第五章有壓管流水力計(jì)算34.ppt

1、第五章是壓力管道流量的水力計(jì)算，內(nèi)容綜述：水頭損失及分類；沿程水頭損失和局部水頭損失的流態(tài)：層流和紊流，沿程水頭損失的雷諾數(shù)計(jì)算：謝才局部水頭損失計(jì)算公式：短管和長管的概念；淹沒外流和自由外流的概念。短管水力計(jì)算：長管水力計(jì)算：復(fù)雜管道水力計(jì)算。第五章是壓力管道流量的水力計(jì)算。本章內(nèi)容在第一節(jié)進(jìn)行了總結(jié)。加壓管道：管道周邊的所有點(diǎn)都受到液體壓力的影響。壓力管道中的恒定流量：壓力管道中液體的運(yùn)動(dòng)元素不隨時(shí)間變化。管道根據(jù)排列可以分為簡單管道和復(fù)雜管道。復(fù)雜管道可分為串聯(lián)管道、并聯(lián)管道、分叉管道和均勻排放管道。根據(jù)hf和hj水頭損失在損失中所占的比例，管道分為長管和短管兩種類型。在第五章，壓力管道

2、流量的水力計(jì)算中，恒定流量和壓力管道的水力計(jì)算主要包括以下幾種。1.當(dāng)管道布局、截面尺寸和作用壓頭已知時(shí)，需要確定通過管道的流量。計(jì)算上一節(jié)中的示例。第二，當(dāng)管道尺寸和輸水能力已知時(shí)，計(jì)算水頭損失；也就是說，需要確定通過一定流速所需的水頭。第三，管徑的確定，第五章有壓力管道流量的水力計(jì)算，第一節(jié)總結(jié)了簡單管道水力計(jì)算的基本類型，首先分析了壓力管道水頭沿管道總流量的變化，然后計(jì)算并繪制了壓力管道水頭線。因?yàn)榱髁亢凸軓绞且阎?，所以可以?jì)算每個(gè)部分的平均速度，也可以計(jì)算從入口到任何部分的總水頭損失。此時(shí)的壓力是總水頭線和測(cè)壓管水頭線。管道中的壓力可以是正的，也可以是負(fù)的。當(dāng)管道中有較大的負(fù)壓時(shí)，可

3、能會(huì)出現(xiàn)氣穴現(xiàn)象。對(duì)于已知管道尺寸、壓頭和流量的管道，需要確定管道各段的壓力。第五章為壓力管道流量的水力計(jì)算，第一節(jié)為總論。簡單管道是指管道直徑不變且無分支的管道。簡單管道的水力計(jì)算可分為自由出流和淹沒出流。1.自由出流建立了第1-1節(jié)和第2-2節(jié)的能量方程，第2節(jié)為簡單短管的水力計(jì)算，第5章為壓力管流量的水力計(jì)算。因此，上述公式表明，管道的總水頭將全部被管道的水頭損失和維持出口的動(dòng)能所消耗。由于沿途局部水頭損失，第二節(jié)簡單短管的水力計(jì)算和第五章壓力管道流量的水力計(jì)算，管道系統(tǒng)的流量系數(shù)稱為管道通過管道的流速流量公式。當(dāng)忽略近流速時(shí)，流量計(jì)算公式為：第2節(jié)簡單短管水力計(jì)算，第5章壓力管流量水力

4、計(jì)算，淹沒管出口稱為淹沒出流。根據(jù)漸變流帶的1-1和2-2斷面能量方程，可以得出結(jié)論：在淹沒出流條件下，上下游水位差z0，包括運(yùn)行速度，完全消耗在沿途損失和局部損失中。在第五章中，有壓力管道流量的水力計(jì)算，第二，淹沒出流，第二，簡單短管的水力計(jì)算，因?yàn)橥瓿珊?，管道中通過管道的平均流速可以作為公式得到，這就是所謂的管道系統(tǒng)的流量系數(shù)。當(dāng)忽略近流速時(shí)，流量計(jì)算公式為：第2節(jié)簡單短管水力計(jì)算，第5章壓力管道流量水力計(jì)算，管徑確定。管道布局已經(jīng)確定。當(dāng)需要一定流量時(shí)，確定所需的橫截面尺寸(圓管為管徑)。1管道輸水能力、管道長度l和總水頭h已經(jīng)確定。管道直徑和流量系數(shù)是相關(guān)的相反，管徑大，流速小，水頭損

5、失降低，運(yùn)行費(fèi)用小，但管道費(fèi)用高。當(dāng)流速按技術(shù)要求確定后，管徑可按正確公式計(jì)算：第二節(jié)簡單短管水力計(jì)算，第五章壓力管流量水力計(jì)算，4。繪制總壓頭線和側(cè)壓管壓頭線，(1)繪制總壓頭線和壓力管壓頭線的具體步驟，(2)繪制總壓頭線和壓力管壓頭線時(shí)應(yīng)注意的問題(1)。沿途水頭損失沿管道均勻分布，局部水頭損失發(fā)生在局部邊界突變處。2.在等徑管段中，測(cè)壓管的水頭線與總水頭線平行。3.入口4的邊界條件。出口5的邊界條件。壓力計(jì)的水頭線可以上升或下降，但總水頭線總是下降。第2節(jié)簡單短管水力計(jì)算，第5章壓力管道流量水力計(jì)算，(3)負(fù)壓判斷第1節(jié)。根據(jù)流速2計(jì)算速度、沿途水頭損失和局部水頭損失。計(jì)算每個(gè)管端的總壓

6、頭值，并繪制總壓頭線3?？偹^減去速度水頭是側(cè)壓管道水頭，第5章壓力管道流量的水力計(jì)算，第2節(jié)簡單短管的水力計(jì)算，1。虹吸管的水力計(jì)算是一種壓力。第三節(jié)，有短管應(yīng)用的例子。第五章是壓力管道流量的水力計(jì)算。其特點(diǎn)是：理論上頂部真空高度不能大于10m，真空高度一般限制在(68m)；虹吸管的長度一般較小，應(yīng)計(jì)算為短管。虹吸管的水力計(jì)算包括：了解上下游水位差和管徑，確定輸水流量；通過公式計(jì)算。虹吸管頂部的最大安裝高度由虹吸管的允許真空度決定；或已知安裝高度，檢查最大真空。列能量方程：得出，第五章有壓力管道流量的水力計(jì)算，第三節(jié)有短管應(yīng)用實(shí)例。其次，泵裝置的水力計(jì)算包括吸入管和壓力水管的計(jì)算。主要任務(wù)是

7、：管徑計(jì)算、水泵安裝高度、水泵揚(yáng)程和功率計(jì)算。第三章給出了短管的應(yīng)用實(shí)例，第五章給出了壓力管道流量的水力計(jì)算。1.管道的直徑和安裝高度主要是決定吸入管和壓力管的直徑以及水泵的最大允許安裝高度。吸入管的直徑通常根據(jù)允許的流量計(jì)算。通常，吸入管的允許流量為1.22米/秒.流量確定后，管道直徑是泵的最大允許安裝高度zs，這取決于泵的最大允許真空值hv和吸入管的壓頭損失。第五章為壓力管道流量的水力計(jì)算，第三節(jié)為短管應(yīng)用實(shí)例。2當(dāng)水泵的揚(yáng)程和功率通過水泵時(shí)，額外的機(jī)械能從水泵的動(dòng)力裝置獲得。因此，動(dòng)力機(jī)械的動(dòng)力是由水泵提供給單位重量液體的機(jī)械能，并成為水泵的總揚(yáng)程或揚(yáng)程。上述公式表明，由泵提供給單位重量

8、液體的機(jī)械能一方面用于將水流提升到幾何高度，另一方面用于克服水頭損失。第三節(jié)是短管應(yīng)用實(shí)例，第五章是壓力管道流量的水力計(jì)算。二、倒虹吸水力計(jì)算當(dāng)渠道與其他渠道或公路或河流交叉時(shí)，往往在公路或河流下方設(shè)置一段管道，稱為倒虹吸。倒虹吸水力計(jì)算的主要任務(wù)是：流量計(jì)算、上下游水位差計(jì)算和管徑計(jì)算。在第三部分，有短管應(yīng)用的例子；在第五章中，有壓力管道流量的水力計(jì)算；(1)流量計(jì)算；(2)計(jì)算上下游水位差；在第五章中，有壓力管道流量的水力計(jì)算；在第三部分，有1.簡單長管的水力計(jì)算；第5章包括壓力管道流量的水力計(jì)算，第4節(jié)和第4節(jié)；第五章為壓力管道流量的水力計(jì)算，第四節(jié)為長管道的水力計(jì)算；1。管道布置、壓頭

9、和管道材料已經(jīng)確定。當(dāng)需要一定的流量時(shí)，見P139的例5-7。2.簡單長管水力計(jì)算式。第五章是壓力管道流量的水力計(jì)算。第四節(jié)長管水力計(jì)算。3。了解管道尺寸、材料、管道布置和輸水能力，計(jì)算作用水頭(確定水塔高度)。參見P139，2的示例5-6。了解代理水頭、尺寸、材料和管道布置，并計(jì)算輸水能力；第四節(jié)長管道水力計(jì)算，第五章壓力管道流量水力計(jì)算，第五節(jié)復(fù)雜管道水力計(jì)算，第二節(jié)復(fù)雜管道、串聯(lián)管道水力計(jì)算。串聯(lián)n段管道，分別計(jì)算每段管道的損失，然后疊加，認(rèn)為作用水頭用于沿途損失，并可得到一個(gè)方程。各段流量之間的關(guān)系由連續(xù)原理確定，可得到n-1個(gè)方程。第五章介紹了壓力管道流量的水力計(jì)算、復(fù)雜管道的水力計(jì)算和復(fù)雜管道的水力計(jì)算。n段平行管道的水頭損失相同。給出n-1個(gè)方程，流量之和為總流量，可得到另一個(gè)方程(i=1，n)，第五節(jié)復(fù)雜管道水力計(jì)算，第五節(jié)復(fù)雜管道水力計(jì)算，第五節(jié)沿途均勻排放管道，第五節(jié)壓力管道流量水力計(jì)算，第五節(jié)復(fù)雜管道水力計(jì)算，如果沿途均勻排放管道只有在途排放，且通過流量為零， 當(dāng)在途流量集中在管