配水管网计算表
第三讲 给水管网设计计算与案例
3.3 输配水管网计算
由于实际管网的复杂性,加上情况在不断的变 化,例如流量在不断增加,管网逐步扩展,诸 多经济指标如水管价格、电费等也随时变化, 要从理论上计算管网造价和年管理费用相当复 杂且有一定难度时可采用经济流速。
3.3 输配水管网计算
五、水头损失计算 管(渠)道流量、流速和管径确定以后,即能进行 管段的水头损失计算。管渠总水头损失,一般可按下 式计算: hz=hy+hj
3.3 输配水管网计算
三、管段计算流量
沿线分配的流量,实
沿 线 流 量
际情况复杂,理论计
算采用:长度比流量、 面积比流量
无 性 扩 增
从沿线流量折算得出 的并且假设是在节点 集中流出的流量
管网图上各节点的流量包括由沿线流量折算的 节点流量和大用户的集中流量
3.3 输配水管网计算
四、沿线流量、节点流量计算实例 例题 某城市最高时总用水量为440L/s,其中集中工业用水量为 120L/s,分别在节点4、5集中出流50L/s。各管段长度(m)和节 点编号如图3.5所示。管段1-2、2-3、4-5、5-6为一侧供水,其余 为双侧供水。试求:(1)比流量;(2)各管段的沿线流量;(3) 各节点流量。
3.3 输配水管网计算
沿程水头损失计算公式的一般形式
上述沿程水头损失计算公式可转划为一般指数形式:
式中 k,b,c—指数公式参数,海曾—威廉公式和曼宁 公式的参数见表; α— 比阻,即单位长度管长的摩阻系数; q—流量,m³ /s; s—摩阻系数; l—管长,m; d—管道计算内径,m。
3.3 输配水管网计算
3.3 输配水管网计算
解:配水干管计算总长度
(1)配水干管比流量 (2)沿线流量(见下表)
市政排水管网安装定额计算规则
D.E 市政管网工程说明一、一般说明(一)市政管网工程定额适用于城镇范围内新建、扩建项目的排水工程、给水、燃气管道安装工程,也适用于自来水厂、排水泵站及污水处理厂新建、扩建建设项目的专用设备安装。
通用机械设备安装应套用C安装工程相应项目。
(二)给水、燃气管道安装工程是按平原地带施工条件考虑的,如在起伏地带施工,管道的仰俯坡度超过30°且小于45°时,人工、机械费乘以系数1.05;超过45°时,人工、机械费乘以系数1.20。
(三)排水工程现浇混凝土包括≤150m的运输,超过者,套用道路工程混凝土半成品运输相应定额的增运距项目。
二、排水管道铺设说明(一)管道砂石基础按非定型井垫层相应定额执行,人工、机械费乘以系数0.85。
(二)混凝土排水管道安装管材按钢筋混凝土管考虑,如为混凝土管时,每100m管材定额耗量调整为101.5m。
(三)满包混凝土管道基础执行带基相应项目。
(四)管道铺设是按180°基座取定的,如基座为135°时,安管定额的人工乘以系数1.03;基座为90°时,乘以系数1.05;基座为360°时,乘以系数0.95。
(五)混凝土管道接口的人工已综合在安管定额内,接口材料按相应定额计算。
(六)塑料管道铺设未包括管道与井身接口处理费用,发生时,按设计图纸计算。
(七)管道安装深度>8m时,安装人工乘系数1.10,机械乘以系数1.2。
(八)混凝土管接口为承插时,安管定额人工乘以系数1.10;接口为钢筋混凝土套环时,安管定额人工乘以系数1.30,套环本身价值另计。
(九)混凝土管道接口如设计要求内口抹缝,套用顶管接口内处理相应项目,但材料用量减半。
(十)如非施工单位的责任造成二次闭水试验时,按相应定额乘以系数0.7。
(十一)预制混凝土块制作执行桥涵护岸工程相应项目。
(十二)现浇混凝土墙与墙帽同时浇筑时,墙帽混凝土合并在墙混凝土内,执行墙体相应定额。
建筑给排水计算说明书
课程设计题目:C-6建筑给水排水工程设计专业班级学生姓名完成日期课程设计指导教师目录第一章课程设计任务书一、............................................................... 设计目的1二、................................................................... 概况1三、......................................................... 设计内容及要求1四、设计成果1第二章课程设计指导书一、........................................................... 卫生设备布置3二、............................................................... 给水系统3三、........................................................... 消防给水系统3四、............................................................... 排水系统4五、........................................................... 主要参考文献4第三章C-6建筑设计计算说明书一、................................................... 建筑内部给水系统计算5二、............................................... 建筑内部消防给水系统计算9三、................................................... 建筑内部排水系统计算12附录:1、给排水平面布置图2、给水系统图3、消防给水系统图4、排水系统图5、卫生间大样图课程设计任务书一、设计目的课程设计是本课程教学的一个实践性环节,是基础理论、基本知识的学习和基本技术训练的继续、深化和发展。
给水排水管网课程设计说明书及计算书
前言水是人类生活、工农业生产和社会经济发展的重要资源,科学用水和排水是人类社会发展史上最重要的社会活动和生产活动内容之一。
特别是在近代历史中,随着人类居住和生产的程式化进程,给水排水工程已经发展成为城市建设和工业生产的重要基础设施,成为人类生命健康安全和工农业科技与生产发展的基础保障。
给水排水系统是为人们的生活、生产、和消防提供用水和排除废水的设施的总称。
它是人类文明进步和城市化聚集居住的产物,是现代化城市最重要的基础设施之一,是城市社会文明、经济发展和现代化水平的重要标志。
尤其是在面临全球水资源极其缺乏的今天,给排水管网的作用显得尤为重要。
由于城市给排水系统在新的时期赋予了新的内涵,与人们的生产和生活息息相关。
看似平凡的规划设计却有着不平凡的现实意义,在满足规范和其它技术要求的条件下,根据城市的具体情况,科学规划设计城市给排水管网系统是一个非常重要的课题。
课程设计是学习计划的一个重要的实践性学习环节,是对前期所学基础理论、基本技能及专业知识的综合应用。
通过课程设计调动了我们学习的积极性和主动性,培养我们分析和解决实际问题的能力,为我们走向实际工作岗位,走向社会打下良好的基础。
本设计为玉树囊谦县香达镇给排水管道工程设计。
整个设计包括三大部分:给水管网设计、排水管网设计。
给水管网的设计主要包括管网的定线、流量的设计计算、清水池容积的确定、管网的水力计算、管网平差和消防校核。
排水管网设计主要包括排水管网定线、设计流量计算和设计水力计算。
目录第一章设计任务书 (4)第二章给水管网设计说明与计算 (6)2.1给水管网的设计说明 (6)2.1.1 给水系统的类型 (6)2.1.2 给水管网布置的影响因素 (6)2.1.3 管网系统布置原则 (7)2.1.4 配水管网布置 (7)2.2给水管网设计计算 (8)2.2.1 设计用水量的组成 (8)2.2.2 设计用水量的计算 (8)2.2.3 管网水力计算 (12)2.3二级泵站的设计 (20)2.3.1 水泵选型的原则 (20)2.3.2 二级泵站流量计算 (21)2.3.3二级泵站扬程的确定 (21)2.3.4 水泵校核 (22)第三章排水管网设计说明与计算 (23)3.1排水系统的体制及其选择 (23)3.2排水系统的布置形式 (24)3.3污水管网的布置 (24)3.4污水管道系统的设计 (24)3.4.1 污水管道的定线 (24)3.4.2 控制点的确定 (25)3.4.3 污水管道系统设计参数 (25)3.4.4 污水管道上的主要构筑物 (26)3.5污水管道系统水力计算 (27)3.5.1 污水流量的计算 (27)3.5.2 集中流量计算 (27)3.5.3 污水干管设计流量计算 (27)3.5.4 污水管道水力计算 (29)3.6管道平面图及剖面图的绘制 (31)3.6.1 管道平面图的绘制 (34)3.6.2 管道剖面图的绘制 (35)结论 (35)总结与体会 (36)参考文献 (37)第一章设计任务书一、设计题目囊谦县香达镇给水排水管网工程设计。
建筑热水供水压力平衡及热水循环管网计算
建筑热水供水压力平衡及热水循环管网计算1.1热水供应系统与冷水系统供水压力平衡1)热水供应系统分区范围应与给水系统的分区一致。
2)各分区的水加热器、贮水器的进水,均应由同区的给水系统供应。
(3)采取相应措施适当增加冷水管道的阻力,减小热水管道的阻力。
(4)循环管道应采用同程布置的方式,并设循环泵,采取机械循环。
(5)可采用内部设有温度感应装置,能根据冷、热水压力大小、出水温度高低自动调节冷、热水进水量比例,保持出水温度恒定的恒温水龙头。
1.2.热水循环管网的计算(1)设有小区集中热水供应系统的居住小区室外热水干管的设计流量可按小区室外给水且管道的设计流量的有关规定计算确定。
建筑物的热水引人管可按该建筑物相应热水供应系统总干管的设计秒流量确定。
(2)建筑物内热水供水管网的设计秒流量可分别按建筑物内给水管网的设计秒流量的规定计算。
(3)卫生器具热水给水额定流量、当量、支管管径和最低工作压力,应按《卫生器具的给水额定流量、当量、连接管公称管径和最低工作压力》表确定。
(4)热水管网的水头损失计算应遵守下列规定:1)单位长度水头损失,可按给水管道的沿程水头损失计算式确定,但管道的计算管径d j应考虑结垢和腐蚀引起过水断面缩小的因素。
2)局部水头损失,可按生活给水管道的配水管的局部水头损失的计算方法计算。
(5)全日供应热水系统的热水循环流量q x=Q s∕(1.163Δt) (4-16)式中q x——全日供应热水的循环流量(1/h);Qs——配水管道的热损失(W),经计算确定,一般采用设计小时耗热量的3%—5%;∆t——配水管道的热水温度差(℃),按系统大小确定,一般取5—10。
定时热水供应系统的热水循环流量,可按循环管网中的热水每小时循环2-4次计算。
(6)热水供应系统中,锅炉或水加热器的出水温度与配水点的最低水温的温度差,不得大于10℃。
(7)热水管道的流速,宜按《热水管道的流速》表选用。
(8)设循环系统的热水供应系统的热水回水管管径,应按管路的循环流量经水力计算确定。
某县城供水管网管网平差分析
TECHNOLOGY AND INFORMATION
某县城供水管网管网平差分析
文昌淑 贵州水利水电职业技术学院 贵州 贵阳 551416
摘 要 以某县城管网工程中配水管网的管网平差为实例,简析了管网平差的计算过程、计算结果及作用。 关键词 配水管网;管网平差;管网布置
引言 城市供水是城市基础设施的重要组成部分,是城市经济发
管径
(米) 0.35 0.35 0.35 0.4 0.3 0.5 0.4 0.5 0.4
流速
(米/秒) 0.907 0.908 1.055 1.113 0.432 0.913 0.590 1.073 1.271
流量
(升/秒) 87.28 87.34 101.46 139.9 30.57 179.21 74.14 210.62 159.77
点计算数据,对于不合理的管段进行调整,修改管径,再进行
平差,直至满足要求,再标注节点及标注管道,最后导出并保
存计算书,整理平差图纸。消防校核时需定义着火点:根据管
网服务人口确定同时着火点及消防用水量,一般选取最不利点
校核中的最不利点为一个着火点,其余的可选取大用户点为一 处着火点[2]。经平差计算,在城区控制点以内的区域,最大用
2.2 平差步骤 (1)图纸整理。打开天正管线软件,进行管网总平面布 置图绘制及图纸整理。主要包括:绘制管线、清除重复管线、 检查未连接管线等,再进行关联管网。注意事项:图形整理时 需要对管网进行简化;管线一定要连接上,若存在未连接管段 会导致管网关联不上。 (2)管网定义。包括定义集中流量、水源点及水源点流
(1)
式中,hf-沿程水头损失,m;v-流速,m/s;L-管段长度,m; D-管段直径,m;g-重力加速度,m/s2;λ-沿程阻力系数。其 中沿程阻力系数λ的计算采用海曾-威廉公式计算。
农村供水工程配水管网计算
水 工程 的设 计年 限 , 应 与 当地村镇 总 体规 划衔 接 , 以 式 中
近期 为 主 , 近、 远期 结合 , 设 计年 限宜 为 1 0 ~ 1 5年 。 应包 括 : 居 民生 活用 水 量 、 公 共 建 筑用 水 量 、 饲 养 畜 禽用水量 、 企 业 用水 量 、 消 防 用 水量 、 浇 洒道 路 和绿 P
若 该 供水 区域没 有 向集 镇 发 展 的可 能 , 则 P为 供 水范 围 内的现 状 常住 人 口数 ,其 中包 括无 当地 户 籍 的常 住人 口。
确定 ; 根 据最 高 日最高 时 计算 人均 用水 当量 ; 计算 管 根据 后 面所 列 的原则 确定 。
段 的沿线 流量 ; 计 算管 段设 计 流量 ; 确 定管 段管 径 和
( 1 )居 民生 活 用水量 计算 公 式 。 Q l = P・ q t / l O 0 0
作者简介 : 邓 君承( 1 9 8 1 一 ) , 男, 大学本科 , 工程师 , 从事水利工程设计工作。
邓君承
黄
璐I I 农村供水工程配水管 网计算
. 4 企业用 水量 Q 4 ①该用水定额包括居 民散养 畜禽用水量 、 散用 1
水 头损 失 。
1 供水规模
农 村饮水 安 全供 水工 程设 计 时 ,首先需 确 定该 工 程在设 计 年 限 内供 水 规模 , 因为系 统 中取水 、 净 水
和 管 网等设 施 的规模 都 须按 供水 规模 确 定 。农村 供
若 供水 区域有 向集镇 发 展 的可 能 ,需考 虑 人 口 自然增 长 率 和机械 增 长率 , 则
热水供应回水管径的确定
图 # 机械循环计算例题
配水管循环水头损失计算
管段 编号 管长 管径 循环流量 < ( ) * + ) ** + ) ( , - + 沿程木头损失 流速 .)* , /+ 2 ) 01 , * + 23 ) 01 + #4! !4% %46 647 748 849 94’ ’4& & 4 #" !5 " %5 % %5 % %5 % 75 8 85 " 85 " 65 7 85 " !" !" !7 %! 6" 6" 6" 7" 9" %%6 %%6 %%6 %%6 %%6 %%6 78’ 988 &68 ##"’ #&! #&! 66 #" 65 " 65 " #! 85 " "5 ’ #5 ! %’6 8%% #67 %% !! !6 9! !9 75 " #!" #687 "5 %! "5 %! "5 #& "5 #" "5 "’ "5 "’ "5 #% "5 #% "5 "8 "5 "9 !" #5 7 %5 " !5 " 65 " 65 " #5 7 #5 " #5 " #5 " !5 "
C5 确定循环水泵的流量和扬程 — 水快速加热器水头损失为 #5 !6D01,计 % 汽—— 算过程省略。 & 附加循环流量为 >E ? >F G #7H 式中 >E—附加循环流量, (,>F—热水设计用水量, (,+ ) 所以, 计算过程略 >E ? !7%7( , ’ 循环水泵的流量 >B3##"’ I !7%7 ? %86%( , ) 其中 ##"’( , - 为总的循环流量值 + )#+
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。
3、无压和有压管道设计流量 及管径计算
无压和有压管道设计流量计算及管径计算一、管道设计流量计算1、输水管设计流量。
由取水水源至配水管网的输水管设计流量Q,一般按配水管网最大需水量进行设计,管网设计时还应加上输水管的漏失水量。
输水管的漏失水量应根据管道的选用材质、接口形式、系统布置以及管道长度加以确定。
若无资料统计,漏失水量一般按最大用水量的5%~15%考虑。
2、配水管网设计流量。
考虑下列三种工况:1)正常流量。
配水管网设计正常流量应按管网内各用水处最大流量计算。
必要时可加上管网的漏失水量,漏失水量取值方法同输水管。
2)配水管网若设计为环状管网,设计完成后,应按最不利管段发生事故时工况进行校核,校核水量Q SK可按最大用水量的70%计算。
Q SK=0.7Q(l/s)3)消防流量。
城镇供水管道还应考虑消防流量,此时应在正常设计流量上加上消防流量。
消防流量可按《建筑设计防火规范》(GB50016-2010)的规定选用。
二、无压和有压管道的管径计算管道设计流速应控制在经济流速0.9~1.5m/s范围内,超出此范围时应经技术经济比较确定。
经济流速选择可参考以下经验值:100mm<D<400mm时,V=0.6~0.9m/s;D≥400mm时,V=0.9~1.4 m/s。
管道容许的最大流速,一般为2.5~3.0 m/s。
1、对非满流输水管(无压流)的管径选择,应根据管道埋设坡度(纵坡)和容许的流速确定。
根据经济流速计算所得的管径为非市场销售标准管径时,应将其标准化。
标准管径选用的界限可参考表-1。
表-1 标准管径选用的界限 单位:mm 标准管径界限管径标准管径界限管径100100~120350328~373150120~171400373~423200171~222450423~474250222~272500474~545300272~328600545~6462、管道为满流或压力流时,计算管径的确定,可按下列公式计算:D=式中:D—管道内径(m),金属管的标称直径为内径,塑料管的标称直径为外径(含壁厚);Q d—输水管计算流量(m3/s);v— 管道经济流速(m/s),根据选用管材及当地的敷管单价和动力价格,通过计算确定,不同管径的经济流速也不相同,大直径管道的经济流速大于小直径管道。
猫街
1工程概况工程项目位于广南县旧莫乡西南部,猫街村委会,猫街村,距县城35km,距离乡镇政府所在地33公里。
海拔在1400~1600米之间,年平均气温16.5摄氏度,年降雨量为940毫米,霜期3个月左右。
项目区地理坐标东经104。
52',北纬23。
53',属中亚热带季风气候,适宜种植稻谷、玉米等农作物。
全村辖猫街村一、二、三、四4个村民小组,有农户272户1309人283头(匹)大牲畜,其中农业人口1547人,劳动力877人,其中从事第一产业人数502人。
2013年全村经济总收入770.40万元,农民人均纯收入4980.00元。
农民收入主要以种植业、养殖业、外出务工为主。
该村人畜饮水靠分散式自来水(几家拉一处)和井水供给,由于近三年来持续干旱,原引的水源点断流,井水干枯,给该村的人畜饮水极为困难,解决该村群众饮水迫在眉睫。
随着近年来,人口不断增长、气候的突变及生态不平衡,为了解决猫街村的人畜饮水困难问题,猫街村小组取水水源为老寨湾上游出水点,经实测,水源点最枯季流量为0.0021 m3/s,至猫街村引水主管长3600m,水源点取水水位1559.70m,拟定调节供水池高程1512.41m,取水点至供水池高差47.29m,供水区最高点高程为1507.18m,供水池至供水区最高点高差5.2m,均满足自流引水条件。
该水源点出水量受季节影响小,水量稳定,水源处水质清澈,水质较好,汛期泉水略含泥砂,水体稍浑浊,需考虑净水设备一套(型号LK-10;处理水量10T/h),经简单过滤、消毒即可达到饮用水卫生标准。
主要建设内容为:新建取水前池1口、调节池1口、引水主管3600m、供水主管1650m、供水支管1050m、入户管5610m。
2工程规模及任务该工程主要是解决猫街村的人畜饮水问题:(1)设计年限,人口自然增长率根据《村镇供水工程技术规范》(SL310--2004),工程设计年限取15年。
根据广南县统计资料,人口自然增长率R按8‰计。
村镇供水管网计算
村镇供水系统水泵选择及管网水力计算供水系统的组成5泵站设计5.0.1泵站位置应根据供水系统布局,以及地形、地质、防洪、电力、交通、施工和管理等条件综合确定。
5.0.2取水泵站和供水泵站的设计扬程和设计流量,应根据以下要求确定:1 向水厂内的净水构筑物(或净水器)抽送原水的取水泵站:1)设计扬程应满足净水构筑物的最高设计水位(或净水器的水压)要求。
2)设计流量应为最高日工作时平均取水量,可按公式(5.0.2-1)计算:Q1=W1/T1(5.0.2-1)式中Q1—泵站设计流量,m3/h;W1—最高日取水量,应为最高日用水量加水厂自用水量,m3;T1—日工作时间,与净水构筑物(或净水器)的设计净水时间相同,h。
2向调节构筑物抽送清水的泵站:1)设计扬程应满足调节构筑物的最高设计水位要求。
2)设计流量应为最高日工作时用水量,可按公式(5.0.2-2)计算:Q2=W2/T2(5.0.2-2)式中Q2—泵站设计流量,m3/h;W2—最高日用水量,m3;T2—日工作时间,应根据净水构筑物(或净水器)的设计净水时间、清水池的设计调节能力、高位水池(或水塔)的设计调节能力确定,h。
3直接向无调节构筑物的配水管网供水的泵站:1)设计扬程应满足配水管网中最不利用户接管点和消火栓设置处的最小服务水头要求。
2)设计流量应为最高日最高时用水量,可按公式(5.0.2-3)计算:Q3= K h W2/24 (5.0.2-3)式中Q3—泵站设计流量,m3/h;W2—最高日用水量,m3;K h—时变化系数。
5.0.3水泵机组的选择应根据泵站的功能、流量变化,进水含砂量、水位变化,以及出水管路的流量~扬程特性曲线等确定,并符合下列要求:1 水泵性能和水泵组合,应满足泵站在所有正常运行工况下对流量和扬程的要求,平均扬程时水泵机组在高效区运行,最高和最低扬程时水泵机组能安全、稳定运行。
2多种泵型可供选择时,应进行技术经济比较,尽可能选择效率高、高效区范围宽、机组尺寸小、日常管理和维护方便的水泵。
第5章 热水计算
t t q DLK 1 t 2
c z s j
t t t f
z c
t
△t—配水管网中的面积比温降,℃/㎡; △T—配水管网起点和终点的温差,一般△T=5~15℃; F—计算管路配水管网的总外表面积,㎡; ∑f—计算管段的散热面积,㎡,可按表9-15计算。
Q Q Q
r L
h
Q t t Q t t
r h h r
L
L
2.公式(9-1)和(9-2)仅适用于全日集中热水供应系统热水量的计算, 不适用于定时热水供应系统热水量的计算。一般情况下,定时热 水供应时,由于使用时间集中,用水频繁,热水用水量会比全日 供水量有所增加,可参照当地同类型建筑用水变化情况确定。 3.一般小时热水量在初步设计阶段或已知人数、床位数等用水计算 单位数时,采用公式(9-1)计算;在施工图设计阶段或已知卫生器 具数目时,采用公式(9-2)计算。
T F
机械循环管网的计算
2)计算配水管网总的热损失 Q q
n s i 1 s
也可按设计小时耗热量的5%~10%来估算 3)计算总循环流量
Q q C T
s x B
Qs—配水管网总的热损失,W; qx一全日热水供应系统的总循环流量,L/S;
△T—配水管网起点和终点的温差。
机械循环管网的计算
9-4 热水管网的水力计算
目的:计算第一循环管网(热媒管网)的管径和相应的水头损失;计算 第二循环管网(配水管网和回水管网)的设计秒流量、循环流量、 管径、水头损失;确定循环方式,选择热水管网所需的各种设 备,如循环水泵、疏水器、膨胀设施等。 一、第一循环管网的水力计算 1. 热媒为热水:以热水为热媒时,热媒流量 Gm 按公式 (9-7) 计算。 热媒循环管路中的配、回水管道,其管径应根据热媒流量控制管 中流速不大于1.2m/s,每m管长的沿程水头损失在5OPa~1OOPa范 围内,由 Gm 查附录 9-1 来确定,并据此计算管路的总水头损失 Hh 。 当锅炉与水加热器或贮水器连接时,热媒管网的热水自然循环压 力值Hzr按下式计算: Hzr=lO△h(ρ 1-ρ 2)
水管阻力计算简表+水管流量估算表
直 水流速 (m/s) 2.00 2.50 1.50 动压 (Pa) 20 1996 3119 1123 R1 R2 R1 R2 R1 R2 3621 4940 5617 7695 2061 2793 管 段 公称管径DN(mm) R1—闭式系统、R2—开式系统 (Pa/m) 25 2634 3545 4087 5522 1499 2004 32 1821 2415 2825 3761 1036 1365 40 1523 2006 2363 3124 867 1134 50 1092 1421 1694 2214 621 803 65 793 1021 1230 1590 451 577 80 634 811 984 1263 361 458 100 485 615 753 959 276 348 阻力 mH2O 2.5m/s 0.46 0.15 0.46 0.031 0.93 0.46 125 366 461 568 718 208 260 阻力 mH2O 2.0m/s 0.3 0.1 0.3 0.02 0.6 0.3
局部阻力(2.5m/s) 局部阻力(2.0m/s) 局部阻力(1.5m/s) 水泵入口 局部阻力(2.5m/s) 局部阻力(2.0m/s) 局部阻力(1.5m/s) 止回阀(升降式) 局部阻力(2.5m/s) 局部阻力(2.0m/s) 局部阻力(1.5m/s)
0.03 0.02
0.09 0.06
0.01
0.23
1.50 0.47 0.30
0.17
1.00 0.31 0.20
0.17
1.00 0.31 0.20
0.11
0.50 0.16 0.10
0.11
0.50 0.16 0.10
0.17
给水管网计算
一、用水量计算1 最高日用水量1.1最高日生活用水量基本数据:由原始资料知该城市位于二分区,在设计年限内人口数6.0万,查《室外给水设计规范》(GB 50013-2006)可知该城市为中小城市。
最高日综合活用水定额生:150~240 L/(cap•d)。
根据资料显示人口数,选取q=240 L/(cap•d)。
城市的未预见水量和管网漏失水量按最高日用水量的20%计算。
=∑qNf/1000根据公式 Q1―—城市最高日生活用水,m³/d;Q1q――城市最高综合生活用水量定额,取240 L/(cap•d);N――城市设计年限内计划用水人口数(cap);f――城市自来水普及率,采用f=100%则该城市最高日生活用水量为:=(240×6.0×104×100%)/1000=14400 m³/d=166.67 L/sQ11.2工业企业职工的生活用水和沐浴用水量工业企业职工的生活用水量和淋浴用水量,可按《工业企业设计卫生标准》确定。
选取如下数据:职工生活用水量:冷车间按每人每班25升计,热车间按每人每班35升计;职工淋浴用水量:均按每人每班50升计。
则企业甲职工的生活用水和沐浴用水量为:=(25×3×1200+35×3×900)/1000+(50×600×3)/1000=274.50 m³/d Q21企业乙职工的生活用水和沐浴用水量为:=(25×2×1000+35×2×800)/1000+(50×800×2)/1000=239.00 m³/d Q22所以工业企业职工的生活用水和沐浴用水量为:=274.50+239.00=513.5 m³/d =5.94 L/sQ21.3浇洒道路大面积绿化所需的水量洒道路用水量为每平方米路面每次1-1.5L,大面积绿化用水量可采用1.5-2.0L/(d·m²)。
第8章建筑内部热水供应系统的计算
(3)加热设备供热量计算
②半容积式供热量按照Q h计算。
贮水容积只有容积式的1/2-1/3,主要稳定温度,防止
忽冷忽热,调节Q h与q g之间的差值,即保证在2-
5min高峰秒流量时不断水。
③半即热式、快速式水的等无贮热容积的水加热设备的供 热量按照q g计算。
⑷设计秒流量 qg=.5×(60-10)×4187×0.98=1743886 w
=6.28 ×106KJ/h
三、锅炉选择计算(锅炉房设计参阅暖通专业教材)
1、较大的集中供热系统
锅炉一般由采暖、供热专业设计人员结合整个建筑采暖、 空调、食堂用蒸汽等供热需要综合考虑。给排水专业人员提供 热水供应系统的设计小时耗热量即可。
主要部门的设计Q h + 其他部门的平均Q h
三、热媒耗量计算
1、采用蒸汽直接加热:
G (1.10 ~ 1.20) Qh im ir
I m: 蒸汽热焓,kJ/kg(表8-7); I r:蒸汽与冷水混合后的热水热焓,
(I r=C B × t r ,kJ/kg)
【公式推导】
G m × I m+ Q l × C B × t l
1、生活用热水定额
1)全日制 (表8-1 热水用水定额,水温按60℃计)
2)定时使用 (表8-2,水温按实际使用要求计)
2、生产用热水定额 取决于生产工艺要求。
§8-2 热水量、耗热量、热媒耗量的计算
一、最大时热水用量计算(用于加热设备选型) 1、按建筑物使用人数或用水单位数来计算
适用范围:全天供应热水的住宅、医院、疗养院、 宾馆、别墅、培训中心等建筑
半即热式贮热容积一般不足2min设计小时耗热量所需 的贮热容积式,对水量无调节平衡作用。
热水系统讲配水管网水力计算
热水系统讲配水管网水力计算热水系统的配水管网水力计算是确定管网的水力特性参数,以保证热水在管网中的正常运行和供热效果。
本文将从计算方法、影响因素和实例分析等方面详细介绍热水系统配水管网水力计算。
一、计算方法热水系统的配水管网水力计算可以采用管道流量法或优化法进行。
管道流量法是根据管道的流量、水力特性和水力损失来计算管网的水力参数。
而优化法则是根据设计参数和约束条件来确定最佳的管径和流量分配,以达到最大节能效果。
管道流量法计算步骤如下:1.确定供热点和回水点的温度差,一般取设计温差;2.根据供热点和回水点的流量和设计温差,计算供热点的热负荷;3.根据供热点的热负荷和热水的流动速度,计算供热点和回水点的流量;4.根据管道的长度、直径和水力特性,计算管道的水力损失;5.根据管道的水力损失和流量,计算管道的水力参数,如流速、水头损失和压力损失。
优化法计算步骤如下:1.设定管径的上下限,根据设计条件和约束条件确定管径的范围;2.根据管径的范围,选择合适的流量分配系数,如等比流量分配法或力对比法;3.根据流量分配系数和供热点的热负荷,计算供热点和回水点的流量;4.根据管径和流量,计算管道的水力损失;5.根据管道的水力损失和管径,判断管径是否满足设计要求,如果不满足,则进行下一次优化计算,直到满足设计要求为止。
二、影响因素热水系统配水管网水力计算的结果受到多个因素的影响,包括管径、管道长度、管材、流量和水力特性等。
管径是影响热水系统水力计算的重要因素,过小的管径会导致管网阻力增大,水力损失加大;而过大的管径则会增加成本和能耗。
因此,在计算过程中需要合理选择管径。
管道长度也会影响热水系统水力计算的结果。
长管道会增加水力压力损失,导致供水压力不足;而短管道则会减少水力损失,提高供水压力。
因此,在计算过程中需要准确测量管道长度。
管材的选择也会对热水系统的水力计算产生影响。
不同材质的管道具有不同的摩擦阻力和水力特性,因此需要根据实际情况选择合适的管材。
02-4给水管网的水力计算
第2章建筑内部给水系统2.4给水管网的水力计算在求得各管段的设计秒流量后,根据流量公式,即可求定管径:给水管网水力计算的目的在于确定各管段管径、管网的水头损失和确定给水系统的所需压力。
υπ42dq g =πυgq d 4=式中 q g ——计算管段的设计秒流量,m 3/s ;d j ——计算管段的管内径,m ;υ——管道中的水流速,m/s 。
(2-12)当计算管段的流量确定后,流速的大小将直接影响到管道系统技术、经济的合理性,流速过大易产生水锤,引起噪声,损坏管道或附件,并将增加管道的水头损失,使建筑内给水系统所需压力增大。
而流速过小,又将造成管材的浪费。
考虑以上因素,建筑物内的给水管道流速一般可按表2-12选取。
但最大不超过2m/s。
工程设计中也可采用下列数值: DN15~DN20,V =0.6~1.0m/s ;DN25~DN40,V =0.8~1.2m/s 。
生活给水管道的水流速度 表2-122.4.2 给水管网和水表水头损失的计算2.4.2 给水管网和水表水头损失的计算给水管网水头损失的计算包括沿程水头损失和局部水头损失两部分内容。
1. 给水管道的沿程水头损失(2-13)——沿程水头损失,kPa;式中 hyL——管道计算长度,m;i——管道单位长度水头损失,kPa/m,按下式计算:2.4 给水管网的水力计算2.4.2 给水管网和水表水头损失的计算式中i——管道单位长度水头损失, kPa/m ;dj——管道计算内径,m;q g——给水设计流量,m3/s;Ch——海澄-威廉系数:塑料管、内衬(涂)塑管C h = 140;铜管、不锈钢管C h = 130;衬水泥、树脂的铸铁管C h = 130;普通钢管、铸铁管Ch = 100。
(2-14)设计计算时,也可直接使用由上列公式编制的水力计算表,由管段的设计秒流量,控制流速在正常范围内,查出管径和单位长度的水头损失。
“给水钢管水力计算表”、“给水铸铁管水力计算表”以及“给水塑料管水力计算表”分别见附表2-1、附表2-2和附表2-3。
管径流量与压力关系表新
流量与管径、压力、流速的一般关系一般工程上计算时,水管路,压力常见为0.1--0.6MPa,水在水管中流速在1--3米/秒,常取1.5米/秒。
流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速(立方米/小时)。
其中,管内径单位:mm ,流速单位:米/秒,饱和蒸汽的公式与水相同,只是流速一般取20--40米/秒。
水头损失计算Chezy 公式这里: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:Darcy-Weisbach公式由于这里:h f——沿程水头损失(mm3/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/s2)水力计算是输配水管道设计的核心,其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下,通过水力计算优化设计方案,选择合适的管材和确经济管径。
输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失,而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。
1.1 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。
输配水管道水流流态都处在紊流区,紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。
紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。
管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件,一般都以水流阻力特征区划分。
水流阻力特征区的判别方法,工程设计宜采用数值做为判别式,目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数,按照水流阻力特征区划分如表1。
沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1达西公式是管道沿程水力计算基本公式,是一个半理论半经验的计算通式,它适用于流态的不同区间,其中摩阻系数λ可采用柯列布鲁克公式计算,克列布鲁克公式考虑的因素多,适用范围广泛,被认为紊流区λ的综合计算公式。
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0.369
4
(0.174+0.156+0. 708)÷2=0.519
0.519
5
(0.156+0.271+1. 215)÷2=0.821
0.821
6
(0.271+0.347+1. 823)÷2=1.220
1.22
7
(0.347+1.389+2. 135)÷2=1.936
1.936
8 1.201÷2=0.601
失一般取沿程水损的
16 1.389÷2=0.694
0.694
17 2.135÷2=1.068
1.068
合计
13.889
1.157 15.046
管网水 力计算 表
管段
0—1
长度 (m)
1250
流量 (L/s)
流速 (m/s)
管内径
不能忽略尾 数
(mm)
管径 (mm)
i
15.046
0.66
170.6
200
0.002481
管段
1—8
2—9 3—10 4—13 5—14 6—15 7—16 7—17
长度 (m)
供水人口 (人)
1150
692
700 550 250 1100 1600 500 1300
350 245 408 700 1050 800 1230
分配节点流量
节点总流量是根
节点编号
节点流量(L/s)
公共集中 供水流量 (L/s)
0.601
9 0.608÷2=0.304
0.304
10
(1.769+1.389+0. 425)÷2=1.792
1.792
11 1.769÷2=0.885
0.885
12 1.389÷2=0.694
0.694
13 0.708÷2=0.354
0.354
14 1.215÷2=0.608
0.608
15 1.823÷2=0.912 1.157 2.069
0.75
0.7 0.5 0.75 0.62 0.54 0.48 0.38 0.73 0.45 0.55 0.44 0.48 0.65 0.55 0.33
153.4
153.4 153.4 119.4 119.4 93.8
40 32 76.6 50 40 32 40 63.8 40 63.8
180
0.003524
1—2
2—3 3—4 4—5 5—6 6—7 1—8 2—9 3—10 10—11 10—12 4—13 5—14 6—15 7—16 7—17
390
660 1400 600 600 1200 1150 700 550 750 500 250 1100 1600 500 1300
13.775
13.029 9.289 8.416 6.987 3.698 0.601 0.304 3.371 0.885 0.694 0.354 0.608 2.069 0.694 1.068
管段
各管段沿线流量 分配表
长度 (m)
供水人口 (人)
沿线流量 (L/s)
0—1
1250
0
1—2 2—3 3—4 4—5 5—6 6—7 10—11 10—12
390 660 1400 600 600 1200 750 500
80 80 100 90 156 200 1019 800
0.139 0.139 0.174 0.156 0.271 0.347 1.769 1.389
水压标高 430
426.59 425.08 422.76 420.06 416.85 414.54 409.82 416.05 419.52 417.93 413.22
自由水压
74.59 55.08 72.76 63.86 75.85 77.54 59.82 63.85 72.02 60.93 32.22
683
Q(m3/d)
供水规模 Q(m3/d)
∑Q-Q4
650
最高日平
均时用水
Q/24
27
量(m3/h)
最高日最
高时用水 量(m3/h)
Q×2/24
54
时变化系数Kh=2
年平均用 水量(m3)
Q×365/1.5
158167 日变化系数Kd=1.5
沿线流量 (L/s)
1.201
0.608 0.425 0.708 1.215 1.823 1.389 2.135
供水人口(人) 8000
人
管网计算流
量=(最高日
最高时用水
50
m³
量-公共集中
用水量)
往 乡政府或学校的 部分 不分摊给各人。
沿程水头损 总水头损
失
失
hl (m)
3.102
1.374
2.107 2.453 2.918 2.098 4.294 9.577 5.048 4.392 4.276 5.385 2.366 9.349 12.866 5.385 3.233
180
0.003193
180
0.001752
140
0.004863
140
0.003496
110
0.003578
40
0.008335
32
0.007219
90
0.007987
50
0.005707
40
0.010759
Hale Waihona Puke 320.009457
40
0.008508
75
0.008042
40
0.010759
75
0.002488
hf (m)
3.41
1.51
2.32 2.7 3.21 2.31 4.72 10.53 5.55 4.83 4.7 5.92 2.6 10.28 14.15 5.92 3.56
总水头损失=(沿程水头损失+局部水头损失)*1.1
10%
管网计算流
量=(最高日
最高时用水
50
m³
量-公共集中
用水量)
管径流速 计
节点编号 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
水力要素表
节点流量(L/s)
0.67 0.443 0.369 0.519 0.821 1.22 1.936 0.601 0.304 1.792 0.885
地面标高 431.5 352 370 350 356.2 341 337 350 352.2 347.5 357 381
算
局部水头损失一般取沿程水损的
利用公式 D 8 . 8 Q
v
Q为输配水管 设计流量
先估算一个经济流速 一般在0.75-1.0之间选择,反算出一个不规则的管径
再选则相应的最接近的管径 来正算出比较准确的 经济流速。
水压标高 =水源地水头标高(测得)-总水头损失 …依次推算···前一个点的水头标高-至下一个点的总水头 自由水压 = 水压标高-地面标高
备注 水压标高 =水源地水头标高(测得 自由水压 = 水压标高-地面标高
12
0.694
386
412
26
13
0.354
344
417.46
73.46
14
0.608
352
406.57
54.57
15
2.069
327.4 400.39
72.99
16
0.694
353
403.9
50.9
17
1.068
378
406.26
节点总流量 (L/s)
据 节点处 分别 有几个分支 有几 个就将几个分支
的流量加起来
1
(0+0.139+1.201) ÷2=0.670
0.67
2
(0.139+0.139+0. 608)÷2=0.443
0.443 公共集中供水流量 为 直接送往 乡政府或学校的 部分 不分摊
3
(0.139+0.174+0. 425)÷2=0.369
28.26
集中供水工程供水规模计算表
项目
计算说明 用水定额 用水量小计
备注
居民生活
用水量 Q1(m3/d) 公共建筑
60
517
用水量
取Q1的10%
50
Q2(m3/d)
管网漏水
量和未预 见水量
取Q1+Q2的15%
83
Q3(m3/d) 水厂自用
水量 取Q1+Q2+Q3的5%
33
Q4(m3/d)
最高日用
水量∑ Q1+Q2+Q3+Q4