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管网水力计较树状管网计较

  管网水力计较 ? 我们这里会商的管网水力计较都是新建管网的水 力计较。 ? 对于改建和扩建的管网,因现有管线遍及正在街道 下,非但管线太多,并且分歧管径交代,计较时 比新设想的管网较为坚苦。其缘由是因为糊口和 出产用水量不竭增加,水管结垢或侵蚀等,使计 算成果易于偏离现实,这时必需对现实环境进行 查询拜访研究,查询拜访用水量、节点流量、分歧材料管 道的阻力系数和现实管径、管网水压分布等。 第一节 树状网计较 ? 大都小型给水和工业企业给水正在扶植初期 往往采用树状网,当前跟着城市和用水量 的成长,可按照需要逐渐毗连成为环状网。 村状网的计较比力简单,次要缘由是树状 网中每一管段的流量容易确定,且能够得 到独一的管段流量。 树状网计较 ? 树状网计较步调 ? 正在每一节点使用节点流量均衡前提qi+∑qij=0,无论从二级泵坐起顺 水流标的目的推算或从节制点起向二级泵坐标的目的推算,只能得出独一的管 段流量qij ,或者能够说树状网只要独一的流量分派。 ? 任一管段的流量决定后,即可按经济流速ve求出管径D,并求得水头 丧失hij。 ? 选定一条干线,例如从二级泵坐到节制点的任一条干管线,将此干线 上各管段的水头丧失相加,求出干线的总水头丧失,即可按式Hp= Zc+Hc+hs+hc+hn (m)和式Ht= Hc+hn-(Zt-Zc)计较二级泵坐所需扬程 或水塔所需的高度。这里,节制点的选择很主要,若是节制点选择不 当而呈现某些地域水压不脚时,应沉行选定节制点进行计较。 ? 干线计较后,得出干线上各节点包罗接出干线处节点的水压标高 (等 于节点处地面标高加办事水头)。因而正在计较树状网的干线时,起点 的水压标高已知,而干线起点的水压标高档于起点的地面标高取最小 办事水头之和。从干线起点和起点的水压标高差除以干线长度,即得 干线的水力坡度(i=(Hi-Hj)/Lij),再从干线每一管段的流量并 参照此水力坡度选定附近的尺度管径。 树状网计较例题 ? 某城市供水区用最高日最高时用水量为0.09375m3/d,要求 最小办事水头为157kPa(15.7m)。节点4接某工场,工业用 水量为400m3/d,两班制,平均利用。城市地形平展,地面 标高为5.00m,管网安插见图。 树状网计较例题 ? 总用水量 ? ? 设想最高日糊口用水量: Q设=Q最高时=0.09375m3/s 工业用水量: 两班制,平均用水,则每天用水时间为16h 工业用水量(集中流量)=400/16=25m3/h=6.94L/s 树状网计较例题 ? 比流量 ? 管线总长度∑L: ∑L =2425m(此中水塔到0节点的管段两侧无用户,不配 水,因而未计入∑L ) ? 比流量qs: qs=(Q-∑q)/∑L 此中, ∑q(集中流量)=6.94L/s, ∑L =2425m 则qs=(Q-∑q)/∑L =(93.75-6.94)/2425=0.0358L/(ms) 树状网计较例题 ? 沿线=qsL: 树状网计较例题 ? 节点流量 ? 节点流量qi=0.5∑q1: 节点4除包罗流量23.80L/s以外,还应 包罗工业用水集中流量6.94L/s。 树状网计较例题 ? 干管各管段的水力计较 ? 因城市用水区地形平展,节制点选正在离泵坐最 远的干管线。 树状网计较例题 ? 干管各管段的水力计较 ? 管段流量简直定 各管段的管段流量等于该管段后所有节点的节点流 量之和 q水塔~0 q0~1 q1~4 q4~8 q水塔~0=q0+q1+q2+q3+q4+q5+q6+q7+q8 =93.75L/s q0~1=q1+q2+q3+q4+q5+q6+q7+q8=88.38L/s q1~4=q4+q5+q6+q7+q8=60.63L/s q4~8=q8==11.63L/s ? ? ? ? 树状网计较例题 ? 干管各管段的水力计较 ? 干管各管段管径D和流速v简直定 4q 确定流速v, 2 ?D 查表5 — 1,看v能否正在经济流速范畴内 ,若是是,则所选定的 D、v合理; 起首按照流量并参照标 准管径选定一个管径 D,然后由v ? 若是否,则从头选定 D,正在看一下新计较所得 的v能否合适表5 — 1 内的经济流速, 曲至合适为止。这里我 们能够看出,对一每一 个管段,可能不止一个 D、v组合满脚 表5 — 1中队经济流速的要求。 如管段1 — 4,表6 — 3中所选管径为 300mm ,如我们选择管径 D ? 350mm ,则此时 4 ? 0.03063 v? ? 0.63, v ? 0.63m/ s也合适表5 — 1对经济流速的要求。 2 3.14 ? ?0.35? 树状网计较例题 ? 干管各管段的水力计较 ? 干管各管段水头丧失hij=aLijqij2简直定 以表6 — 3中管段0 — 1为例: 3 L 0—1 ? 300m ,q 0—1 ? 0.08838m / s,v ? 0.70m/ s; 若我们正在计较的过程中 采用的是舍维列夫公式 ,则: v ? 0.70m/ s ? 1.20m/ s,D ? 400mm ,查表5 — 2则:a ? 0.2232 , v ? 0.70m/ s,查表5 — 3则:a的批改系数K ? 1.085 ,则有: 2 2 h 0 —1 ? aKL0—1q 0 —1 ? 0.2232? 1.085? 300? 0.08838 ? 0.56m 树状网计较例题 ? 支管各管段的水力计较 ? ? ? ? ? ? 干管上各支管接出处节点的水压标高 节点8:H8=16.00(最小办事水头15.7m,这里 我们近似采用16.00m)+5.00(地面标高) =21.00m 节点4:H4=H8+h4~8=21.00+3.95=24.95m; 节点1:H1=H4+h1~4=24.95+1.75=26.70m; 节点0:H0=H1+h0~1=26.70+0.56=27.26m; 水塔: H水塔=H0+h水塔~0=27.26+1.27=28.53m 树状网计较例题 ? 支管各管段的水力计较 ? 各干线.70 ? ?16 ? 5? ? ? ? 0.01425 L1—3 L1— 2 ? L 2—3 150 ? 250 H4 ? H7 H4 ? H7 24.95? ?16 ? 5? ? ? ? 0.00632 L 4—7 L 4—5 ? L 5— 6 ? L 6— 7 230 ? 190 ? 205 答应水头丧失:h1~3=5.70m, h4~7=3.95m 也就是说,颠末水力计较后,干线水头丧失不克不及超 过答应的水头丧失 树状网计较例题 ? 支管各管段的水力计较 ? 支管管径D简直定方式 支管管径简直定方式取干管不异 支管各管段水力坡度 i简直定: 支管各管段确定出管径 D和流速v后, 若我们正在计较的过程中 采用的是舍维列夫公式 ,可知a和K,则:i ? aKq 2 4q 4 ? 11.64 以表6 — 4中管段1 — 2为例:D ? 150mm, v? ? ? 0.66 2 ?D 3.14 ? 0.152 v ? 0.66m/ s ? 1.20m/ s,D ? 150mm ,查表5 — 2则:a ? 41.85 , v ? 0.66m/ s,查表5 — 3, 采用内插: a的批改系数K ? 1.097 ,则有: 2 2 i1— 2 ? aKq1 ? 1.097? 0.01164 ? 0.00617 — 2 ? 41.85 树状网计较例题 ? 支管各管段的水力计较 ? 参照水力坡度和流量选定干线各管段的管径时, 应留意市售尺度管径的规格,还应留意干线各管 段水头丧失之和不得大于答应的水头丧失,例如 干线m,而答应的 水头丧失按干线)的水压 标高差计较为H4-H7 =24.95-(16+5)=3.95m,符 合要求,不然须调整管径沉行计较,曲到满脚要 求为止。因为尺度管径的规格不多,可供选择的 管径无限,所以调整的次数不多。 树状网计较例题 ? 水塔高度 ? 水塔水柜底高于地面的高度 H t ? H c ? hn ? ?Z t ? Z c ? ? 16 ? 7.53 ? ?5 ? 5? ? 23.53m H t — —水塔水柜底到地面的 高度; H c — —节制点最小流出水头 ,采用 16.00m; hn — —水塔到节制点管“ 水塔 ~ 8”管水头丧失; Z t — —水塔地面标高, 5m; Z c — —节制点地面标高, 5m。 ?水泵扬程 H p ? ?Z t ? H 吸 ? ? H t ? H 0 ? h c ? h s ? ?5 ? 4.70? ? 23.53 ? 3.00 ? 3.00 ? 29.83m H p — —水泵扬程; Z t — —水塔地面标高; H 吸 — —泵坐吸水井最低水位 标高,采用 4.70m; H t — —水塔水柜底高于地面 的高度; H 0 — —水塔水深,采用 3.00m; h c、h s — —水泵吸水管、泵坐到 水塔输水管水头丧失, h c ? h s ? 3.00m。

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