万尚娱乐平台-挂机软件流量和骨径压力流速之 间关系计算公式■ 集团文件版本号：（M928?T898?M248?WU2669?I2896?DQ5，S1M 1 ■粕 流量与管径、压力、流速的一般关系 一般工程上计算时，水管路，压力常见为0. 1—0. 6MPa,水在水管中流速在1一3米 /秒，常取1.5米/秒。 流量二管截面积X流速二0. 002827X管内径的平方X流速（立方米/小时）。 其中，管内径单位：mm，流速单位：米/秒，饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速 一般取20—40米/秒。 水头损失计算Chezy公式 这里： Q??? 面水流量（k/s） C??? hezy 糙率系数 A???——面面积（nr） R???——水力半径（m） S???——水力坡度（m/m） 根据需要也可以变换为其它表示方法： Darcy-Weisbach 公式 由于 这里： ?? 程水头损失（mm/s） f ??? arcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） 1????——道长度（m） d????—— 道内径（mm） 7 ????—— 道流速（m/s） g ????—一重力加速度（m/V） 水力计算是输配水管道设计的核心，其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件 下，通过水力计算优化设计方案，选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力 计算包含沿程水头损失和局部水头损失，而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的 50%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 1.1管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件 管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量，不同的水流流态，遵循不同的 规律，计算方法也不一样。输配水管道水流流态都处在紊流区，紊流区水流的阻力 是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑 区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件，一般都以 水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判別方法，工程设计宜釆用 数值做为判別式，目前国内 管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数，按照水流阻力特 征区划分如表1。 ［程水头损失水力计算公式和摩阻系数 表1 阻力特征区 适用条件 水力公式、摩阻系数 符号意义 水力光滑区 10 , 一 W ± g章 腰 平 凉嬰遭卑審素學哩翠原叫原逸姓 扭洩蛟料立翌定紐聲k R謔R紗 楓1 g曲若*紀婀燃宓*舞*触 紊流过渡区 10 500 (1) (2) 素流粗糙区 500 达西公式是管道沿程水力计算基本公式，是一个半理论半经验的计算通式，它 适用于流态的不同区间，其中摩阻系数X可采用柯列布鲁克公式计算，克列布鲁克 公式考虑的因素多，适用范围广泛，被认为紊流区X的综合计算公式。利用达西公 式和柯列布鲁克公式组合进行管道沿程水头损失计算精度高，但计算方法麻烦，习 惯上多用在紊流的阻力过渡区。 海曾一威廉公式适用紊流过渡区，其中水头损失与流速的1.852次方成比例 （过渡区水头损失hocV1.75~2.0） o该式计算方法简捷，在美国做为给水系统配水 管道水力计算的标准式，在欧洲与口本广泛应用，近儿年我国也普遍用做配水管网 的水力计算。 谢才公式也应是管道沿程水头损失通式，且在我国应用时间久、范围广，积累 了较多的工程资料。但由于谢才系数C采用巴甫洛夫公式或曼宁公式计算确定，而 这两个公式只适用于紊流的阻力粗糙区，因此谢才公式也仅用在阻力粗糙区。 另外舍维列夫公式，前一段时期也广泛的用做给水管道水力计算，但该公式是 由旧钢管和旧铸铁管管材试验资料确定的。而现在国内采用的金属管道己普遍采用 水泥砂浆和涂料做内衬，条件己发生变化，因此舍维列夫公式也基本不再采用。 1.2输配水管道沿程水头损计算的实用公式 输配水管道沿程水头计算时，先釆用 判别水流的阻力特征用，再选择相应 的公式计算，科学合理，但操作麻烦，特别在流速是待求的未知数时，需要采用试 算的方法确定雷诺数（Re）很不方便。为了使输配水管道水力计算能满足工程设计 的需要，又可以方便的选择计算公式和进行简捷的计算，根据多年来管道水力计算 的经验，《室外给水设计规范》GBJ13-86修编报批稿，依据管材的不同和流速的常 用范围，确定输配水管道沿程水头损失计算公式如下： （1） 塑料管 （2） 混凝土管（渠）及采用水泥砂浆内衬的金属管道 （3） 输配水管道、配水管网水力平差计算 2.1管道摩阻系数的属性及应用条件 每个管道沿程水力计算公式都有相应的摩阻系数和确定方法，表达形式也不一 样。摩阻系数是一个未知数，应由试验确定。但实际应用时，一般都依据不同的管 材和其不同的内壁光滑程度，参考己有的资料，由设计人员计算时选择采用。该数 值非常重要，但随意性很大，而且取值的结果直接影响水力计算成果的精度。因此 了鮮和熟悉摩阻系数的属性，掌握取值的方法和技巧，也同样是做好管道沿程水力 计算的关键。 （1）当量粗糙度A 当量粗糙度是自然（也有称工业）管道，根据水力试验的成果，运用达西公式 和尼古拉兹公式计算出的理论值。每种管材都有一个确定的当量粗糙度，且不因流 态不同而改变，在判别水流流态和选择其他计算公式参数时，经常用到当量粗糙 度。 （2） 摩阻系数X 摩阻系数X可应用在不同的阻力特征区，不同区间X的数值不一样。在紊流 的光滑区，X数值仅与雷诺数（Re）有关，且随雷诺数（Re）的増大而减小：在紊 流过渡区，X与雷诺数（Re）和相对粗糙度（A/d）两个因素有关；在紊流粗糙区 仅和相对粗糙度（A/d）有关，只要管材与管径确定（即相对粗糙度A/d确定）， 在该区X数值成为定值。 （3） 粗糙系数n 粗糙系数n是釆用巴甫洛夫公式和曼宁公式计算谢才公式C时的参数，它适用 于紊流的粗糙区，在该区可根据管材内壁光滑程度，选择相应的n值，但一般情况 n的取值范围宜大于0.010,否则计算成果误差较大。 （4） 海曾一威廉系数Ch 海曾一威廉系数适用紊流过渡区，Ch取值范围宜大于120,否则计算成果误差 较大。 2.2相应的紊流阻力特征区内不同摩阻系数间的对应关系 (1) （2）紊流粗糙区 （其中y采用巴甫洛夫公式计算，若y=l/6即 为曼宁公式，这时 ） 3.1《室外给水设计规范》GBJ13-86修编建议沿程水头损失摩阻系数（△、n、 Ch）取值见表2。 管道沿程水头损失（n G △）值 表2 管道种类 n （粗糙系 数） Ch （海曾一 威廉系 数） △ （mm）（当量 粗糙度） 钢管、铸铁管 水泥砂浆内衬 0. 011 ? 0.012 120?130 涂料内衬 0. 011b 130?140 旧钢管、旧铸铁卩.014? 管（未做内衬）0. 018 混凝土管 预应力玲管 0. 012? (PCP) p. 013 110?130 预应力钢筒税管0.011? (PCCP) p.0125 120?140 现浇矩形混凝土管（渠） 道 0.012 ? 0. 014 化学管材（聚乙烯管、聚 氯乙烯管、玻璃钢央砂管 等），内衬涂塑管 140?150 0. OlOO. 030 结论：沿程水头损失计算是输配水管道设计的基础，正确的选用计算公式和采 用适宜的摩阻系数，计算成果才能真实的反映管道的水力特性。为保证输配水管道 工程设计质量，提高工程的经济效益和规范水力计算方法

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