管段流量管径和水头损失ppt课件 (2).ppt

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1、第5章管段流量、管径和水头损失5.1管网计算的课题重要性：输水管渠和管网所占费用一般约占给水工程总投资70％～80％，因此必须进行多种方案比较，以得到经济合理地满足近期和远期用水的最佳方案。1计算步骤是：求沿线流量和节点流量；求管段计算流量；确定各管段的管径和水头损失；进行管网水力计算或技术经济计算；确定水塔高度和水泵扬程25.2管网图形及简化由于给水管线遍布在街道下，非但管线很多并且管径差别很大，如果将全部管线一律加以计算，实际上没有必要，甚至很少可能。因此，除了新设计的管网，因定线和计算仅限

2、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。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。3在保证计算结果接近实际情况的前提下，为方便计算可对管线进行适度简化。忽略：管网中主要起联络作用的管段，由于正常运行时流量很小，对水力条件的影响很小，计算时可以忽略。分解：只有一条管段连接的两个管网可分解成两个管网进行计算；管网末端水流方向确定的部分可分开计算；环状网上接出的树状网分开计算。节点合并：距

3、离很近的两个节点计算时可视为一个节点。4节点合并管段合并分解忽略56785.3沿线流量和节点流量节点：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管段：两个相邻节点之间的管道管线：顺序相连的若干管段环：起点与终点重合的管线基环：不包含其它环的环大环：包含两个或两个以上基环的环9管段基环节点管线大环105.3.1沿线流量比流量：为简化计算而将除去大用户集中流量以外的用水量均匀地分配在全部有效干管长度上，由此计算出的单位长度干管承担的供水量。城镇中用水量标准不同的区域应分别计算比流量。1

4、1公园街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊12沿线流量：干管有效长度与比流量的乘积。按管道长度计算的比流量不能反映供水人数和用水量的差别，可采用按面积计算比流量的方法。13管网中除最末端的管段外，其他任一管段的流量都由两部分组成，一部分是本管段沿程配水产生的流量，即沿线流量，另一部分是通过该管段输送到下游管段的流量，称为转输流量。14节点流量：沿线流量只有概念上的意义，在水力计算时应将沿线流量按适当比例分配到两各节点，成为节点流量。沿线流量转换成节点流量的原则是管段的水头损失相同。即求出一个沿线不变

5、的折算流量q，使它产生的水头损失等于实际沿管线变化的流量qx产生的水头损失。15式中：式中：根据水力学（5-22），管段dx中的水头损失为：第一步求实际沿管线变化的流量qx产生的水头损失16积分得：①17沿线不变的折算流量q等于：其中：α为折算系数，是把沿线变化的流量折算成在管段两端节点流出的流量。18第二步求沿线不变的折算流量q产生的水头损失①=②得：②19取水头损失指数n=2，得：20管网任一节点的节点流量：即任一节点i的节点流量qi等于与该节点相连各管段的沿线流量ql总和的一半。21绿地绿

6、地居民区居民区居民区居民区居民区工厂1236754756756756756820820820250居民区某城市最高用水量为284.7L/s，其中集中供应工业用水量为189.2L/s，干管各管段名称及长度如下图（单位：m），试求（1）干管比流量；（2）各管段的沿线流量；（3）各节点流量，并标注于相应节点上。例：解：（1）干管计算长度22（2）干管比流量为（3）各管段的沿线流量23（4）各管段节点流量123675412.412.516.412.4189.212.52.620.3单位：L/s24树状管

7、网的管段流量具有唯一性。计算流量等于该管段以后（顺水流方向）所有节点流量总和。泵站563856462735452861427333412177262347755.4管段计算流量25环状管网满足连续性条件的流量分配方案可以有无数多种。151013121816171419761252714858191233591346024951113573010249826步骤按照管网的主要供水方向，初步拟定各管段的水流方向，并选定整个管网的控制点，控制点是管网正常工作时和事故时必须保证所需水压的点，一般选在给水

8、区内离二级泵站最远或地形较高之处。为了可靠供水，从二级泵站到控制点之间选定几条主要的平行干管线，这些平行干管中尽可能均匀地分配流量，并且符合水流连续性即满足节点流量平衡的条件。这样，当其中一条干管损坏、流量由其它干管转输时，不会使这些干管中的流量增加过多。和干管线垂直的连接管，其作用主要是沟通平行干管之间的流量，有时起一些输水作用、有时只是就近供水到用户，平时流量一般不大、只有在干管损坏时才转输较大的流量，因此连接管中可分配较少的流量。27管道直径、管段计算流量和水流速度之间满足以下关系：在确定