2)确定所需的水头 已知：1一管道布置，d一 管径 楼顶高，工作 2一输水能力 和消防压力 求：H=?(水塔高度) 解：计算水头损失(？考虑自由水头8~10m) 长管：H=h,=2 d 28 奥管：H=a+2号+2058 d
已知：l —— 管道布置，d —— 管径 Q —— 输水能力 求： H = ? （水塔高度） 解： 计算水头损失（？考虑自由水头8~10m ） 长管 ： 短管： 2) 确定所需的水头 g v d l H hf 2 2 = = g v d l H 2 ( ) 2 2 = + + 楼顶高,工作 和消防压力
3)设计管道断面尺寸 圆管一D 已知：1一管道布置，D一管径 Q一输送流量？ 求：D=? 解：I:若已知总水头H D是唯一的一纯水力学问题 需试算.'谢才系数C=f(R)—R=f(D) 亚：设计管径D及相应水头H 需经济技术比较how？
3） 设计管道断面尺寸 圆管——D 已知：l —— 管道布置，D —— 管径 Q —— 输送流量 ？ 求： D = ? 解： I：若已知总水头H D 是唯一的 —— 纯 水力学 问题 需试算 ∵谢才系数 C = f (R)——R = f (D) II: 设计管径D 及相应水头H 需经济技术比较 how ?
经济技术比较 技术要求 d↓v个 水击一破坏 d↑→y↓ 淤积 经济效益 d↓→S↓，v↑→hn个， energy个 d个→S个，v↓→hn↓，ener↓ 目标函数=投资+运行费用→min 经济流速 经济管径 确定所需水头
经济技术比较 技术要求 经济效益 → → d v d v 水击——破坏 淤积 → → → → d v h energy d v h energy w w $ , , $ ， , 目标函数 = 投资 + 运行费用 → min 经济流速 经济管径 确定所需水头
常见管道系统经济流速 管道类型 经济流速ms 管道类型 经济流速m/s 水泵吸水管 0.8≈1.25 钢筋混凝士管 2~4 水泵压水管 1.5~2.5 水电站引水管 5~6 露天钢管 4~6 自来水管d左100~200mm 0.6≈1.0 地下钢管 3~4.5 自来水管d=200~400mm 1.0≈1.4
常见管道系统经济流速
4)确定管道各断面的压强分布 实质上是画测压管水头线一 求各断面压强水头 由能量方程： 4=H。-Z, avhy-i (任一断面压强) 2g ·管径不变，且只有hr的管段 直线连接 ·测压管水头线在管轴线上方一 庄强为+ 测压管水头线在管轴线下方一 压强为·（空蚀) 问题：若产生负压，how? 当yhr不变时，可调整管线布置Z
4）确定管道各断面的压强分布 实质上是画测压管水头线 —— 求各断面压强水头 由能量方程: （任一断面压强） w i i i i i h g v H Z p = − − − 0− 2 0 2 • 管径不变，且只有hf 的管段 —— 直线连接 • 测压管水头线在管轴线上方——压强为 + • 测压管水头线在管轴线下方——压强 为 - （空蚀） 问题：若产生负压，how ？ 当 v, hf 不变时，可调整管线布置 Z