给水排水管道系统设计与计算

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1、第3章给水排水管道系统的设计一、给水管道系统的设计内容1、管道系统的布置和定线；2、设计流量计算；3、确定管道直径；4、计算管道中的水头损失；5、求出二级泵站的扬程及水塔高度；6、水量调节构筑物的容积计算；√二、给水管道系统的设计流量1、给水系统设计用水量的组成(1)城市居民生活用水量；(2)工业企业生产用水和职工生活用水；(3)浇洒道路和绿地等市政用水；(4)消防用水量；(5)管网漏失水量及未预计水量；2、给水系统各组成部分的设计流量明确几个概念：(1)最高日用水量在设计年限内，用水最多一天的水量称为最高日用水量。(2)最高时用水量一天内用水最多的一小时的水

2、量称为最高时用水量。(3)平均时用水量一天内平均一小时用水量称为平均时用水量。取水构筑物一级泵站给水处理厂清水池二级泵站配水管网2、给水系统各组成部分的设计流量(1)采用最高日平均时用水量的构筑物：取水构筑物、一级泵站、原水输水管、给水厂取水构筑物一级泵站给水处理厂清水池二级泵站配水管网(2)二级泵站管网内不设水塔或调节水库时：设计流量按最高日最高时用水量计算，否则会出现供水不足的现象；管网内设水塔或调节水库时：二级泵站根据用水量变化情况分级供水（分级情况根据用水量变化曲线确定）。此时二泵站的供水量与用水量之差由水塔或水库调节。取水构筑物一级泵站给水处理厂清水

3、池二级泵站配水管网(3)清水输水管道管网内不设水塔或调节水库时：设计流量按最高日最高时用水量计算；管网内设水塔或调节水库时：设计流量按最高日最高时用水量减去水塔输出的流量计算；清水输水管取水构筑物一级泵站给水处理厂清水池二级泵站配水管网(4)配水管网配水管网设计总流量按最高日最高时用水量计算。三、配水管网的水力计算1、配水管网水力计算的任务(1)计算管网中各管段的流量；(2)确定各管段的管径、水头损失；(3)确定水泵扬程、水塔高度；2、管网中管段设计流量的计算要确定各管段的设计流量，需首先确定各管段的沿线流量和节点流量。2345678910qj1qvIIIII

4、IIV图示为4个环的环状管网；两个节点之间的管线称为管段；节点编号输水管Q-总流量(1)沿线流量(qv)沿线流量是指供给该管段两侧用户所需流量；沿线流量大小不等；(2)集中流量(qj)集中流量是指供给某大用户(如工厂)所需流量；2、管网中管段设计流量的计算由于管段的沿线流量大小不等，计算比较复杂，因此在实际的设计中对管网流量进行简化。假设一：将非均匀配出的沿线流量简化为均匀配出的沿线流量，即小用户的流量均匀分布在全部干管上。——称作比流量法。89长度比流量比流量法长度比流量法面积比流量法假定沿线流量均匀分布在全部配水干管上，管线单位长度上的配水流量称为长度比流

5、量，qs每个管段的沿线流量怎样计算？(3)节点流量(qi)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。假设二：将均匀配出的沿线流量按一定比例折算成节点流量。2345678910qjq2q3q4q5q6q7q8q9q101管网中任一点的节点流量(qi)集中流量也并入节点流量中。无集中流量时：任意一个节点流量等于与该节点相连的各管段的沿线流量总和的一半。包括两部分：该节点的集中流量和沿线流量折算成的节点流量2345678910qjq2q3q4q5q6q7q8q9q101q8的节点流量？q9的节点流量？流量校核：全部节点流量之和等于管网设计的总流量

6、。计算例题某城镇最高时总用水量为284.7L/s，其中集中工业用水量为189.2L/s（从节点1和2流出，分别为94.6L/s）。干管各管段编号及长度如图所示，管段4-5、1-2、2-3为单侧供水，其余为双侧供水。计算(1)干管的比流量；(2)1-2和4-1管段的沿线流量；(3)节点1的流量。482082082075675675675656123居住区居住区居住区绿地绿地工厂(1)干管的比流量(2)1-2和1-4管段的沿线流量某城市最高时总用水量为260L/s，其中集中供应的工业用水量120L/s（分别在节点2、3、4集中出流40L/s）。各管段长度（单位为m

7、）和节点编号见图。管段1-5、2-3、3-4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。练习解：1．配水干管计算总长度2．配水干管比流量3．沿线流量管段编号管段计算总长度（m）比流量(L/s.m)沿线流量(L/s)1-22-33-41-53-54-65-66-78000.5×600=3000.5×600=3000.5×600=3008008006005000.0318225.459.559.559.5525.4525.4519.0915.91合计4400140.004．节点流量计算节点节点连的管段节点流量(L/s)

8、集中流量(L/s)节点总流量(L/s)