水管阻力损失计算参考表
流体流动阻力损失
1.013 + 0.45 × 10 = 1.46 × 10 N / m ℘B = ℘2 =（ ）
5 5 2
阀半开时，在A-B面列机械能衡算式：
1 1
le1 u2 le2 u2 hf = hf 1− A + hfAB + hfB2 = λ + hfAB + λ d 2 d 2 p p u减小，hfAB增大 q ↓ pa pa 1 V1 k 2 gz1 + = + hf ρ ρ 2 k A 3 k B 2 总hf不变
A B 1 2 3
阻力控制问题(瓶颈问题)
已知∑hf、L、d，求u或qv
l u hf = λ d 2
试差法：
2
设λ →u →Re →查的λ1→ λ1 ≈λ，u为所求， 否则重设λ。 若可判断λ或已知λ ，则可直接计算
3 900 kg / m 例题：密度为 ，黏度为 30mPa.s 的液体自 敞口容器A流向敞口容器B中，两容器液面视为不变。 管路中有一阀门，阀前管长50m，阀后管长20m ， （均包括局部阻力的当量长度）。当阀门全关时，阀 前、后压力表读数分别为 0.09MPa 和 0.045MPa 。 现将阀门半开，阀门阻力的当量长度为30m。管子内 径40mm。
℘A ℘B = + hfA− B ρ ρ
设为层流， hfAB
1.91 - 1.46 ） × 10 5 32 × 30 × 0.001 × u × 100 （ = 2 900 900 × （ 0.04 ）
32µu ∑ l = ρd 2
水在管路中的阻力计算
水在管路中的阻力计算1.基本概念和定义-流体阻力：流体通过管道时受到的阻碍力，是流体流动过程中能量损失的表现。
-泊肃叶流动：当流体通过管道时，管道内流速分布均匀，流线方向与管道轴线平行。
-局部阻力：由于管道结构，如弯头、三通、突然收缩、扩大等，引起的局部阻力损失。
-摩擦阻力：由于流体分子之间的相互作用而形成的阻力，是流体通过管道的主要阻力。
2.摩擦阻力计算摩擦阻力计算使用的基本公式是达西-魏塞尔巴赫公式（Darcy-Weisbach equation），表示为：ΔP=f*(L/D)*(ρV²/2)其中，ΔP是通过管道的压力损失，f是摩擦系数，L是管道长度，D 是管道直径，ρ是水的密度，V是流速。
摩擦系数f是根据管道壁面粗糙度、雷诺数和所处区域的实验数据确定的。
常用的计算f的公式包括：- 汉密尔顿公式：f = 0.4/((log10((ε/D)/3.7))^2)，适用于光滑管壁。
- 罗特金-普拉特公式：f = 0.11/((log10((ε/D)/1.5) +(1/3.7))^2)，适用于一般商业钢管。
3.局部阻力计算局部阻力损失的计算需要结合具体的管道结构和特性，一般可以使用以下公式：-突然扩大或收缩：ΔP=K*(V²/2)其中，K是局部阻力系数，可以根据实验数据或经验公式查表获得。
-管道弯头：ΔP=K*(ρV²/2)4.阻力损失计算-分段法：将管道分成若干段，计算每段的局部阻力和摩擦阻力，然后将其累加得到整个管道系统的阻力损失。
-等效长度法：将整个管道系统的阻力损失转化为等效长度，再根据上述的摩擦阻力公式计算出阻力损失。
5.示例计算假设有一个水流经过长度为100m、直径为0.3m的水管。
水的密度为1000kg/m³，流速为2m/s。
根据公式可以计算出摩擦阻力：ΔP=f*(L/D)*(ρV²/2)ΔP=0.04*(100/0.3)*(1000*2²/2)假设在水管中有一个半径为0.2m的弯头，根据公式可以计算出局部阻力：ΔP=K*(ρV²/2)ΔP=K*(1000*2²/2)综合计算整个管道系统的阻力损失，将摩擦阻力和局部阻力进行累加。
水管系统各部件局部阻力系数
并联环路压力损失的最大允许差值双管同程：15%双管异程：25%附录C 当量长度表所谓水泵的选取计算其实就是估算（很多计算公式本身就是估算的），估算分的细致些考虑的内容全面些就是精确的计算。
特别补充：当设计流量在设备的额定流量附近时，上面所提到的阻力可以套用，更多的是往往都大过设备的额定流量很多。
同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。
关于水泵扬程过大问题。
设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。
特别的，流量增加还使得水泵电机负荷加大，电流加大，发热加大，“换过无数次轴承”还是小事，有很大可能还要烧电机的。
另外“水泵出口压力只有0.22兆帕”能说明什么呢？水泵进出口压差才是问题的关键。
例如将开式系统的水泵放在100米高的顶上，出口压力如果是0.22MPa，就这个系统将水泵放在地上向100米高的顶上送，出口压力就是0.32MPa了！1、水泵扬程简易估算法暖通水泵的选择：通常选用比转数ns在130～150的离心式清水泵，水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2。
按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O，水泵扬程（mH2O）：Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K)△P1为冷水机组蒸发器的水压降。
△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。
L为该最不利环路的管长K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值，当最不利环路较长时K值取0.2～0.3，最不利环路较短时K值取0.4～0.62、冷冻水泵扬程实用估算方法这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是最常用的系统。
1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。
2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。
若取值大则管径小，初投资省，但水泵运行能耗大；若取值小则反之。
水管系统各部件局部阻力系数
水管系统各部件局部阻力系数配件名称局部阻力系数值渐缩变经管（对应小断面流速）0.144图 10123321图 9图 8图 7图 6图 5图 4图 3图 2图 132112123123123123123321渐扩变经管（对应小断面流速）0.3无网滤水阀（对应阀进口流速）3.0合流三通--旁支图一(2—3)1.5合流三通--直通图二(1—3)0.5分流三通--旁支图三(1—2)1.5分流三通--直流图四(1—3).1合流三通图五(1,3—2)3.0分流三通图六(2--1,3)1.5合流三通图七(2—3).5分流三通图八（3—2）.3直流四通图九2 .0分合流四通图十3 .0配件名称局部阻力系数值公称直径DN(mm)15225324>5045度弯头1.1.0.8.8.5.590度弯头2.2.01.51.51.01.090度煨弯及乙字弯 1.51.51.01.0.5.5截止阀16.010.09.09.08.07.0闸阀 1.5.5.5.5.5.5斜杆式截止阀3.3.03.02.52.52.0旋塞4.2.02.02.0----升降式截止阀16.010.09.09.08.07.0旋起式截止阀 5.14.54.14.13.93.4方型补偿器 2.0集气罐 1.5除污气10.0（3-7）过滤器2．2公称直径DN(mm)4057100150200300500750有滤网底阀12.1876532100.0.5.0.0.2.7.5.6并联环路压力损失的最大允许差值双管同程：15%双管异程：25%附录C 当量长度表所谓水泵的选取计算其实就是估算（很多计算公式本身就是估算的），估算分的细致些考虑的内容全面些就是精确的计算。
特别补充：当设计流量在设备的额定流量附近时，上面所提到的阻力可以套用，更多的是往往都大过设备的额定流量很多。
同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。
关于水泵扬程过大问题。
设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。
防尘水管阻力损失计算
1、防尘用水量确定
22081 综采面和 21071 综采面上付巷防尘水管均为 3 寸无缝钢管，22101
炮采面上付巷为 2 寸防尘水管，按其经济流速（0.9m/s）计算用水量如下： Q=dj2*v/1.12872
式中：Q－－给定流量，m3/s；
dj－－管子计算内径，m(3 寸为 0.0795m,2 寸为 0.052m)；
v－－管子中的平均水流速度，m/s(取 0.9m/s)。
经计算，22081 和 22071 采面上付巷水量为 4.5L/s，22101 采面上付巷
水量为 1.9L/s，供水量基本能满足采面用水需求。故 22081 和 21071 采面
上付巷防尘水管供水量为 4.5L/s，22101 采面上付巷防尘水管供水量为
按 21071 管损计算： H＝2＋1.21＝3.21Mpa
防尘系 统
地点
管道长 度
L（m）
公称直 径D
（mm）
计算内 径
dj（m）
平均 流量 流速 Q（L/s） （m/
s）
22081 上付
巷及 22 皮带 1260
80 0.0795 4.5 0.9
下山上段
西配风巷
380
22081
采面
东大巷（至 东二车场）
H 出－－洒水设备要求的出口压，mH2O； H 损－－管道总阻力损失，mH2O； H 泵－－泵房内管道的总阻力损失，mH2O；（较小可不考虑） H 差－－工作面洒水点至泵房的标高差，mH2O。 采煤机用水水压按 2Mpa，炮采面洒水器用水水压按 1.0Mpa 计，按 22081 管损计算 H＝2＋1.38－0.4＝2.98Mpa
实际上在管道的水力计算中，已将（2－1）式和（2－2）式的计算结
水管系统各部件局部阻力系数
并联环路压力损失的最大允许差值双管同程：15%双管异程：25%附录C 当量长度表所谓水泵的选取计算其实就是估算（很多计算公式本身就是估算的），估算分的细致些考虑的内容全面些就是精确的计算。
特别补充：当设计流量在设备的额定流量附近时，上面所提到的阻力可以套用，更多的是往往都大过设备的额定流量很多。
同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。
关于水泵扬程过大问题。
设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。
特别的，流量增加还使得水泵电机负荷加大，电流加大，发热加大，“换过无数次轴承”还是小事，有很大可能还要烧电机的。
另外“水泵出口压力只有0.22兆帕”能说明什么呢？水泵进出口压差才是问题的关键。
例如将开式系统的水泵放在100米高的顶上，出口压力如果是0.22MPa，就这个系统将水泵放在地上向100米高的顶上送，出口压力就是0.32MPa了！1、水泵扬程简易估算法暖通水泵的选择：通常选用比转数ns在130～150的离心式清水泵，水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2。
按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O，水泵扬程（mH2O）：Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K)△P1为冷水机组蒸发器的水压降。
△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。
L为该最不利环路的管长K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值，当最不利环路较长时K值取0.2～0.3，最不利环路较短时K值取0.4～0.62、冷冻水泵扬程实用估算方法这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是最常用的系统。
1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。
2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。
若取值大则管径小，初投资省，但水泵运行能耗大；若取值小则反之。
给水管水力计算表
管径
mm 15 20 25 32 40 50 65
80
100 125
150 200
流量
L/S
0.146 0.320 0.620 1.010 1.000 3.500 4.000 4.000 7.550 9.550 9.000 14.000 25.000 14.000 30.000 30.000
此表暂缓
mm
125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200
中等管径与大管径
流量 计算管径
L/S
20.00 35.00 30.00 80.00 70.00 150.00 200.00 308.00 220.00 500.00 600.00 800.00 1000.00 1100.00 1500.00
1.23 0.96 2.09 1.69 1.55 1.98 2.09
4.56 2.50 9.06 5.35 4.03 5.55 5.33
高密度聚乙烯(HDPE)
0.6MPa
计算管径 流速
mm
m/s
21 28 35.2 44 55.4
66 79.2 96.8 110.2
123.4 141 158.6 176.2 198.2
125 24.000 130
150 22.643 155
m/s
1.17 0.93 1.13 1.32 1.11 1.22 1.19 1.20 1.20 1.81 1.20
mm/m
247.37 111.97 119.65 113.40 70.50 61.81 43.72 36.30 26.24 43.70 16.66
流量
给水管水力计算表
中等管径 与大管径 水力计算 表
管径 流量
mm
125 150
200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000
1200
L/S
20.00 35.00
50.00 100.00 70.00 150.00 150.00 308.00 150.00 666.67 600.00 800.00 1000.00 1100.00
15.00 20.00
55.00 30.00 80.00 80.00 140.00 200.00 230.00 360.00 500.00 600.00 800.00 1000.00
1100.00
m/s
1.95 1.66
3.15 0.96 1.64 1.13 1.46 1.59 1.45 1.83 1.77 1.56 1.59 1.57
mm/m
539.4
153.5
113.1
134.7 47.3 71.7 58.3 40.9 27.0 19.6 111.9
0.1980
水煤气钢管热水(60度)
管径
mm 15 20 25 32 40 50 70 80 100
相应 红色 数据. 而当 流速 大于 等于
1.20m/ S时则 查D列 阻力 损失 值
2.10
2.07
140
17.000
160
27.000
建筑给水用聚氯乙烯
管径
mm 20 25 32 40 50 63 75 90 110 125 140 160
注：当D 列流速大 于2.0m/s 时呈红色
流量
L/S 0.130 0.300 0.500 0.700 2.500 3.000 3.000 6.000 7.000 15.000 18.000 20.000
水管系统各部件局部阻力系数
并联环路压力损失的最大允许差值双管同程：15%双管异程：25%附录C 当量长度表所谓水泵的选取计算其实就是估算（很多计算公式本身就是估算的），估算分的细致些考虑的内容全面些就是精确的计算。
特别补充：当设计流量在设备的额定流量附近时，上面所提到的阻力可以套用，更多的是往往都大过设备的额定流量很多。
同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。
关于水泵扬程过大问题。
设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。
特别的，流量增加还使得水泵电机负荷加大，电流加大，发热加大，“换过无数次轴承”还是小事，有很大可能还要烧电机的。
另外“水泵出口压力只有0.22兆帕”能说明什么呢？水泵进出口压差才是问题的关键。
例如将开式系统的水泵放在100米高的顶上，出口压力如果是0.22MPa，就这个系统将水泵放在地上向100米高的顶上送，出口压力就是0.32MPa了！1、水泵扬程简易估算法暖通水泵的选择：通常选用比转数ns 在130～150的离心式清水泵，水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2。
按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O，水泵扬程（mH2O）：Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K)△P1为冷水机组蒸发器的水压降。
△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。
L 为该最不利环路的管长K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值，当最不利环路较长时K值取0.2～0.3，最不利环路较短时K值取0.4～0.62、冷冻水泵扬程实用估算方法这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是最常用的系统。
1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。
2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。
若取值大则管径小，初省，但水泵运行能耗大；若取值小则反之。
管路阻力计算
1、蓄冷罐平移后的管路阻力计算：
原蓄冷罐布局图如下图纸所示，新的布局图蓄冷罐在原位置基础上靠东边平移，平移后蓄冷罐距墙8m，平移后的管路走管示意图如下图所示，管路先穿墙后再下到地面以下，穿过中间马路后翻上来接蓄冷罐，相比原蓄冷罐位置布局，调整后每个蓄冷罐进出管上分别增加2个90度直角弯头，及每个蓄冷罐进出管共增加4个直角弯头。
冷冻水系统管路流量：（2x230+465）/2=460.25m³/h
蓄冷罐连接管管内流速：460.25/(∏*0.182*3600)=1.26m/s
局部阻力损失计算公式：P=1/2(ζ*ρ*v2),查《实用供热空调设计手册》，此处管径大于DN50，弯头的局部阻力系数取1.0
4个弯头总的局部阻力损失P=4*0.5*1*1000*1.262=3175.2pa，即此处蓄冷罐管路上弯头的增加导致系统管路阻力增加约0.32m水柱
2、冷冻站冷却水管变径阻力核算
冷冻站由于钢架与横梁之间的空间约450mm高，导致DN500和DN600的管路无法穿过，
现场根据监理方协商，拟采用DN500和DN600的管路在此处穿管处进行变径处理，如下图所示，
阻力核算如下：
冷却水系统管路流量：（2x360+700）/2=710m³/h
DN400冷却管连接管管内流速：710/(∏*0.4052*3600)=0.383m/s
局部阻力损失计算公式：P=1/2(ζ*ρ*v2),查《实用供热空调设计手册》，此处管径变径的局部阻力系数取1.5
总的局部阻力P=0.5*1.5*1000*0.3832+0.5*1.5*1000*0.3832=220pa，及此处的变径导致的阻力增加约0.022m。
水管系统各部件局部阻力系数
并联环路压力损失的最大允许差值双管同程：15%双管异程：25%附录C 当量长度表所谓水泵的选取计算其实就是估算（很多计算公式本身就是估算的），估算分的细致些考虑的内容全面些就是精确的计算。
特别补充：当设计流量在设备的额定流量附近时，上面所提到的阻力可以套用，更多的是往往都大过设备的额定流量很多。
同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。
关于水泵扬程过大问题。
设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。
特别的，流量增加还使得水泵电机负荷加大，电流加大，发热加大，“换过无数次轴承”还是小事，有很大可能还要烧电机的。
另外“水泵出口压力只有0.22兆帕”能说明什么呢？水泵进出口压差才是问题的关键。
例如将开式系统的水泵放在100米高的顶上，出口压力如果是0.22MPa，就这个系统将水泵放在地上向100米高的顶上送，出口压力就是0.32MPa了！1、水泵扬程简易估算法暖通水泵的选择：通常选用比转数ns在130～150的离心式清水泵，水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2。
按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O，水泵扬程（mH2O）：Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K)△P1为冷水机组蒸发器的水压降。
△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。
L为该最不利环路的管长K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值，当最不利环路较长时K值取0.2～0.3，最不利环路较短时K值取0.4～0.62、冷冻水泵扬程实用估算方法这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是最常用的系统。
1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。
2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。
若取值大则管径小，初投资省，但水泵运行能耗大；若取值小则反之。
水管系统各部件局部阻力系数
渐缩变经管（对应小断面流速） 0.1 渐扩变经管（对应小断面流速） 0.3 无网滤水阀（对应阀进口流速） 3.0 合流三通--旁支 图一 (2— 3) 1.5 合流三通--直通 图二(1 — 3) 0.5 分流三通--旁支 图三(1 — 2) 1.5 分流三通--直流 图四(1 — 3)0.1合流三通 图五（1,3— 2） 3.0 分流三通 图六(2--1,3) 1.5 合流三通 图七(2— 3)0.5 分流三通 图八（3— 2） 0.3 直流四通 图九 2.0 分合流四通 图十3.04 图10配件名称水管系统各部件局部阻力系数局部阻力系数值配件名称局部阻力系数值公称直径DN （mm ） 15 20 25 32 40 >5045度弯头 1.0 1.0 0.8 0.8 0.5 0.590度弯头 2.0 2.0 1.5 1.5 1.0 1.090度煨弯及乙字弯 1.5 1.5 1.0 1.0 0.5 0.5截止阀 16.0 10.0 9.0 9.0 8.0 7.0闸阀 1.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5斜杆式截止阀 3.0 3.0 3.0 2.5 2.5 2.0旋塞 4.0 2.0 2.0 2.0 -- --升降式截止阀 16.0 10.0 9.0 9.0 8.0 7.0旋起式截止阀 5.14.54.14.13.93.4方型补偿器 2.0集气罐 1.5除污气 10.0( 3-7)过滤器2. 2公称直径DN （mm ） 40 50 70 100 150 200 300 500 750 有滤网底阀 12.010.08.57.06.05.23.7 2.51.6双管同程：15% 双管异程：25%2 223 3111图7图8图5 2 图62图12II3 2附录C当量长度表表C当■长度表（m）注d过滤器当董长度的取值，由生产厂提供.2当异径接头的出口直径不变而人口直径提高I级时，其当童长度应增大a 5 倍、提高2级或2级以上时，其当址长度应增1.0倍。
管道摩擦阻力计算
长距离输水管道水力计算公式的选用之马矢奏春创作1． 经常使用的水力计算公式：供水工程中的管道水力计算一般均依照均匀流计算，目前工程设计中普遍采取的管道水力计算公式有: 达西（DARCY ）公式：gd 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 lQ h h f ***= （3） 式中hf------------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/s2 C----谢才系数 i----水力坡降； R―――水力半径，mQ―――管道流量m/s2 v----流速 m/sCn----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3．查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范，针对分歧的设计条件，推荐采取的水力计算公式也有所差别，见表1：表1 各规范推荐采取的水力计算公式4． 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，一般采取经验公式计算得出。
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 m2/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)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.大量的试验结果标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,不但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25.0Re 316.0=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y e R n C *=1计算得出,其中61=y 时称为曼宁公式,y 值采取)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.就谢才公式自己而言,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 的经验公式只包含反映管壁粗糙状况的粗糙系数n 和水力半径R,而没有包含流速及运动年度,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 与分歧管材的管壁概况粗糙程度有关.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取谢才公式外,其它管材大多推荐采取达西公式.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,笼统采取达西公式,但未明确要求计算λ值采取的经验公式.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,然而现在一般采取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概况均比旧钢管,旧铸铁管内壁光滑得多,也就是Δ值小得多,采取舍维列夫公式显然也就会发生较大得计算误差,该公式得适用范围相应较窄.经过内衬得金属管道采取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,采取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》其实不矛盾.海澄-威廉公式可以适用于各种分歧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,无论采取达西公式,谢才公式或者海澄-威廉公式计算,分歧管材得差别均表示在管内壁概况当量粗糙程度得分歧上,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取分歧得加工工艺,其内概况得粗糙度也可能有所差别,这一因素在设计过程种也应重视(经常使用管材得粗糙度系数参考值见表2)表2 罕见管材粗糙度相关系数参考值根据雷诺数计算公式vVd Re ,雷诺数与流速v,管径d 成正比,与运动粘度成反比,因此对应管道得分歧设计条件应对所使用计算公式得适用范围进行复核.包管计算得准确性.大多说供水工程得设计依照水温10℃,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PVC-U 管,采取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,采取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.采取《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,小口径管偏平安,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,大口径塑料管或采取塑料内衬管不宜采取布拉修斯公式计算,而更宜于采取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,采取谢才公式计算时,如果管道内径大于2m 时则不采取曼宁公式计算谢才系数.如果采取巴甫洛夫斯基公式,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丈量或得的.该公式因为简单易用,被广泛运用在管网水力计算中,国内外很多管道水力计算软件均采取该公式编制.由此可见,对于口径大于2m得管道应尽量防止采取海澄-威廉公式计算以策平安.6.值得提出得是,上述所有水力计算公式中采取得管径均为计算内径,各种管道均应采取管道净内空直径计算,对于采取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防止采取海澄-威廉公式,建议采取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干得到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.。
管路阻力计算和水泵选型
2.1水系统管路阻力估算、管路及水泵选择a)确定管径一般情况下，按5℃温差来确定水流量（或按主机参数表中的额定水流量），主管道按主机最大能力的总和估算，分支管道按末端名义能力估算。
根据能力查下面《能力比摩阻速查估算表》，选定管型。
b)沿程阻力计算根据公式沿程阻力=比摩阻×管长，即H y=R×L，pa，计算时应选取最不利管路来计算：第一步：采用插值法计算具体的适用比摩阻，比如能力为7.5kW，范围属于“6＜Q≤11”能力段，K r=39.4，进行插值计算。
R=104+（7.5-6）×39.4=163.1 pa/m第二步：根据所需管长计算沿程阻力，假设管长L=28m，则H y= R×L=163.1×28=4566.8 pa=4.57 kpac)局部阻力计算作为估算，一般地，把局部阻力估算为沿程阻力的30-50%，当阀门、弯头、三通等管件较多的时候，取大值。
实际计算采用如下公式：Hj=ξ*ρv2/2，ξ---局部阻力系数，ρv2/2---动压ρv2/2动压查表插值计算，ξ局部阻力系数参考下表取值：d)水路总阻力计算及水泵选型水路总阻力包括：所有管道的沿程阻力、阀门、弯头、三通等管件的局部阻力、室外主机的换热器阻力（损失）、室内末端阻力（损失），后面两项与不同的主机型号和末端相关。
计算式为：H q=H y+H j+H z+H m+H fH z——室外主机换热器阻力，一般取7m水柱H m——室内末端阻力H f——水系统余量，一般取5m水柱；总阻力计算完成后，就可以根据总阻力选取流量满足要求的情况下能提供不小于总阻力扬程的水泵来匹配水系统。
选取水泵时要根据“流量——扬程曲线”来确定，但扬程和流量不能超出所需太大（一般不超过20%），避免导致出现水力失调和运行耗能较高。
水系统的沿程阻力和局部阻力与系统水流量和所采用的管径相关，流量、管径及所使用各种配件的多少决定总阻力，流量取决于主机能力（负荷）及送回水温差，流量确定的情况下，管径越大，总阻力越小，水泵的耗能越小，但管路初投资会增大。
给水管水力计算表
150 32.00 1.70
引自72版给排水设计手册(2)
流速
>1.2m/s 阻力损失
mm/m
88.1 262.9
184.5 149.0 100.2 44.3 35.8 42.9 129.4 53.9 34.8
流速<1.2m/s
阻力损失
mm/m
98.6 262.5
184.6 147.6 100.6 45.9 36.8 43.0 120.4 51.4 33.5
水煤气钢 管水力计 算表
管径 流量 流速
mm L/S
m/s
15 0.10 0.59
20 0.40 1.24
25 0.65 1.22
32 1.26 1.33
40 1.50 1.19
50 2.00 0.94
70 3.52 1.00
80 6.06 1.22
100 22.00 2.54
125 25.00 1.88
1.20m/ S时则 查D列 阻力 损失 值 为D列 黑色 数据.
中等管径 与大管径 水力计算 表
管径 流量 流速
mm
125 150 200 250 300 350 400 450 500 600 700 800 900 1000 1200
L/S
20.00 25.00 32.00 80.00 70.00 150.00 200.00 308.00 220.00 500.00 600.00 800.00 1000.00 1100.00 1500.00
1.20m/ S时则 查D列 阻力 损失 值 为D列 黑色 数据.
煤气钢管热水(60度)水力计算表 流速 阻力损失
m/s
1.13 1.41
阻力损失计算
第五节 阻力损失1-5-1 两种阻力损失直管阻力和局部阻力 化工管路主要由两部分组成：一种是直管, 另一种是弯头、三通、阀门等各种管件。
无论是直管或管件都对流动有一定的阻力, 消耗一定的机械能。
直管造成的机械能损失称为直管阻力损失(或称沿程阻力损失)；管件造成的机械能损失称为局部阻力损失。
对阻力损失作此划分是因为两种不同阻力损失起因于不同的外部条件，也为了工程计算及研究的方便, 但这并不意味着两者有质的不同。
此外, 应注意将直管阻力损失与固体表面间的摩擦损失相区别。
固体摩擦仅发生在接触的外表面, 而直管阻力损失发生在流体内部, 紧贴管壁的流体层与管壁之间并没有相对滑动。
图1-33 阻力损失阻力损失表现为流体势能的降低 图1-33表示流体在均匀直管中作定态流动, u 1=u 2。
截面1、2之间未加入机械能, h e =0。
由机械能衡算式(1-42)可知： ρρρ212211P P -=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=g z p g z p h f (1-71) 由此可知, 对于通常的管路，无论是直管阻力或是局部阻力, 也不论是层流或湍流, 阻力损失均主要表现为流体势能的降低, 即ρ/P ∆。
该式同时表明, 只有水平管道, 才能以p ∆(即p 1-p 2)代替P ∆以表达阻力损失。
层流时直管阻力损失 流体在直管中作层流流动时, 因阻力损失造成的势能差可直接由式(1-68)求出： 232dlu μ=∆P (1-72) 此式称为泊稷叶(Poiseuille)方程。
层流阻力损失遂为： 232dlu h f ρμ=(1-73)1-5-2 湍流时直管阻力损失的实验研究方法层流时阻力损失的计算式是由理论推导得到的。
湍流时由于情况复杂得多，未能得出理论式，但可以通过实验研究, 获得经验的计算式。
这种实验研究方法是化工中常用的方法。
因此本节通过湍流时直管阻力损失的实验研究, 对此法作介绍。
实验研究的基本步骤如下：(1) 析因实验──寻找影响过程的主要因素对所研究的过程作初步的实验和经验的归纳, 尽可能地列出影响过程的主要因素对于湍流时直管阻力损失h f , 经分析和初步实验获知诸影响因素为：流体性质：密度ρ、粘度μ；流动的几何尺寸：管径d 、管长l 、管壁粗糙度ε (管内壁表面高低不平)；流动条件：流速u ；于是待求的关系式应为：),,,,,(ερμu l d f h f = (1-74)(2) 规划实验──减少实验工作量当一个过程受多个变量影响时, 通常用网络法通过实验以寻找自变量与过程结果的关系。
水管系统各部件局部阻力系数
并联环路压力损失的最大允许差值双管同程：15%双管异程：25%附录C 当量长度表所谓水泵的选取计算其实就是估算（很多计算公式本身就是估算的），估算分的细致些考虑的内容全面些就是精确的计算。
特别补充：当设计流量在设备的额定流量附近时，上面所提到的阻力可以套用，更多的是往往都大过设备的额定流量很多。
同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。
关于水泵扬程过大问题。
设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。
特别的，流量增加还使得水泵电机负荷加大，电流加大，发热加大，“换过无数次轴承”还是小事，有很大可能还要烧电机的。
另外“水泵出口压力只有0.22兆帕”能说明什么呢？水泵进出口压差才是问题的关键。
例如将开式系统的水泵放在100米高的顶上，出口压力如果是0.22MPa，就这个系统将水泵放在地上向100米高的顶上送，出口压力就是0.32MPa了！1、水泵扬程简易估算法暖通水泵的选择：通常选用比转数ns在130～150的离心式清水泵，水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1～1.2倍（单台取1.1，两台并联取1.2。
按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O，水泵扬程（mH2O）：Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K)△P1为冷水机组蒸发器的水压降。
△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。
L为该最不利环路的管长K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值，当最不利环路较长时K值取0.2～0.3，最不利环路较短时K值取0.4～0.62、冷冻水泵扬程实用估算方法这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是最常用的系统。
1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。
2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。
若取值大则管径小，初投资省，但水泵运行能耗大；若取值小则反之。
水管系统各部件局部阻力系数
水管系统各部件局部阻力系数Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】并联环路压力损失的最大允许差值双管同程：15%双管异程：25%附录C 当量长度表所谓水泵的选取计算其实就是估算（很多计算公式本身就是估算的），估算分的细致些考虑的内容全面些就是精确的计算。
特别补充：当设计流量在设备的额定流量附近时，上面所提到的阻力可以套用，更多的是往往都大过设备的额定流量很多。
同样，水管的水流速建议计算后，查表取阻力值。
关于水泵扬程过大问题。
设计选取的水泵扬程过大，将使得富裕的扬程换取流量的增加，流量增加才使得水泵噪音加大。
特别的，流量增加还使得水泵电机负荷加大，电流加大，发热加大，“换过无数次轴承”还是小事，有很大可能还要烧电机的。
另外“水泵出口压力只有兆帕”能说明什么呢水泵进出口压差才是问题的关键。
例如将开式系统的水泵放在100米高的顶上，出口压力如果是，就这个系统将水泵放在地上向100米高的顶上送，出口压力就是了！1、水泵扬程简易估算法暖通水泵的选择：通常选用比转数ns在130～150的离心式清水泵，水泵的流量应为冷水机组额定流量的～倍（单台取，两台并联取。
按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O，水泵扬程（mH2O）：Hmax=△P1+△P2+(1+K)△P1为冷水机组蒸发器的水压降。
△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。
L为该最不利环路的管长K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值，当最不利环路较长时K值取～，最不利环路较短时K值取～2、冷冻水泵扬程实用估算方法这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成，因为这种系统是最常用的系统。
1.冷水机组阻力：由机组制造厂提供，一般为60~100kPa。
2.管路阻力：包括磨擦阻力、局部阻力，其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。
若取值大则管径小，初投资省，但水泵运行能耗大；若取值小则反之。