给水管网水力计算-给水管网水力计算

Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,*,*,单击此处编辑母版文本样式,单击此处编辑母版标题样式,后退,前进,返回本章总目录,返回本书总目录,第,1,章建筑内部给水系统,1.7,给水管网的水力计算,1.,给水管网的水力计算,1.7.1,确定管径,求得各管段的设计秒流量后，根据流量公式即可求定,管径,：,式中,q,j,计算管段的设计秒流量，,m,3,/s,；,d,计算管段的管内径，,m,；,v,管道中的水流速，,m/s,。,建筑物内的给水管道中不同材质管径流速控制范围可按,不同材质管径流速控制范围表,选取。但最大不超过,2m/s,。,不同材质管径,流速控制范围,表,点击查看,1.,给水管网的水力计算,1.7.2,给水管网和水表水头损失的计算,.,给水管道的,沿程水头损失,式中,h,y,沿程水头损失，,kPa,；,L,管道计算长度，,m,；,i,管道单位长度水头损失，,kPa/m,，按下式计算：,式中,i,管道单位长度水头损失，,kPa/m,；,d,j,管道计算内径，,m,；,q,g,给水设计流量，,m,3,/s,；,C,h,海澄,-,威廉系数：,塑料管、内衬（涂）塑管,C,h,=140,；,铜管、不锈钢管,C,h,=130,；,衬水泥、树脂的铸铁管,C,h,=130,；,普通钢管、铸铁管,C,h,=100,。,1.,给水管网的水力计算,1.7.2,给水管网和水表水头损失的计算,1.,给水管网的水力计算,1.7.2,给水管网和水表水头损失的计算,.,生活给水管道的,局部水头损失,管段,的局部水头损失计算公式,式中,h,j,管段局部水头损失之和，,kPa,；,管段局部阻力系数；,v,沿水流方向局部管件下游的流速，,m/s,；,g,重力加速度，,m/s,2,。,1.,给水管网的水力计算,1.7.2,给水管网和水表水头损失的计算,根据管道的连接方式，采用管（配）件当量长度计算法,管（配）件当量长度,：,螺纹接口的阀门及管件,的摩阻损失当量长度，,见,阀门和螺纹管件的摩阻损失的当量长度表,。,管（配）件产生的,局部水头损失大小,同管径某一,长度,管道,产生的沿程水头损失,则：该长度即为该管（配）件的,当量长度,。,等于,阀门和螺纹管件的摩阻损失的,当量长度,表点击查看,1.,给水管网的水力计算,1.7.2,给水管网和水表水头损失的计算,按管网沿程水头损失的,百分数取值法,不同材质管道、三通分水与分水器分水管内径大小的局,部水头损失占沿程水头损失百分数的经验取值，,分别见,不同,材质管道的局部水头损失估算值表和三通分水与分水器分水,的局部水头损失估算值表,。,不同材质管道的局部水头损失估算值表和,三通分水与分水器分水的局部水头损失估算值表,点击查看,1.,给水管网的水力计算,1.7.3,水表和特殊附件的局部水头损失,（一）水表的分类及比较,1.,水表的分类,(,),按,计量元件运动原理,分类：,a.,容积式,水表,b,速度式,水表,旋翼式,螺翼式,速,度,式,水,表,单流束,多流束,水平螺翼式,垂直螺翼式,旋翼式,小口径水表,(,D,=15-50mm,),水流阻力大，,适用于测量小的流量。,旋翼湿式水表,旋翼湿式磁传电子远传水表,各种类型的旋翼式水表,点击查看更多图片,螺翼式,水平螺翼式水表 水平螺翼可拆卸传干式水表,为大口径水表,(,D,=50-50mm,),水流阻力小，,适用于测量大流量。,1.,给水管网的水力计算,1.7.3,水表和特殊附件的局部水头损失,(,),按,读数机构的位置,分类：,a,现场指示型,；,b,远传型,：分无线和有线两种；,c,远传、现场组合型,。,(,),按,水温度分类：,a,冷水表,；,b,热水表。,(,),按,计数器的工作现状分类,：,a,湿式水表,；,b,干式水表,；,c,液封式水表,。,(,),按,被测水压力分类,：,a,普通型,水表；,b.,高压水表,。,目前我国民用建筑中常用的水表为,速度式,水表。,1.,给水管网的水力计算,1.7.3,水表和特殊附件的局部水头损失,.,水表性能的比较,结论：,速度式湿式多流束水表,既有较好的计量性能，又有较,好的实用经济性。,（,1,）速度式水表与容积式水表比较,水表类型,比较项目,速度式表,容积式表,1,整机机械结构,2,零件制造精度,3,制造成本,4,灵敏性能,5,整机调校,6,使用维修,较简单,较低,较低,较好,较易,方便,较复杂,要求高,较高,优良,较难,较困难,1.,给水管网的水力计算,1.7.3,水表和特殊附件的局部水头损失,（,2,）多流束水表与单流束水表的比较,水表类型,比较项目,多流束表,单流束表,1,整机机械结构,2,制造成本,3,灵敏性能,4,易损件使用情况,5,正常工作周期,6,压力损失,较复杂,较高,优良,叶轮、顶尖单边磨损轻,较长,较大,简单,低,差,叶轮、顶尖单边磨损甚,较短,较小,1.,给水管网的水力计算,1.7.3,水表和特殊附件的局部水头损失,（,3,）湿式水表与干式水表比较,水表类型,比较项目,湿式表,干式表,1,整机机械结构,2,制造成本,3,对被测水质要求,4,灵敏性能,较简单,较便宜,较高,(,否则表盘易污染,),好,较复杂（增加密封机构）,较高,(,计数器分为,2,层，零件多,),不高,较差,1.,给水管网的水力计算,1.7.3,水表和特殊附件的局部水头损失,（二）水表的性能,水表的常用术语,最大流量（,Q,max,）公称流量（,Q,n,）,分界流量（,Q,t,）最小流量（,Q,min,）,始动流量（,Q,s,）流量范围,公称压力 压力损失,示值误差 示值误差限,计量等级,水表的常用术语,(,),最大流量（,Q,max,）：,水表在规定误差限内使用的上限流量。在最大流量时，水,表只能短时间使用而不至损坏。此时旋翼式水表的水头损失为,100kPa,，螺翼式水表的水头损失为,10kPa,。,(,),公称流量（,Q,n,）：,水表在规定误差限内允许长期通过的流量，其数值为最大,流量（,Q,max,）的,1/2,。,(,),分界流量（,Q,t,）：,水表误差限改变时的流量，其数值是公称流量的函数。,水表的常用术语,(,),最小流量（,Q,min,）：,水表在规定误差限内使用的下限流量，其数值是公称流,量的函数。,(,),始动流量（,Q,s,）：,水表开始连续指示时的流量，此时水表不计示值误差。,但螺翼式水表没有始动流量。,(,),流量范围：,最大流量和最小流量之间的范围。流量范围分为二个区,间，二个区间的误差限各不相同。,(,),公称压力：,水表的最大允许工作压力，,MPa,。,(,),压力损失：,水流经水表所引起的压力降低，,MPa,。,(,),示值误差：,水表的示值和被测水量真值之间的差值。,(10),示值误差限：,技术标准给定的水表所允许的误差极限值，亦称,最大允许,误差,。,a,当,Q,min,Q,Q,t,时，示值误差,5,。,b,当,Q,t,Q,Q,max,时，示值误差,2,。,(11),计量等级：,水表按始动流量、最小流量和分界流量,分为,A,、,B,二个计量等级。,水表的常用术语,1.,给水管网的水力计算,1.7.3,水表和特殊附件的局部水头损失,水表的技术参数 见,水表技术参数表,水表水头损失的计算,水表的,水头损失,可按下式计算：,式中,h,d,水表的水头损失，,kPa,；,q,j,计算管段的给水设计流量，,m,3,/h,；,K,b,水表的特性系数，一般由生产厂提供。,水表技术参数表,点击查看,1.,给水管网的水力计算,1.7.3,水表和特殊附件的局部水头损失,水表的安装,(,),水表应安装在便于检修和读数，不受曝晒、不冻结、,不受污染和机械损伤的地方。,(,),水表不应承受由管子和管件引起的过度应力，必要时，,水表应,装在底座或托架上,，以及在水表前加装,柔性接头,。此,外，水表的上游和下游应适当地固紧，以保证在一侧拆开或,卸下水表时，不至由于水的冲击使设施零件移动。,(,),避免接近水表处,流量截面,的突然变化。,(,),水流方向,应与,水表的标注,方向一致。,(,),水表前应装设,检修阀门,，且宜设,过滤器,。,水表井,1.,给水管网的水力计算,1.7.3,水表和特殊附件的局部水头损失,.,特殊附件的局部阻力,管道过滤器：,水头损失一般宜取,0.01MPa,。,管道倒流防止器,：,水头损失一般宜取,0.025,0.04 MPa,。,比例式减压阀：,阀后动水压,宜按,阀后静水压,的,80%,90%,选用。,确定给水计算管路水头损失、水表和特殊附件的水头损,失之后，即可根据公式求得建筑内部给水系统所需压力。,1.,给水管网的水力计算,1.7.4,求给水系统所需压力,确定,之后,根据公式,求得,建筑内部给水系统所需压力,给水计算管路水头损失,水表和特殊附件的水头损失,1.,给水管网的水力计算,1.7.5,水力计算的方法步骤,首先根据建筑平面图和初定的给水方式，绘给水管道平面,布置图及轴测图，列水力计算表，以便将每步计算结果填入表,内，使计算有条不紊的进行。,根据轴测图选择,最不利配水点,，确定计算管路，若在轴测,图中难判定最不利配水点，则应同时选择几条计算管路，,分别计算各管路所需压力，其,最大值,方为建筑内给水系统,所需的压力；,以流量变化处为节点，从最不利配水点开始，进行,节点编,号,，将计算管路划分成,计算管段,，并标出两节点间计算管,段的长度；,1.,给水管网的水力计算,1.7.5,水力计算的方法步骤,根据建筑的性质选用设计秒流量公式，,计算,各管段的设计秒流量,；,进行,给水管网的水力计算,；绘制水力计算表,.,确定,非计算管路各管段的管径,；,若设置升压、贮水设备的给水系统，还应,对其设备进行选,择计算,。,绘制水力计算表,点击查看示例,1.,给水管网的水力计算,1.7.5,水力计算的方法步骤,例题,某,5,层,10,户住宅，每户卫生,间内有低水箱坐式大便器,1,套，洗,脸盆、浴盆各,1,个，厨房内有洗涤,盆,1,个，该建筑有局部热水供应。,右图为该住宅给水系统图，管材为,镀锌钢管。引入管与室外给水,管网连接点到最不利配水点的高差,为,17.1m,。室外给水管网所能提供,的最小压力,H,0,=270kPa,。,试进行给水系统的水力计算。,配水最不利点为低水箱坐便器，故计算管路为,0,、,1,、,2,、,9,。该建筑为普通住宅,类，,选用公式 计算各管段设计秒流量。,由,住宅最高日生活用水定额及小时变化表,查：,用水定额,q,0,=200L/,（人,d,），小时变化系数,K,h,=2.5,，每户按,3.5,人计。,查,住宅最高日生活用水定额及小时变化表,得：,坐便器,N,=0.5,，浴盆龙头,N,=1.0,，洗脸盆龙头,N,=0.75,，洗涤,盆龙头,N,=1.0,。,根据公式先求出平均出流概率,U,0,:,解,查,c,与,U,0,的对应关系表,找出,对应的,c,值代入公式：,求出同时出流概率,U,，再代入公式,可求得该管段的设计秒流量。,重复上述步骤可求出所有管段的设计秒流量。流速,应控制在允许范围内，查附录,1-1,可得管径,DN,和单位长,度沿程水头损失，由公式 计算出管路的沿程水,头损失。各项计算结果均列入,给水管网水力计算表,中。,下一节：,1.8,增压和贮水设备,各种类型的旋翼式水表,返回,演讲完毕，谢谢观看！,内容总结,第1章建筑内部给水系统。求得各管段的设计秒流量后，根据流量公式即可求定管径：。d 计算管段的管内径，m。v管道中的水流速，m/s。L 管道计算长度，m。dj 管道计算内径，m。qg 给水设计流量，m3/s。Ch 海澄-威廉系数：。式中hj 管段局部水头损失之和，kPa。管段局部阻力系数。v 沿水流方向局部管件下游的流速，m/s。g 重力加速度，m/s2。材质管道的