给排水管网节点流量计算例题.
给排水管道系统例题(计算题)
5. 图示某环状网计算简图，管段内流量为初始分配的流量，经水力平 差计算得各环的校正流量分别为+4.7L/s、+1.4L/s、-2.3L/s，则管段 3-4、4-5经校正后的流量应为何项？ （A）q3-4=76.7L/s、 q4-5=37.6L/s （B） q3-4=76.7L/s、 q4-5=33.0L/s （C） q3-4=86.1L/s、 q4-5=42.4L/s （D） q3-4=86.1L/s、 q4-5=47.0L/s
DNl00, 373 X 10-6；DNl50, 42.9 X 10-6；DN200, 9.26 X 10—6；DN250, 2.82 X 10-6) (A)DNl00 (B)DNl50 (C)DN200 (D)DN250 答案：C
•主要解题思路： 水塔底标高要满足在最高用水时最不利点的用水要求。通过分析，水厂与水塔均向F 点供水，DC段水流方向由D到C，流量18L／s；CF段水流方向由C到F，流量20L／s。
h s[1]
8.0525 55.65L / s 0.0026
则q2 = 105 - 55.65 = 49.35 L/s
9、
• 答案：C
10. 某城镇给水系统分两个区，水厂出水先进入低区管网，再次低区管网 直接用泵加压供水供给高区，高区内设有高位水池。据统计，该城镇 水厂2009年全年供水量为7200万m3，最高日供水量为24万m3/d；最 高日最高时水厂、增压泵站和高位水池的出水流量分别为11000 m3/h ，5000 m3/h和1600 m3/h 。该城镇的供水量时变化系数为下列 何项？
节池仅储存1500，缺100 11-12时，调节池缺500。 为保证10-12时供水，调节池V=1500+100+500=2100
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）
管网考试题
给排水管网复习资料一、名词解释1.控制点：管网中控制水压的点，这一点往往位于离二级泵站最远或地形最高的点，只要该点的压力在最高用水量时可以达到最小服务水头的要求，整个管网就不会存在低水压区。
2、统一给水管网系统：给水管网不分区，统一供应生活、生产、消防等各类用水，供水具有统一的水压。
3.节点服务水头：给水管网中，节点地面高程加上节点处用户所需的最低供水水压。
二、填空题1、环状管网的水力分析方法有解节点方程和解环方程2、给水管网水力等效简化的原则是：经简化后等效管网对象与原来实际的管网对象具有相同的水力特性。
3、两条相同直径的管道（DN100)并联，采用曼宁公式（其中n=2,m=5.333)计算其水头损失其等效管道直径为 DN12974、节点的构造属性有：节点位置和节点高程5、在连通的管网G(V,E)中，管段数M=8，内环数L=2，则节点总数N= 76、给水管网的设计校核包括消防工况校核，水塔转输工况校核和事故工况校核。
7、给水系统的供水方式有：全重力给水、一级加压给水、二级加压给水和多级加压给水。
8、给水管网系统应具有以下三项主要功能：分别是水量输送，水压保证和水质保证9、给水管网简化原则：宏观等效原则和小误差原则。
10、给水管网中某段管道的直径D=600mm,管段的粗糙系数Ne=0.013,该管段的局部阻力系数总和为ξ=8.50，根据水力等效原则，当量管段长度为：204.3m三、简答题：1.取水构筑物，一级泵站，二级泵站，水塔，清水池，输水管和管网的设计流量是如何确定的？ 答：取水构筑物，原水输水管和以及泵站按最高日用水量或最高日平均时用水量为设计依据。
二级泵站和清水池输水管在不设水塔的情况下按照用水量的变化曲线（最高时用水量）供水，在设置水塔的情况下分级供水。
水塔：调节二级泵站的供水量和用户的用水量之间的差额。
清水池：调节水厂的产水量和二级泵站的供水量的差额；两种情况管网按最高时设计用水量为依据。
给排水计算公式
一、用水量计算按不同性质用地用水量指标法计算，参见GB50282-98《城市给水工程规划规范》 2.2.5部分。
未预见水量及管网漏失水量，一般按上述各项用水量之和的15％～25％计算。
因此，设计年限内城镇最高日设计用水量为:1234(1.15~1.25)()d Q Q Q Q Q =+++(m 3/d) 二、给水管网部分计算1. 管网设计流量：满足高日高时用水量，K h 查表得。
2. 比流量q s ：Q —设计流量，取Q h ；∑q —集中流量总和；∑l —管网总计算长度；l —管段计算长度。
3. 沿线流量q l ：在假设全部干管均匀配水前提下，沿管线向外配出的流量。
q l = q s l （与计算长度有关，与水流方向无关）4. 节点流量：集中用水量一般直接作为节点流量分散用水量经过比流量、沿线流量计算后折算为节点流量，即节点流量等于与该点相连所有管段沿线流量总和的一半。
q i =0.5∑q l0.5——沿线流量折算成节点流量的折算系数5. 管段计算流量q ij ——确定管径的基础 若规定流入节点的流量为负，流出节点为正，则上述平衡条件可表示为：0=∑+ij i q q （6-11）式中 q i ______ 节点i 的节点流量，L/s ；q ij ______ 连接在节点i 上的各管段流量，L/s 。
依据式(6-11)，用二级泵站送来的总流量沿各节点进行流量分配，所得出的各管段所通过的流量，就是各管段的计算流量。
)/(3h m T Q K Q d h h =)/(m s L l q Q q s ⋅-=∑∑6. 管径计算由“断面积×流速=流量” ，得7. 水力计算环状管网水力计算步骤：1) 按城镇管网布置图，绘制计算草图，对节点和管段顺序编号，并标明管段长度和节点地形标高。
2) 按最高日最高时用水量计算节点流量，并在节点旁引出箭头，注明节点流量。
大用户的集中流量也标注在相应节点上。
3) 在管网计算草图上，将最高用水时由二级泵站和水塔供入管网的流量（指对置水塔的管网），沿各节点进行流量预分配，定出各管段的计算流量。
各建筑给排水的水力计算及习题
各建筑给排水的水力计算及习题消防水池有效容量计算公式（一）：V=Vn+Vw-Vg式中：V---消防水池有效容量（m3）Vn---室内消防水池用水量（m3）Vw---室外消防用水量（m3）Vg---室外给水管网供水量（m3）公式（二）：Vn=Qy﹒ty+Qp﹒tp+Qm﹒tm式中：Qy---室内消防栓系统的用水流量（m3/s），按高层民用建筑设计规范GB50045-95的表7.2.2Qp---自动喷水系统的用水流量（m3/s）Qm---防水卷帘水幕保护系统用水流量,Lm---被保护的防火卷帘总长度(m)Ty---火灾延续时间(s), 按高层民用建筑设计规范GB50045-95的表7.2.2取用，一类Tp和tm---分别为自动喷水系统及水幕保护系统喷水时间(s)，公式（三）：Vw=Qw﹒ty式中：Qw---室外消防栓系统的用水流量（m3/s），按高层民用建筑设计规范GB50045-95取公式（四）：Vg=（3.14d2/4﹒vs＋n﹒Qg）﹒ty式中：d---室外给水环形管网管道内径（m）vs---室外给水环形管网水流速（m/s），当管网最低压力不低于0.1MP时可取值为：n---利用市政公共消防栓具数Qg---市政公共消防栓流量（m3/s）§3—5排水管道系统的水力计算一、排水定额：两种：每人每日消耗水量卫生器具为标准排水当量：为便于计算，以污水盆的排水流量0.33升/秒作为当量，将其他卫生器具与其比值1个排水当量=1.65给水当量二、排水设计流量：1、最大时排水量：QdTQh?KQPQP?用途：确定局部处理构筑物与污水提升泵使用2、设计秒流量：（1）当量计算法：qu?0.12?NP?qmax适用：住宅、集体宿舍、旅馆、医院、幼儿园、办公楼、学校注意点：qu??qi，取?qi（2）百分数计算法：qu??qpn0b适用：工业企业，公共浴室、洗衣房、公共食堂、实验室、影剧院、体育馆等公共建筑注意点：qu?一个大便器的排水流量取一个大便趋的排水流量三、排水管道系统的水力计算1、排水横管水力计算：（1）横管水流特点：水流运动：非稳定流、非均匀流卫生器具排放时：历时短、瞬间流量大、高流速特点：冲击流——水跌——跌后段——逐渐衰减段可以冲刷管段内沉积物及时带走。
给水排水管网系统课程设计例题.
第1节设计任务及设计资料一、设计任务陕西关中地区A县城区给水管网初步设计二、设计资料1.本给水管网设计为陕西关中地区A县城区的给水系统，主要服务对象为县城镇人口生活和工业生产用水；2.城区建筑物按六层考虑。
土壤冰冻深度在地面以下0.5m；3.设计区2010年现状人口95800人，人口机械增长率为5‰，设计水平年为2020年。
供水普及率100％；4.城区工业企业生产.生活用水，见“工业企业用水量资料”（如下）。
城区居民综合生活用水逐时变化见“用水量逐时变化表”（如下）。
工业企业生产生活用水资料综合生活用水逐时变化表1.水量计算；2.管网定线与平面布置；3.水力计算；4.制图与设计说明；5.水泵初步选型与调度方案设计。
四、参考资料1.给水排水手册设计第三册《城镇给水》2.给水排水设计手册第一册《常用资料》3.给水排水设计手册第十册《器材与装置》4.给水排水设计手册第十一册《常用设备》5.《室外给水设计规范》GB50013-20066.《建筑设计防火规范》GB50016-20067.水源工程与管道系统设计计算8.给水工程（第四版教材）第二节给水管网布置及水厂选址该县城的南面有一条自东向西流的水质充沛，水质良好的河流，经勘测和检验，可以作为生活饮用水水源。
该县城地势比较平坦没有太大的起伏变化。
县城的街区分布比较均匀，县城中各工业、企业等用户对水质和水压无特殊要求，因而采用同一给水系统。
县城给水管网的布置取决于县城的平面布置、水源、调节构筑物的位置、大用户的分布等。
考虑要点如下：①干管延伸方向应和二级泵站到大用户方向一致，干管间距采用500～800m②干管和干管之间有连接管形成环状网，连接管的间距为800～1000m左右③干管按照规划道路定线，尽量避免在高级路面或重要道路下通过④干管尽量靠近大用户，减少分配管的长度⑤力求以最短距离铺设管线，降低管网的造价和供水能量费用输水管线走向符合城市和工业企业的规划要求，沿现有道路铺设，有利于施工和维护。
给排水作业00302
1、某城市最高日用水量为15000m3/d，其各小时用水量见表1，管网中设有水塔，二级泵站分为两级供水，从前一日22点到清晨6点为一级，从6点到22点为另一级，每级供水量等于其供水时段用水量平均值。
试绘制用水量变化曲线，并进行一下项目计算：1）时变化系数2）泵站和水塔设计供水流量3）清水池和水塔调节容积【解】：水量变化曲线如图1所示图1 水量变化曲线1）根据Qh=Kh*Qd /24其中，Qh=875m3 Qd=15000m3/d所以，时变化系数Kh=1.42） 日平均供水量百分数为 1/24=4.17%，最高时用水量是18~19点，为875m3, 其用水量为全天用水量的5.83%。
第一级平均用水量占全天用水量的百分数： 4953593032933133143964652.45%150008+++++++=⨯第二级平均用水量占全天用水量的百分数：8048267826817057167787196716727387698758208116955.03%1500016+++++++++++++++=⨯水泵站设计供水流量为：15000×5.03%×1000÷3600=210 L/s水塔设计供水流量为：15000×（5.83%—5.03%）×1000÷3600=33 L/s 所以，泵站泵站设计供水流量为210 L/s ，水塔设计供水流量为33 L/s 。
3）清水池调节容积为计算见图2中第5、6列，Q1为第（2）项，Q2为第（3）项，第5列为调节流量Q1—Q2,第6列为调节流量累计值∑（Q1—Q2），其最大值为10.3，最小值为-3.43，则清水池调节容积为：10.3—（-3.43）=13.73（%） 水塔调节容积计算见图2中第7、8列，Q1为第（3）项，Q2为第（4）项，第7列为调节流量Q1—Q2,第8列为调节流量累计值∑（Q1—Q2），其最大值为2.15，最小值为-0.2，则清水池调节容积为：2.15—（-0.2）=2.35（%）2、接上题，城市给水管网布置如图2所示，各管段长度与配水长度见表3，各集中用户最高时用水量见表4。
给排水管网节点流量计算例题
1-5 0.5(25.45+9.55)=17.50 2-3 0.5(25.45+9.55)=17.50 3-4 , 3-5 0.5(9.55+9.55+25.45)=22.28 4-6 0.5(25.45+9.55)=17.50 3-5 , 5-6 0.5(9.55+25.45+19.09)=27.05 5-6 , 7-6 0.5(25.45+19.09+15.91)=30.22 0.5(15.91)=7.95 140.00
《给水排水管网系统课件》福建工程学院工程环境与设备系
解:1．配水干管计算总长度
7.95
500
6
2．配水干管比流 量
Q=260L/s
1
7
绿地
17.50 600 5
居住区
27.05 600
30.22
居住区
800
居住区
800
居住区
800
62.28 3
居住区
57.5 2
57.5 4
工厂
600
工厂
600
《给水沿线流量： 各管段沿线流量计算
管段编号
1-2 2-3 3-4 1-5 3-5 4-6 5-6 6-7
合计
管段计算总长度
（m）
比流量
(L/s.m) 0.03182
沿线流量
(L/s) 25.45 9.55 9.55 9.55 25.45 25.45 19.09 15.91
140.00
800 0.5×600=300 0.5×600=300 0.5×600=300
120.0 260.00
800 800 600 500
4400
给排水管道工程技术：管段流量计算
仍需继续简化
接下来的简化的目的:希望管段中的流量不随断面而变化，分析: 一、管段中的流量之所以会变化，是因为管段仍然在沿途均匀泄流 二、简化前后，管段的水头损失应一样大(否则对最终确定泵站的扬程造成影响)
五、管段内的设计流量如何计算？
五、管段内的设计流量如何计算？
小例题：某管网高日高时工况下的用水情况如下图所示，请问此时管段2-3、厂-1的管段 计算流量为多少？
15L/s
20L/s
80L/s
35L/s
20L/s
供水分界线：如上图所示。
10L/s
五、管段内的设计流量如何计算？
五、管段内的设计流量如何计算？
qi+Σqij=0
五、管段内的设计流量如何计算？
五、管段内的设计流量如何计算？
则此时管段中流动着的流量是不变的了! 其值为q1+a•q1 此值即为我们想要的设计流量，它将用于管径设计！
五、管段内的设计流量如何计算？
由此可见，因管段在管网中的位置不同, y值不同，折算系数α值也不等。一般而 言,在靠近管网起端的管段，因转输流量比沿线流量大得多，α值接近0.5;相反，靠 近管网末端的管段，α值大于0.5。为了便于管网计算，通常统一采用α = 0.5，即 将沿线流量折半作为管段两端的节点流量，解决工程问题时，已足够精确。
五、管段内的设计流量如何计算？
小例题
下 图 中 在 高 日 高 时 时 管 网 总 用 水 量 为 720 ， 此 时 大 学 取 用 集 中 流 量 100 ， 工 厂 取 用 集 中 流 量 200 。 一、本管网的比流量是多少? 二、1-2管段的沿线流量是多少?
建筑给排水系统设计例题
设计思路由建筑平面图、初定的给水方式绘给水管道平面图、轴测图，按以下步骤计算：1）根据轴测图选择最不利配水点，确定计算管路；（几个？）（H1+H4）2）以流量变化处为节点，从最不利开始进行节点编号，划分计算管路，并将节点间计算管路长度列于计算表中；3）按建筑物性质选设计秒流量公式，计算各管段的设计秒流量；（设计秒流量与额定流量？）4）根据管段的设计秒流量，查水力计算表，确定管道管径和水力坡度；5）确定给水管网沿程压力损失、局部压力损失（H2）；选择水表，计算水表的压力损失，判断水表的压力损失是否在允许范围（H3）；6）确定给水管道所需压力H，并校核初定给水方式。
直接给水：H0≥H，原方案可行；H0略<H，增大部分管段管径，H2+H3减小，来满足H0≥H；H0远<H，调整方案，增压；设水箱给水：h≥H2+H3+H4，水箱高度合适；h略<H2+H3+H4，增大部分管段管径，使H2+H3减小；提高水箱高度，h增加。
h远<H2+H3+H4，调整方案或增压；7）确定非计算管路各管段的管径；8）对于设置升压、贮水设备的给水系统，还应对其设备进行选择计算。
例题11.某5层10户住宅，每户卫生间内有低水箱坐式大便器1套，洗脸盆、浴盆各1个，厨房内有洗涤盆1个楼，该建筑有局部热水供应系统。
图2.4.2为该住宅给水系统轴测图，管材为镀锌钢管。
引入管与室外给水管网连接点到最不利配水点的高差为17.1m。
室外给水管网所能提供的最小压力H 0=270kPa。
试进行给水系统的水力计算。
解：根据轴测图选择最不利配水点为低水箱坐式大便器；故计算管路为0，1，2，……9；该建筑为普通住宅II类，选用设计秒流量公式2.3.1、2.3.2、2.3.3，计算各管段的设计秒流量，表2.2.1查用水定额q0=200L/(人.d)，用水时间24h，小时变化系数Kh=2.5，每户按3.5人计； 查表2.1.1得：低水箱坐式大便器N g=0.5，洗脸盆N g=0.75、浴盆N g=1.0，洗涤盆N g=1.0，每户卫生器具的当量总数N g=3.25，则最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率U 0（按公式2.3.3）=200*3.5*2.5/(0.2*3.25*24*3600)*100%=3.12% 根据U 0，查表2.3.1找出对应的αc =0.0243，代入公式2.3.2求出同时出流概率U （只有一个卫生器具，则同时出流概率为100%），U ，代入公式2.3.1：求出该管段的设计秒流量q g 。
城市给排水管径计算
莆田学院 环境与生命科学系
5
五、树状管网水力计算
4、根据管段流量和经济流速，确定主干管管径
4 5、计算主干线上各管段的水头损失
实例：P67
qi4qij
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6
莆田学院 环境与生命科学系
1
3、经济流速 e :在一定年限内管网造价和管理 费用之和最小的流速
平均经济流速：0.6-0.9（100-400mm） 0.9-1.4(>400mm)
4、经济管径 De
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2
四、管段水头损失的计算
假定为恒定均匀流态 1、组成：沿程水头损失、局部水头损失 qn 2、沿程水头损失 h kl m D
qi 0.5ql （2）节点流量计算：
2、计算各管段流量：根据节点流量平衡原理， 推算出各管段流量
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五、树状管网水力计算
3、确定控制点（最不利点）及主干线 （1）控制点选择：在保证该点水压达到最小服 务水头时，整个管网不会出现水压不足地区
（2）主干线：确定控制点后，从控制点到二级 泵站的管路
参数 k 海曾-威廉公式 曼宁公式 10.29n2 舍维列夫公式 0.001798
10.67 C 1.852
1.852 4.87
n m
2.0 5.333
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1.911 5.123
3
五、树状管网水力计算
1、计算比流量和各节点流量 Q Qi （1）长度比流量计算：q s l
三、管径计算
qij A
4
D D
2
4qij
1、流速v: 防止沉积0.6m / s 2.5 3.0m / s（防止水锤）
给排水管网流量计算例题
水塔 93.75
水泵
600
4.48
7.16 3
5.37 88.38
2 23.80+6.94
60.63
11.63
11.63
0 300 1 450 4
650
8
16.11
5
6 3.67 7
7.52
205
7.07
3.67
6．干管水力计算：
选定节点8为控制点，按经济流速确定
管径（可以先确定管径，核算流速是否在
[解]（1）管网定线（已知） （2）计算干管的总长度（略） （3）计算干管的比流量（略） （4）计算干管的沿线流量（略） （5）计算干管的节点流量（已知） （6）定出各管段的计算流量 （7）根据计算流量和经济流速，选取各管段的管径 （8）根据流量和管径计算各管段压降 （9）确定4为控制点，根据管道压降求出各节点水头和自由水压。
管径（mm)
200l/s (1)
50l/s
800
700
400
60l/s
850
600
(4)
界限流量表
100
150
200
250
60l/s (3)
300
350
计算流量（ <5.8 l/s)
5.8~17.5
17.5~31
31~48.5
48.5~71
71~111
答：因为分配初始流量有无数各方案，所以该题要求 能正确分配初始流量，确定管径，计算各管段水头损 失，环闭合差和环校正流量，能正确调整各管段的流 量。以下为一个例子：
（10）二级泵站水泵扬程
＝79.42-42.08＋ 3.16+4.0
[练习3] 环状管网水力计算
给水排水管道系统课后习题与重点
给水排水管道系统复习第一章（填空题来自一、二章）给水排水系统是为人们的生活、生产、市政和消防提供用水和废水排除设施的总称。
1.试分别说明给水系统和排水系统的功能。
向各种不同类别的用户供应满足不同需求的水量和水质，同时承担用户排除废水的收集、输送和处理，达到消除废水中污染物质对于人体健康和保护环境的目的。
2.根据用户使用水的目的，通常将给水分为哪几类？生活用水、工业生产用水、消防用水和市政用水四大类3.根据废水的性质和来源不同，废水可分为哪些类型？并用实例说明之。
生活污水——住宅、机关、学校、医院、公共建筑、生活福利设施、工业企业的生活间工业废水——车间或矿场排出的废水雨水——雨水和冰雪融化水4．给水排水系统的组成有哪些？各系统包括哪些设施？给排水系统由一系列构筑物和给排水管道组成（1）取水系统，包括水资源（地上/下水、复用水），取水设施、提升设备、输水管渠（2）给水处理系统，包括各种采用物理、化学、生物等方法的水质处理设备和构筑物（3）给水管网系统。
包括输水管渠，配水管网，水压调节设施，水量调节设施（清水池、水塔）（4）排水管道系统。
包括污水废水和雨水收集与输送管渠，水量调节池，提升泵站及附属结构（5）废水处理系统。
包括各种采用物理、化学、生物等方法的水质净化设备和构筑物（6）废水排放系统。
包括废水受纳体和最终处置设施（7）重复利用系统。
包括城市污水、工业废水和建筑小区的废水回用设施等5．给水排水系统各部分的流量是否相同？若不同，又是如何调节的？各组成部分的流量在同一时间不一定相等，并且随时间变化。
（各部分具有流量连续关系）清水池是用来调节给水处理水量与管网中的用水量之差。
水塔（高位水地）也具有水量调节左右，不过容积较小，调节能力有限。
调节池调节池和均和池是用来调节排水管道和污水处理厂之间的流量差。
6．水在输送中的压力方式有哪些？各有何特点？1)全压力供水水源地势较高。
完全利用原水的位能克服输水过程中的能量损失和转换成为用户要求的水压关系，一种最经济的给水方式。