管网水力计算精
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▪ 但简化后的管网基本上能反映实际用水情况，使计 算工作量可以减轻。
▪ 管网图形简化是在保证计算结果接近实际情况的前 提下，对管线进行的简化。
(1)管网图形简化可分为分解、合并、省略
①分解：只由一条管线连接的两管网，都可以把连 接管线断开，分解成为两个独立的管网。由两条 管线连接的分支管网，如它位于管网的末端且连 接管线的流向和流量可以确定，也可进行分解， 管网经分解后即可分别计算。
（2）按面积
百度文库
q
A
Q A
q
qA — —比流量，L（/ s m2）；
A 计算管段的面积（ m2）
①在街区长边上的管段、其两侧供水面 积为梯形
②在街区短边上的管段、两侧供水面积 为三角形
4、注 意 事 项
（1）比较：面积比流量因考虑了管线供水面积（人数） 多少对管线配水流量的影响，故计算结果更接近实际配 水情况，但计算复杂。 当供水区域的干管分布比较均 匀，管距大致相同时，两者计算结果相差很小。采用长 度比流量简便。
②合并：管径较小、相互平行且靠近的管线可考虑 合并。
③省略：管线省略时，首先是略去水力条件影响较 小的管线，也就是省略管网中管径相对较小的管 线，管线省略后的计算结果是偏于安全的。
管段合 并
节 点 合 并
分解
忽
略
管网图形及简化
4.5.3 管段设计流量
沿线流量：是指供给该管段两侧用户所需流 量。
4.5.2 管网图形及简化
1.管网设计图中的元素 (1)节点：有集中流量进出、管道合并或分叉以 及边界条件发生变化的地点 (2)管段：两个相邻节点之间的管道管线：顺序 相连的若干管段 (3)环：起点与终点重合的管线 ①基环：不包含其它环的环 ②大环：包含两个或两个以上基环的环
③虚环：多水源的管网，为了计算方便，有时将两 个或多个水压已定的水源节点（泵站、水塔等） 用虚线和虚节点0连接起来，也形成环，因实际上 并不存在，所以叫做虚环。
④确定水塔高度、水泵扬程和水泵台数
(2)供水点水压已知：已知水泵扬程或水塔高度，要求 复核计算各管段节点压力值是否满足。适用改建工程、 扩建工程。设计步骤如下：
①利用起点水压选经济管径
②计算各管段的水头损失
③由起点现有的水压条件求各节点水压
④复核计算出的水压是否大于控制点水压。
如何来进行设计、简化？
1、步骤： （1）绘制计算草图，对节点和管段顺序编号，
标明管段长度和节点地形标高； （2）按最高日最高时计算比流量、沿线流量
和节点流量； （3）对各管段拟定水流方向，进行流量分配； （4）初步确定各管段的管径和水头损失； （5）进行管网水力计算和技术经济计算； （6）确定水塔高度和水泵扬程；
2、管网设计计算
Qi L
Qz 管网输水的总量（ m3 / s）
Qi 大用户用水量（ m3 / s）
L 配水管段的长度（m）
对于计算长度要注意： ①对不配水的管段（穿越广场、公园等）计算长度为零 ②一边配水的 按1/2计算 ③两边配水按实际长度计算
沿线流量的计算：
q1 qcbl q1 — —沿线流量，L / s； L — —该管段的计算长度，m。
650
8
5
6
7
1.管线总长度：
205
ΣL＝2225m，其中水塔到节点0的管段两侧
无用户不计入。
2.比流量：
(93.75－6.94)÷2225＝0.039L/s
▪ 沿线按照用水量全部均匀分布在干管上的假定以求出比流量的 方法，存在一定的缺陷。因为它忽视了沿线供水人数和用水量 的差别，所以与各管段的实际配水量并不一致。为此提出另一 种按该管段的供水面积决定比流量的计算方法。
节点流量：是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。
一、沿线流量的计算
▪ 工业企业给水管网，大量用水集中在少数车间， 配水情况比较简单。
▪ 城市给水管线，沿管线配水，情况比较复杂。 ▪ 假定用水量均匀分布在全部干管上。 ▪ 比流量：干管线单位长度的流量。
1 比流量计算
（1）按长度
qcb Qz
3．沿线流量：
管段 0～1 1～2 2～3 1～4 4～8 4～5 5～6 6～7 合计
管段长度（m） 沿线流量（L/s）
300
300×0.0358＝10.74
150
150×0.0358＝5.37
250
250×0.0358＝8.95
450
450×0.0358＝16.11
650
650×0.0358＝23.27
例题：某城市供水区总用水量93.75L/s.节点４接某工 厂，工业用水量为6.94L/s 。节点0-8都是两边供水。 求比流量
水塔
3 2
水泵
600 0 300 1 450 4
650
8
5
6
7
1.管线总长度：ΣL＝2425m，其中水塔到
205
节点0的管段两侧无用户不计入。
2.比流量：
(93.75－6.94)÷2425＝0.0358L/s
4.5 管段流量、管径和水头损失
内 容：求出所有管道的直径、水头损 失、水泵扬程和水塔高度。并对事故时、消 防时、最大转输时的水泵扬程进行较核。
重要性：管道工程的建设投资占整个给 水系统总投资的 60％～80%，输配水所需的 动力费用占给水系统运行总费用的40％～ 70%。
4.5.1 管网的设计内容和步骤
230
230×0.0358＝8.23
190
190×0.0358＝6.80
205
205×0.0358＝7.34
2425
86.81
例题：某城市供水区总用水量93.75L/s
节点４接某工厂，工业用水量为6.94L/s 。
节点1-2-3单边供水，其余两边供水，求沿
线流量。
3
2 水塔
水泵
600 0 300 1 450 4
在设计管网中主要有水量计算、管径确定、水头损失、 水压等计算。根据新建、改建、扩建等分为以下两种情 况：
(1)供水点水压未知：已知控制点所需水压和水量，求水 泵扬程和水塔高度。适用新建工程。设计步骤如下：
①按经济流速选管径
②由管段流量、管径和管长计算各管段的水头损失
③由控制点的地形标高和要求的水压标高推求个节点的 水压
(4)环与节点、管段关系：P=J+L-1（P管段、L 环、J 节点）
节点
大环
管段
基环 管线
2.管网简化
▪ 在管网计算中，城市管网的现状核算以及现有管网 的扩建计算最为常见。
▪ 除了新设计的管网，因定线和计算仅限于干管而不 是全部管线的情况外，对改建和扩建的管网往往将 实际的管网适当加以简化，保留主要的干管，略去 一些次要的、水力条件影响较小的管线。
▪ 管网图形简化是在保证计算结果接近实际情况的前 提下，对管线进行的简化。
(1)管网图形简化可分为分解、合并、省略
①分解：只由一条管线连接的两管网，都可以把连 接管线断开，分解成为两个独立的管网。由两条 管线连接的分支管网，如它位于管网的末端且连 接管线的流向和流量可以确定，也可进行分解， 管网经分解后即可分别计算。
（2）按面积
百度文库
q
A
Q A
q
qA — —比流量，L（/ s m2）；
A 计算管段的面积（ m2）
①在街区长边上的管段、其两侧供水面 积为梯形
②在街区短边上的管段、两侧供水面积 为三角形
4、注 意 事 项
（1）比较：面积比流量因考虑了管线供水面积（人数） 多少对管线配水流量的影响，故计算结果更接近实际配 水情况，但计算复杂。 当供水区域的干管分布比较均 匀，管距大致相同时，两者计算结果相差很小。采用长 度比流量简便。
②合并：管径较小、相互平行且靠近的管线可考虑 合并。
③省略：管线省略时，首先是略去水力条件影响较 小的管线，也就是省略管网中管径相对较小的管 线，管线省略后的计算结果是偏于安全的。
管段合 并
节 点 合 并
分解
忽
略
管网图形及简化
4.5.3 管段设计流量
沿线流量：是指供给该管段两侧用户所需流 量。
4.5.2 管网图形及简化
1.管网设计图中的元素 (1)节点：有集中流量进出、管道合并或分叉以 及边界条件发生变化的地点 (2)管段：两个相邻节点之间的管道管线：顺序 相连的若干管段 (3)环：起点与终点重合的管线 ①基环：不包含其它环的环 ②大环：包含两个或两个以上基环的环
③虚环：多水源的管网，为了计算方便，有时将两 个或多个水压已定的水源节点（泵站、水塔等） 用虚线和虚节点0连接起来，也形成环，因实际上 并不存在，所以叫做虚环。
④确定水塔高度、水泵扬程和水泵台数
(2)供水点水压已知：已知水泵扬程或水塔高度，要求 复核计算各管段节点压力值是否满足。适用改建工程、 扩建工程。设计步骤如下：
①利用起点水压选经济管径
②计算各管段的水头损失
③由起点现有的水压条件求各节点水压
④复核计算出的水压是否大于控制点水压。
如何来进行设计、简化？
1、步骤： （1）绘制计算草图，对节点和管段顺序编号，
标明管段长度和节点地形标高； （2）按最高日最高时计算比流量、沿线流量
和节点流量； （3）对各管段拟定水流方向，进行流量分配； （4）初步确定各管段的管径和水头损失； （5）进行管网水力计算和技术经济计算； （6）确定水塔高度和水泵扬程；
2、管网设计计算
Qi L
Qz 管网输水的总量（ m3 / s）
Qi 大用户用水量（ m3 / s）
L 配水管段的长度（m）
对于计算长度要注意： ①对不配水的管段（穿越广场、公园等）计算长度为零 ②一边配水的 按1/2计算 ③两边配水按实际长度计算
沿线流量的计算：
q1 qcbl q1 — —沿线流量，L / s； L — —该管段的计算长度，m。
650
8
5
6
7
1.管线总长度：
205
ΣL＝2225m，其中水塔到节点0的管段两侧
无用户不计入。
2.比流量：
(93.75－6.94)÷2225＝0.039L/s
▪ 沿线按照用水量全部均匀分布在干管上的假定以求出比流量的 方法，存在一定的缺陷。因为它忽视了沿线供水人数和用水量 的差别，所以与各管段的实际配水量并不一致。为此提出另一 种按该管段的供水面积决定比流量的计算方法。
节点流量：是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。
一、沿线流量的计算
▪ 工业企业给水管网，大量用水集中在少数车间， 配水情况比较简单。
▪ 城市给水管线，沿管线配水，情况比较复杂。 ▪ 假定用水量均匀分布在全部干管上。 ▪ 比流量：干管线单位长度的流量。
1 比流量计算
（1）按长度
qcb Qz
3．沿线流量：
管段 0～1 1～2 2～3 1～4 4～8 4～5 5～6 6～7 合计
管段长度（m） 沿线流量（L/s）
300
300×0.0358＝10.74
150
150×0.0358＝5.37
250
250×0.0358＝8.95
450
450×0.0358＝16.11
650
650×0.0358＝23.27
例题：某城市供水区总用水量93.75L/s.节点４接某工 厂，工业用水量为6.94L/s 。节点0-8都是两边供水。 求比流量
水塔
3 2
水泵
600 0 300 1 450 4
650
8
5
6
7
1.管线总长度：ΣL＝2425m，其中水塔到
205
节点0的管段两侧无用户不计入。
2.比流量：
(93.75－6.94)÷2425＝0.0358L/s
4.5 管段流量、管径和水头损失
内 容：求出所有管道的直径、水头损 失、水泵扬程和水塔高度。并对事故时、消 防时、最大转输时的水泵扬程进行较核。
重要性：管道工程的建设投资占整个给 水系统总投资的 60％～80%，输配水所需的 动力费用占给水系统运行总费用的40％～ 70%。
4.5.1 管网的设计内容和步骤
230
230×0.0358＝8.23
190
190×0.0358＝6.80
205
205×0.0358＝7.34
2425
86.81
例题：某城市供水区总用水量93.75L/s
节点４接某工厂，工业用水量为6.94L/s 。
节点1-2-3单边供水，其余两边供水，求沿
线流量。
3
2 水塔
水泵
600 0 300 1 450 4
在设计管网中主要有水量计算、管径确定、水头损失、 水压等计算。根据新建、改建、扩建等分为以下两种情 况：
(1)供水点水压未知：已知控制点所需水压和水量，求水 泵扬程和水塔高度。适用新建工程。设计步骤如下：
①按经济流速选管径
②由管段流量、管径和管长计算各管段的水头损失
③由控制点的地形标高和要求的水压标高推求个节点的 水压
(4)环与节点、管段关系：P=J+L-1（P管段、L 环、J 节点）
节点
大环
管段
基环 管线
2.管网简化
▪ 在管网计算中，城市管网的现状核算以及现有管网 的扩建计算最为常见。
▪ 除了新设计的管网，因定线和计算仅限于干管而不 是全部管线的情况外，对改建和扩建的管网往往将 实际的管网适当加以简化，保留主要的干管，略去 一些次要的、水力条件影响较小的管线。