诗铁督水力计算表（流量以米3/时整数计算 量 ,75 0.50.72 Dg150 0. D,200 D,250 D,300 350 D,400 k450 500 流量 100 D75 i00 流建 g150，之 D,200 2. 250 D,300 00.59 D350 0.44 0 4400 0.3 450流 500 53 说明：1、流速单位：米秒：阻力（指每米管子的压力损耗）单位：毫米水柱/米 2、应用表41和表4-2时，请将下半部分拼在上半部分的右边，即组成一个整表，便于查看。 第十四题 表4的结铁管水力计算表做了哪些筒化，会不会影响计算的准确度？ 表4，是从给水排水设计手册的管渠水力计算图表上，做了以下简化： (一)精简了Dg50以下管子和Dg600以上管子的资料，因为一般不常用这些管子。 (二)精简了流量的资料。例如Dg75管子流量，原书从0.9升/秒起到13.0升秒，每隔0.1升1 秒有一个流量。表4简化为每隔1升/秒一个流量，而且限于2升/秒到1山升秒的范用内。这样的表， 在一般设计中是够用了。因为流速包括0,5米秒到2.6米秒这个范围，复合管道流速的一般要求
米3 /时 5 10 15 20 25 30 40 50 60 70 80 9 升/秒 1.4 2.8 4.2 5.5 6.9 8.3 11.1 13.9 16.6 19.4 22.2 25.0 流速 0.33 0.65 0.98 1.3 1.6 1.9 2.6 阻力 4.2 14.7 31.1 51.7 81.3 118 211 流速 0.36 0.55 0.72 0.9 1.1 1.4 1.8 2.1 2.8 阻力 3.5 7.3 12 18.1 25.6 45 70.6 101 138 流速 0.32 0.4 0.48 0.63 0.79 0.95 1.1 1.3 1.4 阻力 1.6 2.4 3.4 5.6 8.6 13.2 15.9 21 26.1 流速 0.35 0.44 0.53 0.62 0.71 0.8 阻力 1.4 2 2.8 3.7 4.8 6 流速 0.4 0.45 0.51 阻力 1.2 1.6 2 流速 0.35 阻力 0.8 流速 阻力 流速 阻力 流速 阻力 流速 阻力 0 米3 /时 100 150 200 250 300 400 500 600 700 800 900 1000 升/秒 27.8 41.6 55.6 69.5 83.3 111 139 166 194 222 250 278 流速 阻力 流速 阻力 流速 1.6 2.4 阻力 32.4 72.4 流速 0.9 1.3 1.8 2.2 2.7 阻力 7.3 15.6 28 43.6 62.6 流速 0.56 0.85 1.1 1.4 1.7 2.3 2.9 阻力 2.4 5 8.6 12.9 19.1 33.9 53.1 流速 0.4 0.59 0.79 0.99 1.2 1.6 2 2.4 2.7 阻力 0.96 2 3.4 5.1 7.1 12.6 19.6 28.2 38.6 流速 0.44 0.58 0.73 0.86 1.1 1.4 1.7 2 2.3 2.6 2.9 阻力 0.9 1.6 2.4 3.3 5.6 8.7 12.5 17 21.7 28 35 流速 0.3 0.45 0.56 0.67 0.89 1.1 1.3 1.5 1.7 2 2.2 阻力 0.5 0.8 1.2 1.7 2.9 4.4 6.2 8.4 10.9 13.8 17.2 流速 0.44 0.52 0.7 0.88 1 1.2 1.4 1.5 1.8 阻力 0.7 0.9 1.6 2.4 3.4 4.5 5.9 7.2 9.2 流速 0.35 0.42 0.57 0.71 0.85 0.99 1.1 1.3 1.4 阻力 0.4 0.6 0.9 1.4 2 2.6 3.4 4.2 5.3 Dg450 Dg500 流量 Dg250 Dg300 Dg350 Dg400 Dg75 Dg100 Dg150 Dg200 Dg400 Dg450 Dg500 铸铁管水力计算表(流量以米3/时整数计算） Dg200 Dg250 表4-2 Dg300 Dg350 流量 Dg75 Dg100 Dg150 说明: 1、流速单位：米/秒；阻力(指每米管子的压力损耗)单位：毫米水柱/米 2、应用表 4-1 和表 4-2 时，请将下半部分拼在上半部分的右边，即组成一个整表，便于查看。 第十四题 表 4 的铸铁管水力计算表做了哪些简化，会不会影响计算的准确度？ 表 4，是从给水排水设计手册的管渠水力计算图表上，做了以下简化： （一）精简了 Dg50 以下管子和 Dg600 以上管子的资料，因为一般不常用这些管子。 （二）精简了流量的资料。例如 Dg75 管子流量，原书从 0.9 升/秒起到 13.0 升/秒，每隔 0.1 升/ 秒有一个流量。表 4 简化为每隔 1 升/秒一个流量，而且限于 2 升/秒到 11 升/秒的范围内。这样的表， 在一般设计中是够用了。因为流速包括 0.5 米/秒到 2.6 米/秒这个范围，复合管道流速的一般要求。 13
Dg75管子的流最每隔1升/秒也是合适的，因为在流速方面只有约0.2米秒的变化。 (三)对于流速，表4中只取两位数，阻力只取一位小数。是由原表按四合五入的办法得来的 这对一般计算的影响很小，可以简化。 第十五题 从铸铁管水力计算表可以找到那些规律？ 可以找到两条规律： 第一、阻力和流速之间的关系。从表4的资料，可以计算出管子的主力系数，因为 管子1米长的阻力-阻力系数x(流速)2 所以 阻力系数=管子1米长的阻力 流速 例如，D100管子在流速0.91米秒流量25.2米/时)，阻力为18.6毫米， 则 但力系数的-江.5 在流速为1.4米/秒时，阻力44.2毫米（流量38.7米时）， 则 组力系数-号-25 这证明了阻力系数是不变的（参考第十二题）.然后，用流速的变化推算阻力，得下列公式： 管道阻力（大流速） 流速（大流迪）×管道阻力小流速) 流速（小流速） 例Dg100管子，流速在0.7米秒时的阻力为10毫米，求流速1.4米/秒时的阻力。 解管道阻力(1.4米/秒)= 7×10-40毫米 1.42 第二、阻力和管径间的规律。两根管子在长度和流速都相等的情况下，究竟大管径的管子阻力 大，还是小管径的管子阻力大？我们从表4中的数据，可以找出规律，如下式： (小管子阻力) (大管子直径 比值 小管子但力大于你管)大管子鱼力 上式告诉我们，流速相等和长度一样的两根管子，管径越小，阻力越大。在选用小管径的管子 时，要注意这一点
Dg75 管子的流量每隔 1 升/秒也是合适的，因为在流速方面只有约 0.2 米/秒的变化。 （三）对于流速，表 4 中只取两位数，阻力只取一位小数。是由原表按四舍五入的办法得来的。 这对一般计算的影响很小，可以简化。 第十五题 从铸铁管水力计算表可以找到那些规律? 可以找到两条规律: 第一、阻力和流速之间的关系。从表 4 的资料,可以计算出管子的主力系数，因为 管子 1 米长的阻力=阻力系数ⅹ(流速)2 所以 长 数 2 管子1米 的阻力 阻力系 = 流速 例如，Dg100 管子在流速 0.91 米/秒(流量 25.2 米3 ／时)，阻力为 18.6 毫米， 则 数 2 18.6 阻力系 = = 22.5 0.91 在流速为 1.4 米/秒时，阻力 44.2 毫米(流量 38.7 米3 /时)， 则 数 2 44.2 阻力系 = = 22.5 1.4 这证明了阻力系数是不变的(参考第十二题)。然后，用流速的变化推算阻力，得下列公式： 2 2 流速 (大流速) 管道阻力(大流速)= ×管道阻力(小流速) 流速 (小流速) 例 Dg100 管子，流速在 0.7 米/秒时的阻力为 10 毫米，求流速 1.4 米/秒时的阻力。 解 2 2 1.4 管道阻力(1.4米/秒)= ×10 = 40毫米 0.7 第二、阻力和管径间的规律。两根管子在长度和流速都相等的情况下，究竟大管径的管子阻力 大，还是小管径的管子阻力大？我们从表 4 中的数据，可以找出规律，如下式： ⎛ ⎞⎛ ⎞ ⎜ ⎟⎜ ⎟ ⎝ ⎠⎝ ⎠ 径 径 小管子阻力 大管子直 比值大于 比值 大管子阻力 小管子直 或 ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ 径 径 大管子直 小管子阻力大于 ×大管子阻力 小管子直 上式告诉我们，流速相等和长度一样的两根管子，管径越小，阻力越大。在选用小管径的管子 时，要注意这一点 14
第十六题知道管道阻力的规律有什么用处？ 有下列三个方面的用处： 第一、在设计时，可以帮助我们选择经济合理的管径。如第七题提出的限制流速的原因。 为什麼一般流速都在15米/秒以下呢？因为在流速大的时候，阻力就增加的快。例如，2米/流 速的阻力，就是1米秒流速阻力的4倍，因此，电费也是4倍，这就不合算了。 为什麽D:500以上大管子的允许流速可以高一些，而小管径的允许流速却要低一些呢？因为在 同样的流速下，小管径的阻力比大管径的阻力大得多，如D250管子的阻力比D,500管子的阻力至少 大一倍，D100管子的阻力比D200的管子的阻力也至少大一倍，所以，管子越小，越要用低流速。 第二、在维修或更换管子时，可以帮助我们估计不同管径的阻力变化。 例同样的流量如果用D。100管子代替D。150管子，阻力增加多少倍呢？ 解(1)先求D。l50管子及D,100管子的面积比，计算出阻力因流速加大而增加的倍数. D,150管子面积_0.785×150 D,100管子面积0.785×100-2.25倍 管子的妙计减少2.25倍，流速就增大225倍，所以 D,100管子的阻力=面积2.25×D,150管子的阻力 ≈5倍D150管子的阻力 (2)估计由于管径减少而引起的阻力加大。 由上一问题，知道D100管子的阻力比D150管子的阻力大 015。 15 (3)综合上述结果得知：在同样的流量下，如果，把D150管子换成D,100管子，阻力至少要增 大5x1.5=7.5倍 例如，从表4中查出，当流量为32.4米2/时，用D100管子，每米阻力为29.9毫米水柱，用D150 第三、可以帮助我们推算表4没有列出的阻力。 第十七题怎样具体利用表4进行计算？ 有下面几种情形： (一）己知管道的长度、管径和流量，求流速和阻力。 例D,100管子，长250米，流量32.4米/时，求流速和阻力。 15
第十六题 知道管道阻力的规律有什么用处？ 有下列三个方面的用处： 第一、在设计时，可以帮助我们选择经济合理的管径。如第七题提出的限制流速的原因。 为什麽一般流速都在 1.5 米/秒以下呢？因为在流速大的时候，阻力就增加的快。例如，2 米/流 速的阻力，就是 1 米/秒流速阻力的 4 倍，因此，电费也是 4 倍，这就不合算了。 为什麽Dg500 以上大管子的允许流速可以高一些，而小管径的允许流速却要低一些呢？因为在 同样的流速下，小管径的阻力比大管径的阻力大得多，如Dg250 管子的阻力比Dg500 管子的阻力至少 大一倍，Dg100 管子的阻力比Dg200 的管子的阻力也至少大一倍，所以，管子越小，越要用低流速。 第二、在维修或更换管子时，可以帮助我们估计不同管径的阻力变化。 例 同样的流量如果用Dg100 管子代替Dg150 管子，阻力增加多少倍呢？ 解 (1)先求Dg150 管子及Dg100 管子的面积比，计算出阻力因流速加大而增加的倍数。 积 积 2 g 2 g D 150管子面 0.785×150 ＝ = 2.25倍 D 100管子面 0.785×100 管子的妙计减少 2.25 倍，流速就增大 2.25 倍，所以 ≈ 积 2 g g g D 100管子的阻力＝面 (2.25)×D 150管子的阻力 5倍D 150管子的阻力 (2)估计由于管径减少而引起的阻力加大。 由上一问题，知道Dg100 管子的阻力比Dg150 管子的阻力大150 1.5 100＝ 倍。 (3)综合上述结果得知：在同样的流量下，如果，把Dg150 管子换成Dg100 管子，阻力至少要增 大 5ⅹ1.5=7.5 倍。 例如，从表 4 中查出，当流量为 32.4 米 2/时，用Dg100 管子，每米阻力为 29.9 毫米水柱，用Dg150 管子，每米阻力为 3.9 毫米水柱，阻力为 29.9 7.7 3.9 ≈ 倍。这就得除了证明。 第三、可以帮助我们推算表 4 没有列出的阻力。 第十七题 怎样具体利用表 4 进行计算？ 有下面几种情形： (一) 已知管道的长度、管径和流量，求流速和阻力。 例 Dg100 管子，长 250 米，流量 32.4 米3 /时，求流速和阻力。 15
解查表4D100的横行中，流量为32.4米时，得流速为12米秒，每米阻力为29.9毫米 则250米长的管道的阻力=250x29.9=7500毫米-7.5米水柱 (仁)已知流量，选择管径，并计算流速和阻力。 例一条流水的管道，流量为72.0米时，要输送600米长，应该选用多大的管径、流速和阻 解由表4流量72.0米/时一行往下找，先查得D150管子流速为1.2米/秒，比一般允许流速 大，所以不用这个数据。再查得D200管子流速为0.64米秒，在一般允许流速范围内，可以采用。 D200管子每米阻力为4毫米水柱，故600米长管道的阻力为：600x4-2400毫米=24米水柱。 (仁)已知管径、管长和两头的压力差，计算管道里的流速和流量。 例D150管道，长400米，管道两头的压力差为0.5公斤/厘米3，求管道的流速和流量。 解0.5公斤/厘米'压力=5米水柱压力-5000毫米水柱压力 长400米管道的压力差为5000毫米水柱，所以每米的压力差为： 5000÷400=12.5毫米水柱 从表4中D150管子这行向右找，在阻力12.5毫米水柱时，查得流速为1.0米秒，流量为61.2 米时。 (四)已知管径，估算管道的大致流量。 表4虽然列出了不同流速的许多流量，但从一般管道的允许流速说来，大致都在1米秒左右， 因此，可以按1米/秒流速来查流量，作为一个粗估的数字。第六题告诉我们，记住D。100管子的流 量是30吨时，用它作为推算其它管子流量的基数，就是这样来的。 第十八题表4查不到的流量、流速和阻力，应该怎样计算？ 这有三种情形： 第一、表中查不出流量来 例可用Dg100管子，流量为30吨时，求流速和阻力。 解()对比计算法：在表4中查到Dg100管子的流量在25.2吨时，是接近30吨/时，其流速 为0.91米/秒，每米阻力为18.6毫米水柱。 3吨时流量的流速未警小流要的流速~09110*份 30 小流量
解 查表 4Dg100 的横行中，流量为 32.4 米3 /时，得流速为 1.2 米/秒，每米阻力为 29.9 毫米， 则 250 米长的管道的阻力=250ⅹ29.9=7500 毫米＝7.5 米水柱 (二)已知流量，选择管径，并计算流速和阻力。 例 一条流水的管道，流量为 72.0 米3 /时，要输送 600 米长，应该选用多大的管径、流速和阻 力？ 解 由表 4 流量 72.0 米3 /时一行往下找，先查得Dg150 管子流速为 1.2 米/秒，比一般允许流速 大，所以不用这个数据。再查得Dg200 管子流速为 0.64 米/秒，在一般允许流速范围内，可以采用。 Dg200 管子每米阻力为 4 毫米水柱，故 600 米长管道的阻力为：600ⅹ4=2400 毫米=2.4 米水柱。 (三)已知管径、管长和两头的压力差，计算管道里的流速和流量。 例 Dg150 管道，长 400 米，管道两头的压力差为 0.5 公斤/厘米2 ，求管道的流速和流量。 解 0.5 公斤/厘米2 压力=5 米水柱压力＝5000 毫米水柱压力 长 400 米管道的压力差为 5000 毫米水柱，所以每米的压力差为： 5000÷400=12.5 毫米水柱 从表 4 中Dg150 管子这行向右找，在阻力 12.5 毫米水柱时，查得流速为 1.0 米/秒，流量为 61.2 米3 /时。 (四)已知管径，估算管道的大致流量。 表 4 虽然列出了不同流速的许多流量，但从一般管道的允许流速说来，大致都在 1 米/秒左右， 因此，可以按 1 米/秒流速来查流量，作为一个粗估的数字。第六题告诉我们，记住Dg100 管子的流 量是 30 吨/时,用它作为推算其它管子流量的基数，就是这样来的。 第十八题 表 4 查不到的流量、流速和阻力，应该怎样计算？ 这有三种情形： 第一、表中查不出流量来 例 可用 Dg100 管子，流量为 30 吨/时，求流速和阻力。 解 (1)对比计算法：在表 4 中查到 Dg100 管子的流量在 25.2 吨/时，是接近 30 吨/时，其流速 为 0.91 米/秒，每米阻力为 18.6 毫米水柱。 时 大流量 30 30吨 流量的流速 = ×小流量的流速 = ×0.91 = 1.08米 秒 小流量 25.2 16
30时孩量约胆力-休婆是×小流连的胆力-化删16-26毫未水性 小流速 (2)插入计算法：根据表4，流量30吨/时正好在252吨/时及32.4吨/时两个流最之间，因此， 流量30吨时的相应流速和阻力也应该在这两个流量之间。我们可根据这些数据估算：如流量25.2 吨时的流速为0.91米秒：流量32.4吨/时的流速为12米/秒。则流量30吨/时的流速可以估算成1.1 米秒。这是因为流量从25.2吨时到32.4吨/时，增加7.2吨/时：流速从0.9米秒到12米秒增加0.3 米.而流登0吃时比252电时猫加48吃时，按比刷，它销流建应增如受0消为02米形。 所以，流量30吨/时的流速，应该是，在流量25.2吨/时的流速上，再加流量30吨时与25.2吨/ 时之间的流速比差则为0.9+0.2=1.1米/秒。用同样的方法，流最252吨/时的阻力为18.6毫米，流量 32.4吨时的阻力为29.9毫米，可以得出30吨时的阻力为26毫米（由表4-2可以直接查出25.6毫米）。 (3)直接估计法：这是一种在急需的情况下采用的简便方法。如在0.91米秒和12米秒两个流 量间可以直接估出1米秒这个流速。在18.6毫米水柱和29.9毫米水柱两个阻力间可以估出26毫米 水柱，即使估计得不太准，估成25毫米或27毫米，对计算的精度影响不大。 第二、表中查不出流速来 例可用D。100管子，流速为1米秒，求流量和阻力。 解从表4中查到D100管子流速为0.91米/秒时，流量为252吨/时，阻力为18.6毫米水柱， 所以得： 1伊品252-汉7他时 (1.0×18.6=22.5毫米 1米1移的阻力-0.9) 同样，仿照上面第一解(2)和解(3)的办法计算。按照解(3)的办法可直接估出流速1米秒的流量 约为28吨/时左右，阻力约为23毫米左右。 第三、表中查不出阻力来 例可用D100管子，200米长度上的压力差为0.8公斤/厘米2，求流速和流量。 解压力差0.8公斤/厘米2合8米水柱压力，所以得： 年米阻力=8x100=40毫米 200 从表4查到40毫米水柱的阻力在29.9毫米及44.2毫米间，其流速为1.2米秒及14米/秒，所 以取中间流速1.3米/秒，其流量为32.4吨/时及39.6吨/时，取中间流量36吨时。最后，得出40毫 米水柱阻力的流速为1.3米秒，流量为36吨/时
⎛ ⎞ ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ 时 2 2 大流速 1.08 30吨 流量的阻力 = ×小流速的阻力 = ×18.6 = 26.2毫米水柱 小流速 0.91 (2)插入计算法：根据表 4，流量 30 吨/时正好在 25.2 吨/时及 32.4 吨/时两个流量之间，因此， 流量 30 吨/时的相应流速和阻力也应该在这两个流量之间。我们可根据这些数据估算：如流量 25.2 吨/时的流速为 0.91 米/秒；流量 32.4 吨/时的流速为 1.2 米/秒。则流量 30 吨/时的流速可以估算成 1.1 米/秒。这是因为流量从 25.2 吨/时到 32.4 吨/时，增加 7.2 吨/时；流速从 0.9 米/秒到 1.2 米/秒增加 0.3 米/秒。而流量 30 吨/时比 25.2 吨/时增加 4.8 吨/时。按比例，它的流速应增加 4.8 0.3 0.2 / 7.2 × 约为 米 秒 。 所以，流量 30 吨／时的流速，应该是，在流量 25.2 吨/时的流速上，再加流量 30 吨/时与 25.2 吨/ 时之间的流速比差则为 0.9+0.2=1.1 米/秒。用同样的方法，流量 25.2 吨/时的阻力为 18.6 毫米，流量 32.4 吨/时的阻力为 29.9 毫米，可以得出 30 吨/时的阻力为 26 毫米(由表 4-2 可以直接查出 25.6 毫米)。 (3)直接估计法：这是一种在急需的情况下采用的简便方法。如在 0.91 米/秒和 1.2 米/秒两个流 量间可以直接估出 1 米/秒这个流速。在 18.6 毫米水柱和 29.9 毫米水柱两个阻力间可以估出 26 毫米 水柱，即便估计得不太准，估成 25 毫米或 27 毫米，对计算的精度影响不大。 第二、表中查不出流速来 例 可用Dg100 管子，流速为 1 米/秒，求流量和阻力。 解 从表 4 中查到Dg100 管子流速为 0.91 米/秒时，流量为 25.2 吨/时，阻力为 18.6 毫米水柱， 所以得： 时 1.0 1米/秒的流量 = ×25.2 = 27.7吨/ 0.91 ⎛ ⎞ ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ 2 1.0 1米/秒的阻力＝ ×18.6 = 22.5毫米 0.91 同样，仿照上面第一解(2)和解(3)的办法计算。按照解(3)的办法可直接估出流速 1 米/秒的流量 约为 28 吨/时左右，阻力约为 23 毫米左右。 第三、表中查不出阻力来 例 可用Dg100 管子，200 米长度上的压力差为 0.8 公斤/厘米2 ，求流速和流量。 解 压力差 0.8 公斤/厘米2 合 8 米水柱压力，所以得： 8×1000 每米阻力= = 40毫米 200 从表 4 查到 40 毫米水柱的阻力在 29.9 毫米及 44.2 毫米间，其流速为 1.2 米/秒及 1.4 米/秒，所 以取中间流速 1.3 米/秒，其流量为 32.4 吨/时及 39.6 吨/时，取中间流量 36 吨/时。最后，得出 40 毫 米水柱阻力的流速为 1.3 米/秒，流量为 36 吨/时。 17