第06讲 计算例题

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1、例2、水泵安装高度计算水泵的最大许可真空度7mH2O，工作流Q=8.3e/s，吸水管DN80，长度10m，入=0.04，弯头局部阻力系数ζ弯头=0.7，ζ底阀=8。求：水泵的最大许可安装高度Hs解：分析V=Q/A=1.65m/s对0-0、1-1断面列能量方程0+0+0=Hs+（-7）+1.652/2×9.8+(0.04×10/0.08+8+0.7)×1.652/2×9.8Hs=4.95m泵底阀水泵吸水管装置简图例3射流有一股水柱从直径DN25mm的喷嘴垂直向上喷射，出口流速12m/s，假如这股射流保持连续的圆截面，并忽略空气

2、阻力造成的水头损失，试求在离喷嘴4.5m处，这股水流的直径为多大。解：取喷嘴出口渐变流断面1-1和离喷嘴4.5m处的渐变流断面2-2，基准面和1-1断面重合，写1-1，2-2断面的总流能量方程：P1=P2=0，Z1=0，Z2=4.5，V1=12m/s0+0+122/2g=4.5+0+V2/2gV2=7.47m/s由连续性方程A1V1=A2V2d2=31.7mm0101喷嘴射流示意图4.5水力计算表为水力计算方便，编制水力计算表（P281页），钢管、铸铁管水力计算表，Q、DN、V、hf/L=i(mm/m)，并列于表中，便于查用

3、举例：Q=0.2l/s，DN15，求V和i，若取DN32，V、i又如何解：查表：Q=0.2l/s，DN15，V=1.17m/s，i=354mm/mQ=0.2l/s，DN32，V=0.21m/s，i=5.22mm/m例4工程需要从工地1km外建一水塔，接一管道供工地用水，工地用水量0.2l/s，求正常供水的水塔高度。解：1km长管，局部水头损失忽略或以沿程水头损失的10%计。列能量方程：若用DN15管H+0+0=0+0+V2/2g+hfhf=iL=354mm/m×1000m/1000=354mH>354m，方案不合适若改用DN

4、32管H+0+0=0+0+V2/2g+5.22H<6m例5水泵供水系统水泵吸水压送至水塔，各高程1=0.0m，2=10.0m，3=32.0m，4=27.0m，5=29.0m，吸水管管径d1=200mm，压力管管径d2=150mm，铸铁管λ=0.02，水泵设计流量Q=35l/s，（取ζ底阀=7.0，ζ弯=0.5，ζ阀=2.0），求：1）按允许真空值6m水柱计算水泵安装高度，从而确定集水井内最低水位6。2）确定水泵扬程底阀吸水管压水管10555水塔235461解：分析题意Q=0.03m3/s，V1=0.035/0.785×0.2

5、2=1.115m/s，V12/2g=0.0634mV2=0.035/(0.785×0.152)=1.98m/sV22/2g=0.201）对水池水面和水泵进口处断面列能量方程6+0+0=2+（-6）+V12/2g+0.02×20/0.2×V12/2g+(7+0.5+2)×V12/2g=10-6+0.79=4.79m.62)对水池水面和水塔水面列能量方程4.79+0+0+H泵=29+0+0+（1+2+9.5）V12/2g+（0.02×4.2/0.15+2+3×0.5+1)V22/2gH泵=29-4.79+0.79+2.02=27

6、.02（m）讨论：1）水泵出口处测压管水头2）出水管各处的压强3）选泵