給水排水管道系統(tǒng) 第三章 給水排水管網(wǎng)水力學(xué)基礎(chǔ)

1、第三章第三章給水排水管網(wǎng)水力學(xué)基礎(chǔ)給水排水管網(wǎng)水力學(xué)基礎(chǔ)3.1給排水管網(wǎng)水流特征3.1.1液態(tài)特征三種流態(tài)：層流、紊流及介于兩者之間的過(guò)渡流三種流態(tài)。紊流流態(tài)又分為三個(gè)阻力特征區(qū)：阻力平方區(qū)、過(guò)渡區(qū)及水力光滑區(qū)。3.1.2恒定流與非恒定流非恒定流的水力計(jì)算特別復(fù)雜時(shí)，在設(shè)計(jì)時(shí)，一般也只能按恒定流計(jì)算。3.1.3均勻流與非均勻流定義：水流參數(shù)往往隨時(shí)間和空間變化叫非均勻流3.1.4壓力流與重力流1壓力流：hf∝n、l、v；與H、I無(wú)關(guān)（壓

2、能克服水流阻力）2重力流：靠水的位能克服給水管網(wǎng)基本上采用壓力流輸水方式，而排水管網(wǎng)多采用重力流輸水方式。3.1.5水流的水頭與水頭損失水頭損失：流體克服流動(dòng)阻力所消耗的機(jī)械能。水頭分為位置水頭、壓力水頭和流速水頭三種形式。3.2管渠水頭損失計(jì)算3.2.1沿程水頭損失計(jì)算管渠沿程水頭損失通常用謝才公式；圓管滿流，沿程水頭損失也可以用達(dá)西公式；目前國(guó)內(nèi)外使用較廣泛的公式如下：1舍維列夫公式適用：舊鑄鐵管和舊鋼管滿管紊流，水溫100C0（給

3、水管道計(jì)算）2海曾－威廉公式3.3.2非滿流管渠水力計(jì)算方法非滿流管渠水力計(jì)算共有5個(gè)參數(shù)，即流量、管徑、水力坡度、充滿度和流速，只要任意已知其中的三個(gè)參數(shù)，另兩個(gè)參數(shù)可以通過(guò)上述各水力計(jì)算公式求解。3.4管道的水力等效簡(jiǎn)化水力等效簡(jiǎn)化原則：簡(jiǎn)化后，等效的管網(wǎng)對(duì)象與原來(lái)的實(shí)際對(duì)象具有相同的水力特性。3.4.1串聯(lián)或并聯(lián)管道的簡(jiǎn)化3.4.2沿線均勻出流的簡(jiǎn)化3.4.3局部水頭損失計(jì)算的簡(jiǎn)化一般忽略，特殊情況下，局部水頭損失必須進(jìn)行計(jì)算。3

4、.5水泵與泵站水力特性3.5.1水泵水力特性公式及其參數(shù)計(jì)算水泵是給水排水管網(wǎng)中的加壓與提升設(shè)備，所提供的能量用揚(yáng)程表示，揚(yáng)程即水泵提供給單位重量水的機(jī)械能。水泵的機(jī)電性能決定了水泵流量與揚(yáng)程之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，這種關(guān)系是給水排水管網(wǎng)水力特性的組成部分，從水泵樣本中可以查到其圖形或表格表達(dá)形式，通過(guò)數(shù)學(xué)分析手段，可將水泵水力特性寫成公式形式。3.5.2并聯(lián)泵站水力特性公式給水排水管網(wǎng)中的水泵多數(shù)以并聯(lián)形式工作，以便通過(guò)水泵的臺(tái)數(shù)組合適應(yīng)流量