系数入值的确定是水头损失计算的关键，一般采用经验公式计算得出。

舍维列夫公式，布拉修斯公式及柯列勃洛克（C.F.COLEBROOK公式均是针对工业管道条件计算入值的著名经验公式。

舍维列夫公式的导出条件是水温10C，运动粘度1.3*10-6m/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用教广.1 2 51柯列勃洛可公式丁2 9（- 吕（△为当量粗糙度，Re为雷诺数）是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区入值计算公式，该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合，适用范围为4OOOvRev10.大量的试验结果表明柯列勃洛克公式与实际商用圆管的阻力试验结果吻合良好，不仅包含了光滑管区和完全粗糙管区，而且覆盖了整个过渡粗糙区，该公式在国外得到及为广泛的应用.布拉修斯公式是1912年布拉修斯总结光滑管的试验资料提出的,适用Re条件为4000vRev10, —般用于紊流光滑管区的计算.3.2谢才公式该式于1775年由CHEZY提出，实际是达西公式的一个变形，式中谢才系数C一般1 1由经验公式C -R e y计算得出,其中y丄时称为曼宁公式,y值采用n 6y 2訪0.13 0.75阿你0.1）（n为粗糙系数）公式计算时称为巴浦洛夫斯基,这两个公式应用范围均较广.就谢才公式本身而言，它适用于有压或无压均匀流动的各阻力区，但由于计算谢才系数C的经验公式只包括反映管壁粗糙状况的粗糙系数n和水力半径R,而没有包括流速及运动年度，也就是与雷诺数Re无关，因此该式一般仅适用于粗糙区.曼宁公式的适用条件为nv0.02,Rv0.5m;巴浦洛夫斯基公式的适用条件为0.1m w R< 3m;0.011 < n W 0.04. 3.3海澄-威廉公式是在直径W 3.66m工业管道的大量测试数据基础上建立的著名经验公式，适用于常温的清水输送管道，式中海澄-威廉系数Ch与不同管材的管壁表面粗糙程度有关.因为该式参数取值简单，易用,也是得到广泛应用的公式之一.此公式适用范围为光滑区至部分粗糙度区，对应雷诺数Re范围介于104-2*10 6.通过对各相关规范所推荐计算公式的比较，除混凝土管仍然推荐采用谢才公式外,其它管材大多推荐采用达西公式.在新版《室外给水设计规范》中取消舍维列夫公式的相关条文，笼统米用达西公式,但未明确要求计算入值采用的经验公式.由于舍维列夫公式是建立在对旧钢管及旧铸铁管研究的基础上，然而现在一般采用的钢或铸铁材质管道，内壁通常需进行防腐内衬，经过涂装的管道内壁表面均比旧钢管，旧铸铁管内壁光滑得多，也就是△值小得多，采用舍维列夫公式显然也就会产生较大得计算误差，该公式得适用范围相应较窄.经过内衬得金属管道采用柯列勃洛克公式或谢才公式计算更为合理.PVC-U,PE等塑料管道,或者内衬塑料得金属管道,因为其内壁△值很低,一般处于0.0015-0.015,管道流态大多位于紊流光滑区,采用适用光滑区得布拉修斯公式以及柯列勃洛克公式一般均能够得到与实际接近得计算结果.因此，《埋地硬聚氯乙稀给水管道工程技术规程》及《埋地聚乙稀给水管道工程技术规程》中对塑料管道水力计算公式均是合理得且与《室外给水设计规范》并不矛盾.海澄-威廉公式可以适用于各种不同材质管道得水力计算，其中海澄-威廉系数Ch得取值应根据管材确定.对于内衬水泥砂浆或者涂装有比较光滑得内防腐涂层得管道，其海澄-威廉系数应该参考类似工程经验参数或者实测数据，合理取用.因此，无论采用达西公式，谢才公式或者海澄-威廉公式计算，不同管材得差异均表现在管内壁表面当量粗糙程度得不同上，各公式中与粗糙度相关系数得取值是影响计算结果得重要因素.值得一提得是，同种材质管道由于采用不同得加工工艺,其内表面得粗糙度也可能有所差异，这一因素在设计过程种也应重视（常用管材得粗糙度系数参考值见表2）表2常见管材粗糙度相关系数参考值5.\ /pl根据雷诺数计算公式Re ——，雷诺数与流速V,管径d成正比,与运动粘度成反比，因此对应v管道得不同设计条件应对所使用计算公式得适用范围进行复核.保证计算得准确性.大多说供水工程得设计按照水温10C，运动粘度1.3*10-5 m2/s得条件考虑,因此雷诺数实际受流速及管道口径得影响.以塑料管道为例，在正常设计流速范围条件下，管道内径大于100mm 时，虽然管道仍然处于紊流光滑区，但其雷诺数Re>105，也就是说已经超出了布拉修斯公式得适用范围，而且误差大小与雷诺数成正比.对P—C-U 管，采用布拉修斯公式与柯列勃洛克公式对比计算，当管内径为500mm，流速1.5 m/s时，采用布拉修斯公式得出得水力坡降比柯列波列克得结果低11%以上.采用《埋地硬聚氯乙稀给水管道工程技术规程》推荐得修正公式与柯式对比计算，修正公式计算结果，小口径管偏安全，中等口径与柯式符合较好，大口径管得负误差达5%以上.因此笔者认为，大口径塑料管或采用塑料内衬管不宜采用布拉修斯公式计算，而更宜于采用如柯列波洛克公式等适用条件更宽得其它经验公式，或应通过试验等对其进行修正.与上述情况类似，采用谢才公式计算时，如果管道内径大于2m时则不采用曼宁公式计算谢才系数.如果采用巴甫洛夫斯基公式，其适用管径可以达到12m，对一般输水工程管道已完全足够了.海澄-威廉公式的数据基础是WILLIAMS和HAZEN在大量工业管道现场或试验测量或得的.该公式因为简单易用，被广泛运用在管网水力计算中，国内外不少管道水力计算软件均采用该公式编制.由此可见,对于口径大于2m得管道应尽量避免采用海澄-威廉公式计算以策安全.6. 值得提出得是，上述所有水力计算公式中采用得管径均为计算内径，各种管道均应采用管道净内空直径计算，对于采用水泥砂浆内衬得金属管道应考虑内衬层厚度得影响.大口径管道计算应尽量避免采用海澄-威廉公式，建议采用柯列勃洛克公式计算大量试验结果证明该公式计算结果与实际工业管道符合性好，水力条件适用范围广，虽然运用该式需要进行多次迭代计算才能得到入值，较为麻烦，不过运用计算机简单编程既能方便地得到较为准确地结果，手工计算时也可以通过查表或者查询蓦迪图辅助计算.。

长距输水管道水力计算公式

长距离输水管道水力计算公式的选用1．常用的水力计算公式：供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算，目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有:达西（DARCY ）公式：gd vl h f 22**=λ（1）谢才（chezy ）公式：i R C v **= （2）海澄－威廉（HAZEN-WILIAMS ）公式：87.4852.1852.167.10dC lQ h hf ***=（3）式中h f ------------沿程损失，m λ―――沿程阻力系数 l ――管段长度，m d-----管道计算内径，m g----重力加速度，m/s 2 C----谢才系数 i----水力坡降；R ―――水力半径，mQ ―――管道流量m/s 2v----流速 m/sC n ----海澄――威廉系数其中大西公式，谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。

海澄－威廉公式影响参数较小，作为一个传统公式，在国内外被广泛用于管网系统计算。

三种水力计算公式中，与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。

2．规范中水力计算公式的规定查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范，针对不同的设计条件，推荐采用的水力计算公式也有所差异，见表1：表1 各规范推荐采用的水力计算公式3．公式的适用范围： 3．1达西公式达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式，该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。

公式中沿程阻力系数λ值的确定是水头损失计算的关键，一般采用经验公式计算得出。

舍维列夫公式，布拉修斯公式及柯列勃洛克（C.F.COLEBROOK ）公式均是针对工业管道条件计算λ值的著名经验公式。

舍维列夫公式的导出条件是水温10℃，运动粘度1.3*10-6 m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用教广. 柯列勃洛可公式)Re51.27.3lg(21λλ+∆*-=d(Δ为当量粗糙度,Re 为雷诺数)是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式,该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合,适用范围为4000<Re<108.大量的试验结果表明柯列勃洛克公式与实际商用圆管的阻力试验结果吻合良好,不仅包含了光滑管区和完全粗糙管区,而且覆盖了整个过渡粗糙区,该公式在国外得到及为广泛的应用.布拉修斯公式25.0Re316.0=λ是1912年布拉修斯总结光滑管的试验资料提出的,适用条件为4000<Re<105,一般用于紊流光滑管区的计算. 3.2 谢才公式该式于1775年由CHEZY 提出,实际是达西公式的一个变形,式中谢才系数C 一般由经验公式yeR n C *=1计算得出,其中61=y 时称为曼宁公式,y 值采用)1.0(75.013.05.2---=n R n y (n 为粗糙系数)公式计算时称为巴浦洛夫斯基,这两个公式应用范围均较广.就谢才公式本身而言,它适用于有压或无压均匀流动的各阻力区,但由于计算谢才系数C 的经验公式只包括反映管壁粗糙状况的粗糙系数n 和水力半径R,而没有包括流速及运动年度,也就是与雷诺数Re 无关,因此该式一般仅适用于粗糙区.曼宁公式的适用条件为n<0.02,R<0.5m;巴浦洛夫斯基公式的适用条件为0.1m ≤R ≤3m;0.011≤n ≤0.04.3.3 海澄-威廉公式是在直径≤3.66m 工业管道的大量测试数据基础上建立的著名经验公式,适用于常温的清水输送管道,式中海澄-威廉系数Ch 与不同管材的管壁表面粗糙程度有关.因为该式参数取值简单,易用,也是得到广泛应用的公式之一.此公式适用范围为光滑区至部分粗糙度区,对应雷诺数Re 范围介于104-2*106.通过对各相关规范所推荐计算公式的比较,除混凝土管仍然推荐采用谢才公式外,其它管材大多推荐采用达西公式. 在新版《室外给水设计规范》中取消舍维列夫公式的相关条文,笼统采用达西公式,但未明确要求计算λ值采用的经验公式.由于舍维列夫公式是建立在对旧钢管及旧铸铁管研究的基础上,然而现在一般采用的钢或铸铁材质管道,内壁通常需进行防腐内衬,经过涂装的管道内壁表面均比旧钢管,旧铸铁管内壁光滑得多,也就是Δ值小得多,采用舍维列夫公式显然也就会产生较大得计算误差,该公式得适用范围相应较窄.经过内衬得金属管道采用柯列勃洛克公式或谢才公式计算更为合理.PVC-U,PE 等塑料管道,或者内衬塑料得金属管道,因为其内壁Δ值很低,一般处于0.0015-0.015,管道流态大多位于紊流光滑区,采用适用光滑区得布拉修斯公式以及柯列勃洛克公式一般均能够得到与实际接近得计算结果.因此, 《埋地硬聚氯乙稀给水管道工程技术规程》及《埋地聚乙稀给水管道工程技术规程》中对塑料管道水力计算公式均是合理得且与《室外给水设计规范》并不矛盾.海澄-威廉公式可以适用于各种不同材质管道得水力计算,其中海澄-威廉系数Ch 得取值应根据管材确定.对于内衬水泥砂浆或者涂装有比较光滑得内防腐涂层得管道,其海澄-威廉系数应该参考类似工程经验参数或者实测数据,合理取用.因此,无论采用达西公式,谢才公式或者海澄-威廉公式计算,不同管材得差异均表现在管内壁表面当量粗糙程度得不同上,各公式中与粗糙度相关系数得取值是影响计算结果得重要因素.值得一提得是,同种材质管道由于采用不同得加工工艺,其内表面得粗糙度也可能有所差异,这一因素在设计过程种也应重视(常用管材得粗糙度系数参考值见表2) 表2 常见管材粗糙度相关系数参考值根据雷诺数计算公式vVdRe ,雷诺数与流速v,管径d 成正比,与运动粘度成反比,因此对应管道得不同设计条件应对所使用计算公式得适用范围进行复核.保证计算得准确性.大多说供水工程得设计按照水温10℃,运动粘度1.3*10-5 m 2/s 得条件考虑,因此雷诺数实际受流速及管道口径得影响.以塑料管道为例,在正常设计流速范围条件下,管道内径大于100mm 时,虽然管道仍然处于紊流光滑区,但其雷诺数Re>105,也就是说已经超出了布拉修斯公式得适用范围,而且误差大小与雷诺数成正比.对PVC-U 管,采用布拉修斯公式与柯列勃洛克公式对比计算,当管内径为500mm ,流速1.5 m/s 时,采用布拉修斯公式得出得水力坡降比柯列波列克得结果低11%以上.采用《埋地硬聚氯乙稀给水管道工程技术规程》推荐得修正公式与柯式对比计算,修正公式计算结果,小口径管偏安全,中等口径与柯式符合较好,大口径管得负误差达5%以上.因此笔者认为,大口径塑料管或采用塑料内衬管不宜采用布拉修斯公式计算,而更宜于采用如柯列波洛克公式等适用条件更宽得其它经验公式,或应通过试验等对其进行修正.与上述情况类似,采用谢才公式计算时,如果管道内径大于2m 时则不采用曼宁公式计算谢才系数.如果采用巴甫洛夫斯基公式,其适用管径可以达到12m,对一般输水工程管道已完全足够了.海澄-威廉公式的数据基础是WILLIAMS 和HAZEN 在大量工业管道现场或试验测量或得的.该公式因为简单易用,被广泛运用在管网水力计算中,国内外不少管道水力计算软件均采用该公式编制.由此可见,对于口径大于2m 得管道应尽量避免采用海澄-威廉公式计算以策安全.5．值得提出得是, 上述所有水力计算公式中采用得管径均为计算内径, 各种管道均应采用管道净内空直径计算, 对于采用水泥砂浆内衬得金属管道应考虑内衬层厚度得影响. 大口径管道计算应尽量避免采用海澄-威廉公式,建议采用柯列勃洛克公式计算,大量试验结果证明该公式计算结果与实际工业管道符合性好,水力条件适用范围广,虽然运用该式需要进行多次迭代计算才能得到λ值,较为麻烦,不过运用计算机简单编程既能方便地得到较为准确地结果,手工计算时也可以通过查表或者查询蓦迪图辅助计算.。

水力计算基本公式

水力计算基本公式水力计算是涉及水流和流体力学的计算过程。

其基本公式包括渠道流量公式、摩擦阻力公式和水力损失公式等。

下面将详细介绍这些基本公式及其应用。

1.渠道流量公式渠道流量公式是用来计算水流通过给定横截面的流量的公式。

根据不同的渠道形状和流量条件，可以使用相应的公式。

以下是几种常见的渠道流量公式：1.1矩形渠道流量公式：Q=b*h*v式中，Q为流量，b为矩形渠道的宽度，h为水深，v为流速。

1.2圆形渠道流量公式：Q=π*r^2*v式中，Q为流量，r为圆形渠道的半径，v为流速。

1.3梯形渠道流量公式：Q=(a+b)*h*v/2式中，Q为流量，a和b为梯形渠道上下底的长度，h为水深，v为流速。

2.摩擦阻力公式摩擦阻力公式用于计算水流通过渠道时所受到的阻力。

常用的摩擦阻力公式有曼宁公式和切比雪夫公式。

2.1曼宁公式：h=(1/n)*(Q/A)^2*l/(2*g)式中，h为渠道水深（摩擦阻力损失），n为曼宁摩擦系数，Q为流量，A为横截面面积，l为渠道长度，g为重力加速度。

2.2切比雪夫公式：h=α*(Q^2/A^2)*l/(2*g)式中，h为渠道水深（摩擦阻力损失），α为切比雪夫系数，Q为流量，A为横截面面积，l为渠道长度，g为重力加速度。

3.水力损失公式水力损失公式用于计算水流通过管道或渠道时所产生的能量损失。

常见的水力损失公式有弗朗西斯公式和达西-魏本巴赫公式。

3.1弗朗西斯公式：h=(f*l*v^2)/(2*g*d)式中，h为水力损失，f为摩擦阻力系数，l为管道或渠道长度，v为流速，g为重力加速度，d为管道或渠道的直径或水深。

3.2达西-魏本巴赫公式：h=(f*l*v^2)/(2*g*d)式中，h为水力损失，f为达西-魏本巴赫摩擦系数，l为管道或渠道长度，v为流速，g为重力加速度，d为管道或渠道的直径或水深。

这些基本公式在水力学相关领域中都有广泛的应用，通过对水流的流速、渠道形状和摩擦阻力等因素的计算，可以帮助工程师设计和优化水利工程。

管道水流量计算公式

管道水流量计算公式Q=A*v其中，Q表示流量，A表示管道的横截面积，v表示流体的平均流速。

为了更好地理解该公式的推导过程，我们需要先了解以下几个关键概念:1.伯努利原理：伯努利原理描述了流体在一条管道中的流动过程中，压力、速度、高度之间的关系。

根据伯努利原理，流体的总能量在管道中是守恒的。

2.马格纳斯·底氏公式：底氏公式是描述管道中流体流动过程中压力变化的重要公式。

根据底氏公式，管道中的静态压力与流体速度的平方成正比。

推导过程：1.首先，通过伯努利原理可以得出以下公式：P1+(1/2)*ρ*v1^2+ρ*g*h1=P2+(1/2)*ρ*v2^2+ρ*g*h2其中，P1和P2分别表示管道两端的压力，ρ表示流体的密度，g表示重力加速度，h1和h2分别表示管道两端的高度。

2.在水平流动的情况下，假设管道直径保持不变，流体在管道中的压力损失只与流速有关，与管道的形状和尺寸无关。

因此，可以将高度差h1和h2抵消掉，得到以下简化公式：P1+(1/2)*ρ*v1^2=P2+(1/2)*ρ*v2^23.接下来，根据底氏公式可以得出以下公式：P1+(1/2)*ρ*v1^2=P2+(1/2)*ρ*v2^2P2-P1=(1/2)*ρ*(v1^2-v2^2)P2-P1=(1/2)*ρ*(v1^2-v2^2)ΔP=(1/2)*ρ*Δv^2其中，ΔP表示压力差，Δv表示速度变化。

4.假设管道是水平的，且流体是理想流体，即没有粘性和摩擦损失，可以将压力差ΔP表示为阻力损失的形式，即：ΔP=4*f*(L/D)*(1/2)*ρ*v^2其中，f表示阻力系数，L表示管道长度，D表示管道直径。

5.将上述公式中的ΔP代入到伯努利原理的公式中，可得：4*f*(L/D)*(1/2)*ρ*v^2=(1/2)*ρ*Δv^2Δv=4*f*(L/D)*v^2其中，Δv表示速度变化，v表示流体的平均流速。

6.最后，将Δv代入到流量公式Q=A*v中，可以得到管道水流量计算公式：Q=A*vA=π*(D/2)^2其中，Q表示流量，A表示管道的横截面积，v表示流体的平均流速，π表示圆周率，D表示管道的直径。