第6章 水力计算及管径的确定

第6章 水力计算及管径的确定

1、画出水力计算简图，进行管段编号，立管编号并注明各管段的热负荷和管长，如附录3所示。

2、选择最不利环路

本系统为单管异程式系统，取最远立管的环路作为最不利环路。由附录中水力简图可见，水力计算分为两部分分别计算，左半部分和右半部分，其中左半部分的最不利环路是从入口到立管6的环路。这个环路包括管段1、2、3、4、5、6、7、8、9，10, 11, 12, 13, 14, 15；右半部分的最不利环路是从入口到立管11的环路，这个环路包括管段1、20、21、22、23、24、25、26、27、36、9。

3、计算各管段流量

G=0.86∑Q/(t g ′-t h ′)

Q ——管段的热负荷，W

'g

t ——系统的设计供水温度，℃ 'h t ——系统的设计回水温度，℃

4、计算最不利环路各管段管径

虽本设计中引入口处外网的供回水压差较大，但考虑系统中各环路的压力损失易于平衡，采用推荐的平均比摩阻R pj 大致为60~120Pa/m 来确定最不利环路各管段的管径。

首先根据上式确定各管段的流量，根据G 和选用的R pj 值，查出各管段d 、R 、v 值，填入表中，然后计算沿程压力损失，局部压力损失，各管段的压力损失，最后算出最不利环路的总压力损失，并将不平衡率控制在15%以内，若有剩余循环压力，用调节阀消耗掉。本系统有左右两部分，故需要计算两部分的最不利环路的阻力。

5、同上述方法，以左半部为例，计算通过除最不利环路立管外离供水立管最远的立管5的环路，从而确定出立管16,17的管径及其压力损失。

如计算立管5的管径：

根据并联环路节点压力平衡原理，立管3的资用压力△P IV =△P 7~10=Pa

立管5包括,管16和17，分别根据G 值确定，查出各管段d,R,v 值，方法如第4步所说，计算出两管路的压力总损失后，与资用压力相比，将不平衡率控制在15%以内，，并校验不平衡率，多余的循环压力用调节阀调节。

6、计算其余各管段管径

与上述方法类似继续计算剩余立管的压力损失，根据各立管的资用压力和立管各管段的流量，选用合适的立管管径，计算压力损失并校验。

流量与管径计算书

流量与管径、压力、流速的一般关系 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--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=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 Chezy 这里： Q ——断面水流量（m3/s） C ——Chezy糙率系数（m1/2/s） A ——断面面积（m2） 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： h f——沿程水头损失（mm3/s） f ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） l ——管道长度（m） d ——管道内径（mm） v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2） 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5~10%，因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。

管网建模之基本公式篇 一、管渠沿程水头损失 谢才公式 圆管满流，沿程水头损失也可以用达西公式表示： h f——沿程水头损失（mm3/s） λ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲）

l ——管道长度（m） d ——管道内径（mm） v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2） C、λ与水流流态有关，一般采用经验公式或半经验公式计算。常用： 1．舍维列夫公式（适用：旧铸铁管和旧钢管满管紊流，水温100C0（给水管道计算）） 2．海曾－威廉公式 适用：较光滑圆管满流紊流（给水管道）

对照表之水泵管径流速流量

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--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=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 Q——断面水流量（m3/s） C——Chezy糙率系数（m1/2/s） A——断面面积（m2） R——水力半径（m） S——水力坡度（m/m） Darcy-Weisbach公式 h f——沿程水头损失（mm3/s）

f ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） l——管道长度（m） d——管道内径（mm） v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2） 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5~10%，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别方法，工程设计宜采用数值做为判别式，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。 沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1

管径计算公式

流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或 （`m^3`/h）；用重量表示流量单位是kg/s或t/h。 流体在管道内流动时，在一定时间内所流过的距离为流速，流速一般指流体的平均流速，单位为 m/s。 流量与管道断面及流速成正比，三者之间关系： `Q = (∏D^2)/ 4 ·v ·3600 `(`m^3` / h ) 式中Q —流量（`m ^3` / h 或t / h ）； D —管道内径（m）； V —流体平均速度（m / s）。 根据上式，当流速一定时，其流量与管径的平方成正比，在施工中遇到管径替代时，应进行计算后方 可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的，从公式得知DN100的管道流量是DN50管 道流量的4倍，因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。 给水管道经济流速 影响给水管道经济流速的因素很多，精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道，经济管径公式： D=（fQ^3)^[1/(a+m)]

式中：f——经济因素，与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数；Q——管道输水流量；a——管道造价公式中的指数；m——管道水头损失计算公式中的指数。 为简化计算，取f=1，a=1.8，m=5.3，则经济管径公式可简化为：D=Q^0.42 例：管道流量 22 L/S，求经济管径为多少？ 解：Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径D=Q^0.42=0.022^0.42=0.201m，所以经济管径可取200mm。 水头损失 没有“压力与流速的计算公式 管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以理解为固体相对运动的摩擦力） 以常用的长管自由出流为例，则计算公式为 H=(v^2*L)/(C^2*R), 其中H为水头，可以由压力换算， L是管的长度， v是管道出流的流速， R是水力半径R=管道断面面积/内壁周长=r/2， C是谢才系数C=R^(1/6)/n，

管道水流量计算公式

管道水流量计算公式 A.已知管的内径12mm，外径14mm，公差直径13mm，求盘管的水流量。压力为城市供水的压力。 计算公式1：1/4∏×管径的平方（毫米单位换算成米单位）×经济流速（DN300以下管选1.2m/s、DN300以上管选1.5m/s） 计算公式2：一般取水的流速1--3米/秒，按1.5米/秒算时： DN=SQRT（4000q/u/3.14) 流量q，流速u，管径DN。开平方SQRT。 其实两个公式是一样的，只是表述不同而已。另外，水流量跟水压也有很大的关系，但是现在我们至少可以计算出大体的水流量来了。 备注：1.DN为Nomial Diameter 公称直径(nominal diameter)，又称平均外径(mean outside diameter)。 这是缘自金属管的管璧很薄，管外径与管内径相差无几，所以取管的外径与管的内径之平均值当作管径称呼。 因为单位有公制(mm)及英制(inch)的区分，所以有下列的称呼方法。 1. 以公制(mm)为基准，称 DN (metric unit) 2. 以英制(inch)为基准，称NB(inch unit) 3. DN (nominal diameter) NB (nominal bore) OD (outside diameter) 4. 【例】 镀锌钢管DN50，sch 20 镀锌钢管NB2”，sch 20 5. 外径与DN，NB的关系如下： ------DN(mm)--------NB(inch)-------OD(mm) 15-------------- 1/2--------------21.3 20--------------3/4 --------------26.7 25-------------- 1 ----------------33.4 32-------------- 1 1/4 -----------42.2 40-------------- 1 1/2 -----------48.3 50-------------- 2 -----------60.3 65-------------- 2 1/2 -----------73.0 80-------------- 3 -----------88.9 100-------------- 4 ------------114.3 125-------------- 5 ------------139.8 B.常用给水管材如下：

热力管道水力计算表

热力管道水力计算表

————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： ?

热力管道水力计算表(一） Kｄ=0.5mm r＝９58.4kg/m３ DN 25 32 4０50 DN 2５３２40 50 70 D w×δ３2×25 ３8×2.545×2．557×３．５D w×δ3２×2.５38×2．545×2.557×3.573×３.5 G(t／ｈ) W R W R W R ＷR G(t/h）W ＲW R W R W R ＷＲ 0.２0.1 0． 95 １.2５0.63 34.2 ０.4 2 １ 1.6 ０.2 9 4．2 0.１ 8 1． ３4 0.22 0.11 1.1 ４ １．3 0． 66 37 0． ４4 １ 2.6 0.3 4.5 １ 0.１ 9 1.４ ４ 0． 11 0． 34 ０.２4 0.1 ２ 1．3 ５ 1.35 0.68 ３9. ９ 0.46 13.6 ０.3 1 4． ８6 0.２ １ ．55 ０ ．１ 1 0.37 0.２6 0.13 1.59 1.40 0．7 １ 42.9 0． 47 1 ４ ．6 0.３ 2 ５.2 1 ０.2 1 1． ６ ７ 0.1 ２ ０.3 ９ ０.28 0.１ 4 1． 82 1.4５0.73 46 0.49 15 ．７ 0.33 5.5 ９ ０.2 １ 1.78 0． 12 0.42 0.30 0． 15 ２.0 ８ １.５0 0． 76 49.2 ０ ．５ １ 16.8 ０.3 ５ ５.9 8 0.2 ２ 1.91 0.１ 3 0.4 ５ 0.３２０.1 6 ２.3 ７ 1.５5 0.７ ９ 52.6 0.53 17 ．９ 0.３ 6 ６ ．３ 8 ０ ．23 2.02 0.13 0.48 ０.3４0.17 2.7 １ 1．6 0.8 １ 5６ 0.5 ４ 19.1 0.３ 7 6．8 0.２ 4 2.14 0． 13 0.5

采暖设计计算书1

设计题目：某住宅采暖系统设计

目录 第一章绪论 设计内容及原始资料、设计目的 第二章热负荷计算 围护结构基本传热量、附加传热量、 冷风渗透传热量计算 第三章散热器计算选型 散热器面积、片数计算、设备选型 第四章采暖系统水力计算 系统布置、水力计算 第五章设计成果 参考文献

第一章绪论 一、设计内容 本工程为哈尔滨市一民用住宅楼，住宅楼为六层，每一层有 8个用户，建筑总面积为 5740 ㎡。 二、原始资料 1.设计工程所在地区：哈尔滨 45°41′N 126°37 ′E 2.室外设计参数：冬季大气压 100.15KPa 供暖室外计算温度 -26℃ 冬季室外平均风速 3.8m/s 冬季主导风向东南风 供暖天数 179 天 供暖期日平均温度 -9.5℃ 最大冻土层深度 205cm 3.建筑资料 （1）建筑每层层高 3m； （2）建筑围护结构概况 外墙：砖墙，厚度为 240mm，保温层为水泥膨胀珍珠岩 l190mm，双面抹灰δ20mm；K0.45W/m2K 地面：不保温地面，K 值按地带划分，一共为四个地带； 屋顶：钢筋混凝土板，砾砂外表层 5mm，保温层为沥青膨胀岩l150mmK0.47W/（m2K） 外窗：单层钢窗，塑料中空玻璃（空气 12mm）K2.4 W/（m2K）

外门：木框双层玻璃门（高 2.0 米），K2.5W/m2.K。2100mm×1500mm，门型为无上亮的单扇门。 4.室内设计参数： 室内计算温度：卧室、起居室 18℃厨房 10℃ 门厅、走廊、楼梯间 16℃盥洗室 18℃ 三、设计目的 对该建筑进行室内采暖系统的设计，使其能达到采暖设计标准，同时符合建筑节能规范。 第二章热负荷计算 一、围护结构基本传热量 1.外围护结构的基本耗热量计算公式如下： Q= KF( tn- t w) a q ——围护结构的基本耗热量，W； K——围护结构的传热系数， F——围护结构的面积 tn——冬季室内计算温度 t w ——供暖室外计算温度 α——围护结构的温差修正系数 整个建筑的基本耗热量 Q1. j 等于它的围护结构各部分基本耗热量

各种管道水头损失的简便计算公式

各种管道水头损失的简便计算公式 (879) 摘要：从计算水头损失的最根本公式出发，将各种管道的计算公式加以推导，得出了计算水头损失的简便公式，使得管道工程设计人员从繁琐的计算中解脱出来，提高了工作效率。 关键词：水头损失塑料管钢管铸铁管混凝土管钢筋混凝土管 在给水工程应用中经常要用到水头损失的计算公式，一般情况下计算水头损失都是从水力摩阻系数λ等基本参数出发，一步一步的代入计算。其实各个公式之间是有一定的联系的，有的参数在计算当中可以抵消。如果公式中只剩下流速、流量、管径这些基本参数，那么就会给计算者省去不少的麻烦。在此我们充分利用了各参数之间以及水头损失与水温的关系，将公式整理简化，供大家参考。 1、PVC-U、PE的水头损失计算 根据《埋地硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程》规定，塑料管道沿程水头损失hf应按下式计算： （式1-1） 式中λ—水力摩阻系数； L—管段长度（m）； di—管道径（m）； v—平均流速（m/s）； g—重力加速度，9.81m/s2。 因考虑到在通常的流速条件下，常用热塑性塑料给水管PVC-U、PE管一般处于水力光滑区，管壁绝对当量粗糙度对结果的影响非常小或没有影响，故水力摩阻系数λ可按下式计算： （式1-2） 式中Re—雷诺数。 雷诺数Re应按下式计算：

（式1-3） 式中γ—水的运动粘滞度（m3/s），在不同温度时可按表1采用。 表1水在不同温度时的γ值（×10-6） 水温℃ 05101520253040 γ（m3/s）1.78 1.52 1.31 1.14 1.000.890.80 0.66 从前面的计算可知，若要计算水头损失，需将表1中的数据代入，并逐步计算，最少需要3个公式，计算较为繁琐。为将公式和计算简化，以减少工作量，特推导如下： 因具体工程水温的变化较大，水力计算常按照基准温度计算，然后根据具体情况，决定是否进行校正。冷水管的基准温度多选择10℃。 当水温为10℃时的γ=1.31×10-6 m3/s，代入式1-3 得（式1-4） 将式1-4代入式1-2 （式1-5） 再将式1-5代入式1-1

水管管径计算公式

镀锌管是按内径计算的,内径15mm=4分管,20mm=6分,25mm=1寸;PPR管/铝塑管则是按外径计算的,16mm也就相当于3分管,20mm差不多相当于4分的镀锌管径一般工程上计算时，水管路，压力常见为0.1--0.6MPa，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管径^2X流速(立方米/小时)^2：平方。管径单位：mm 管径=sqrt(353.68X流量/流速) sqrt：开平方 饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。如果需要精确计算就要先假定流速，再根据水的粘度、密度及管径先计算出雷诺准数，再由雷诺准数计算出沿程阻力系数，并将管路中的管件（如三通、弯头、阀门、变径等）都查表查出等效管长度，最后由沿程阻力系数与管路总长（包括等效管长度）计算出总管路压力损失，并根据伯努利计算出实际流速，再次用实际流速按以上过程计算，直至两者接近（叠代试算法）。因此实际中很少友人这么算，基本上都是根据压差的大小选不同的流速，按最前面的方法计算电动调节水阀的流量特性是指空调水流过阀门的相对流量与阀门的相对开度之间的函数关系，目前工程上常用的主要有直线流量特性、等百分比流量特性的电动水阀。

单位行程变化所引起的相对流量变化与点的相对流量成正比关系的是等百分比流量特性水阀。该类型水阀可调范围相对较宽，比较适合具有自平衡能力的空调水系统，因此ba系统中大量应用的是等百分比流量特性的电动水阀。 *电动水阀的口径决定了阀门的调节精度。水阀口径选择过大，不仅增大业主投资成本，而且使阀门基本行程单位变大导致阀门调节精度降低，达不到节能目的；水阀口径选择过小，往往会出现即使水阀全部打开系统也难以达到设定温度值，无法实现控制目标。 那么如何计算选择电动水阀口径？ 工程上我们常用的是通过计算电动阀门的流量系数（kv/cv）值来推导电动水阀口径，因为流量系数和水阀口径是成对应关系的，换句话说，流量系数定了，水阀口径大小也就确定了。 水阀流量系数（kv/cv）采用以下公式计算： cv=q/δp1/2 其中q-设备（空调/新风机组）的冷量/热量或风量δp-为调节阀前后压差比 理论上讲，在不同的空调回路中，δp值是不同的，是一个动态变化的值，取值范围一般在1-7之间。但由于在流量系数的计算过程中δp 是开根号取值，所以对cv计算影响并不是很大。因此，在工程设计中一般选δp值为4。

管径计算公式

管径计算公式 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或 （`m^3`/h）；用重量表示流量单位是kg/s或t/h。 流体在管道内流动时，在一定时间内所流过的距离为流速，流速一般指流体的平均流速，单位为 m/s。 流量与管道断面及流速成正比，三者之间关系： `Q=(∏D^2)/4·v·3600`(`m^3`/h) 式中Q—流量（`m^3`/h或t/h）； D—管道内径（m）； V—流体平均速度（m/s）。 根据上式，当流速一定时，其流量与管径的平方成正比，在施工中遇到管径替代时，应进行计算后方可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的，从公式得知DN100的管道流量是DN50管道流量的4倍，因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。 给水管道经济流速 影响给水管道经济流速的因素很多，精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道，经济管径公式： D=（fQ^3)^[1/(a+m)] 式中：f——经济因素，与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数；Q——管道输水流量；a——管道造价公式中的指数；m——管道水头损失计算公式中的指数。

为简化计算，取f=1，a=，m=，则经济管径公式可简化为： D=Q^ 例：管道流量 22 L/S，求经济管径为多少？ 解：Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径 D=Q^=^=0.201m，所以经济管径可取200mm。 水头损失 没有“压力与流速的计算公式管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以理解为固体相对运动的摩擦力）以常用的长管自由出流为例，则计算公式为 H=(v^2*L)/(C^2*R), 其中H为水头，可以由压力换算， L是管的长度， v是管道出流的流速， R是水力半径R=管道断面面积/内壁周长=r/2， C是谢才系数C=R^(1/6)/n， 给水管径选择 1、支管流速选择范围0..8～1.2m/s。 内径计算的,16mm也就相当于3分管,20mm差不多相当于4分的镀锌管径 一般工程上计算时，水管路，压力常见为，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=管径^2X流速(立方米/小时)^2：平方。管径单位：mm 管径=sqrt流量/流速) sqrt：开平方

采暖系统水力计算

在《供热工程》P97和P115有下面两段话：可以看出对于单元立管平均比摩阻的选择需要考虑重力循环自然附加压力的影响，试参照下面实例，分析对于供回水温60/50℃低温热水辐射供暖系统立管比摩阻的取值是多少？

实例：

附件6.2关于地板辐射采暖水力计算的方法和步骤（天正暖通软件辅助完成） 6.2.1水力计算界面： 菜单位置：【计算】→【采暖水力】（cnsl）菜单点取【采暖水力】或命令行输入“cnsL”后，会执行本命令，系统会弹出如下所示的对话框。 功能：进行采暖水力计算，系统的树视图、数据表格和原理图在同一对话框中，编辑数据的同时可预览原理图，直观的实现了数据、图形的结合，计算结果可赋值到图上进行标注。 快捷工具条：可在工具菜单中调整需要显示的部分，根据计算习惯定制快捷工具条内容；树视图：计算系统的结构树；可通过【设置】菜单中的【系统形式】和【生成框架】进行设置； 原理图：与树视图对应的采暖原理图，根据树视图的变化，时时更新，计算完成后，

可通过【绘图】菜单中的【绘原理图】将其插入到dwg中，并可根据计算结果进行标注；数据表格：计算所需的必要参数及计算结果，计算完成后，可通过【计算书设置】选择内容输出计算书； 菜单：下面是菜单对应的下拉命令，同样可通过快捷工具条中的图标调用； [文件] 提供了工程保存、打开等命令； 新建：可以同时建立多个计算工程文档； 打开：打开之前保存的水力计算工程，后缀名称为.csl； 保存：可以将水力计算工程保存下来； [设置] 计算前，选择计算的方法等； [编辑] 提供了一些编辑树视图的功能； 对象处理：对于使用天正命令绘制出来的平面图、系统图或原理图，有时由于管线间的连接处理不到位，可能造成提图识别不正确，可以使用此命令先框选处理后，再进行提图； [计算] 数据信息建立完毕后，可以通过下面提供的命令进行计算； [绘图] 可以将计算同时建立的原理图，绘制到dwg图上，也可将计算的数据赋回到原图上； [工具] 设置快捷命令菜单； 6.2.2采暖水力计算的具体操作： 1.下面以某住宅楼为例进行计算：住宅楼施工图如下：

输水管道水力计算公式

输水管道水力计算公式 1．常用的水力计算公式： 供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算，目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西（DARCY ）公式： g d v l h f 22 **=λ （1） 谢才（chezy ）公式： i R C v **= （2） 海澄－威廉（HAZEN-WILIAMS ）公式： 87 .4852.1852.167.10d C l Q h h f ***= （3） 式中 h f -----------沿程损失，m λ----------沿程阻力系数 l -----------管段长度，m d-----------管道计算内径，m g-----------重力加速度，m/s 2 C-----------谢才系数 i------------水力坡降； R-----------水力半径，m Q-----------管道流量m/s 2 v------------流速 m/s C n -----------海澄―威廉系数 其中达西公式、谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。海澄－威廉公式影响参数较小，作为一个传统公式，在国内外被广泛用于管网系统计算。三种水力计算公式中 ，与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。 2．规范中水力计算公式的规定 3．查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范，针对不同的设计条件，推荐 采用的水力计算公式也有所差异，见表1： 表1 各规范推荐采用的水力计算公式

3．1达西公式 达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式，该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。公式中沿程阻力系数λ值的确定是水头损失计算的关键，一般采用经验公式计算得出。舍维列夫公式，布拉修斯公式及柯列勃洛克（C.F.COLEBROOK ）公式均是针对工业管道条件计算λ值的著名经验公式。 舍维列夫公式的导出条件是水温10℃，运动粘度1.3*10-6 m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用较广. 柯列勃洛可公式)Re 51.27.3lg(21 λ λ+?*-=d (Δ为当量粗糙度,Re 为雷诺数)是根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式，该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合，适用范围为4000

第6章 水力计算及管径的确定

第6章 水力计算及管径的确定 1、画出水力计算简图，进行管段编号，立管编号并注明各管段的热负荷和管长，如附录3所示。 2、选择最不利环路 本系统为单管异程式系统，取最远立管的环路作为最不利环路。由附录中水力简图可见，水力计算分为两部分分别计算，左半部分和右半部分，其中左半部分的最不利环路是从入口到立管6的环路。这个环路包括管段1、2、3、4、5、6、7、8、9，10, 11, 12, 13, 14, 15；右半部分的最不利环路是从入口到立管11的环路，这个环路包括管段1、20、21、22、23、24、25、26、27、36、9。 3、计算各管段流量 G=0.86∑Q/(t g ′-t h ′) Q ——管段的热负荷，W 'g t ——系统的设计供水温度，℃ 'h t ——系统的设计回水温度，℃ 4、计算最不利环路各管段管径 虽本设计中引入口处外网的供回水压差较大，但考虑系统中各环路的压力损失易于平衡，采用推荐的平均比摩阻R pj 大致为60~120Pa/m 来确定最不利环路各管段的管径。 首先根据上式确定各管段的流量，根据G 和选用的R pj 值，查出各管段d 、R 、v 值，填入表中，然后计算沿程压力损失，局部压力损失，各管段的压力损失，最后算出最不利环路的总压力损失，并将不平衡率控制在15%以内，若有剩余循环压力，用调节阀消耗掉。本系统有左右两部分，故需要计算两部分的最不利环路的阻力。 5、同上述方法，以左半部为例，计算通过除最不利环路立管外离供水立管最远的立管5的环路，从而确定出立管16,17的管径及其压力损失。 如计算立管5的管径： 根据并联环路节点压力平衡原理，立管3的资用压力△P IV =△P 7~10=Pa 立管5包括,管16和17，分别根据G 值确定，查出各管段d,R,v 值，方法如第4步所说，计算出两管路的压力总损失后，与资用压力相比，将不平衡率控制在15%以内，，并校验不平衡率，多余的循环压力用调节阀调节。 6、计算其余各管段管径 与上述方法类似继续计算剩余立管的压力损失，根据各立管的资用压力和立管各管段的流量，选用合适的立管管径，计算压力损失并校验。

采暖管道水力计算

采暖供热管道水力计算表说明 1 电算表编制说明 1.1 采暖供热管道的沿程损失采用以下计算公式： ΔP m =L λρ?v 2 d j ?2 （1.1） ；式中：△Pm——计算管段的沿程水头损失（Pa） L ——计算管段长度（m）； λ——管段的摩擦阻力系数； d j ——水管计算内径（m），按本院技术措施表A.1.1-2～A.1.1-9编制取值； 3 ρ——流体的密度（kg/m）,按本院技术措施表A.2.3编制取值；v —— 流体在管内的流速（m/s）。 1.2 管道摩擦阻力系数λ 1.2.1采用钢管的采暖供热管道摩擦阻力系数λ采用以下计算公式： 1 层流区（R e ≤2000） λ=

64 Re 2 紊流区（R e ＞2000）一般采用柯列勃洛克公式 1 ?2. 51K /d j =?2lg?+?λ?Reλ3.72 ?K 68? ?λ=0.11?+??d ?j Re? 0. 25 ???? 简化计算时采用阿里特苏里公式 雷诺数 Re= v ?d j γ 以上各式中 λ——管段的摩擦阻力系数；Re ——雷诺数； d j ——管子计算内径（m），钢管计算内径按本院技术措施表A.1.1-2取值；

－ K ——管壁的当量绝对粗糙度（m），室内闭式采暖热水管路K ＝0.2×103m，室外供热管网 － K ＝0.5×103m ； v ——热媒在管内的流速，根据热量和供回水温差计算确定（m/s）； ，根据供回水平均温度按按本院技术措施表A. 2.1取值。γ—— 热媒的运动粘滞系数（m2/s） 1.2.2塑料管和内衬（涂）塑料管的摩擦阻力系数λ，按下式计算： λ={ d j ? b 1. 312(2 lg 3. 7??b 0. 5?+ lg Re s?1?2 ?? 3. 7d j lg K ?????? }2

给水管管径的计算方法

给水管管径的计算方法 流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或（m3/h）；用重量表示流量单位是kg/s 或t/h。 流体在管道内流动时，在一定时间内所流过的距离为流速，流速一般指流体的平均流速，单位为m/s。 流量与管道断面及流速成正比，三者之间关系： Q = (πD2)/4·v·3600 (m3/ h ) 式中Q —流量（m3/h或t/h ）； D —管道内径（m）； V —流体平均速度（m/s）。 根据上式，当流速一定时，其流量与管径的平方成正比，在施工中遇到管径替代时，应进行计算后方可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的，从公式得知DN100的管道流量是DN50管道流量的4倍，因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。暖通南社 给水管道经济流速：

影响给水管道经济流速的因素很多，精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道，经济管径公式： D=（fQ^3)^[1/(a+m)] 式中：f—经济因素，与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数；Q—管道输水流量；a—管道造价公式中的指数；m—管道水头损失计算公式中的指数。为简化计算，取f=1，a=1.8，m=5.3，则经济管径公式可简化为： D=Q^0.42 例：管道流量22 L/S，求经济管径为多少？ 解：Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径D=Q^0.42=0.022^0.42=0.201m，所以经济管径可取200mm。 水头损失： 没有压力与流速的计算公式，管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以理解为固体相对运动的摩擦力）

地暖设计管径确定

地暖设计管径确定 1、地暖盘管管径的确定 1.1.1一般说来，地暖盘管管径不需要计算，在大多数民用建筑中，用De20(DN15)的管径就可以满足要求。查《地面辐射供暖技术规程》附录A “单位地面面积的散热量和向下传热损失”选择合适的平均水温和地暖盘管的间距就可以满足要求。请注意：附录A给出计算条件是加热管公称外径为20mm、填充层厚度为50mm、聚苯乙烯泡沫塑料绝热层厚度20mm、供回水温差10℃时PE-X管或PB管时数据。表中给出了地面为水泥或陶瓷、塑料类材料、木地板、铺厚地毯几种情况下“单位地面面积的散热量和向下传热损失”。如果是其他材料，如PE-RT 、PP-R和PP-B，按照《地面辐射供暖技术规程》3.4.2条要求，应通过计算确定单位地面面积的散热量和向下传热损失（可参阅该规程“3.4地面散热量的计算”进行精确计算）。实际上，在缺乏相关专业资料的情况下，附录A也可以作为其他管材设计时的参考数据。 1.1.2举例说明：某20℃房间计算热指标为40 W/m2地面层为木地板，平均水温40℃时，当平均水温40℃时，选用DN15的PE-X时可查附录A.1.3确定单位地面面积的散热量和向下传热损失。如下表（这是附录A.1.3的一部分），间距300即满足要求（66.8-26.3=40.5满足要求房间耗热量40W/m2的要求）

1.1.3顺便加以说明：选择地暖盘管时，管材、管径确定之后，还要根据采暖系统设计运行温度、压力选择壁厚，这样地暖管才算选完。这部分请参看《地面辐射供暖技术规程》“附录B加热管的选择”。这里也给出一个范例：一般六层住宅楼，平均水温40℃时，用壁厚2mm，DN15的PE-RT管子就可以了。 2、立管管径的确定朋友们应该还记得负荷计算的方法。 假设我们已经通过负荷计算确定了建筑物各部分的负荷。下面先介绍一个公式。流量计算公式：GL=0.86×∑Q/（tg-th）Kg/h 其中：GL—流量，Kg/h；∑Q—热负荷，W；tg、th—供回水温度，℃。我们把计算的负荷与供回水温度代入上边的公式，就可以得出相应的流量。 接下来接着介绍一个参数：比摩阻，可以简单的理解为一米管道的阻力。室内采暖系统的经济比摩阻应控制在60～120Pa/m。 室内采暖立管常采用焊接钢管。可以在暖通专业的设计手册（如：《供

管径计算公式

（'mP'/h）；用重量表示流量单位是kg/s或t/h 流体在管道内流动时，在一定时间内所流过的距离为流速，流速一般指流体的平均流速，单位为 m/s 流量与管道断面及流速成正比，三者之间关系: 式中Q —流量('m A3' / h或t / h )； —管道内径（m）； D 可代用。例如用二根 DN50的管代替一根 DN100的管是不允许的，从公式得知 DN100的管道流量是 DN50 道流量的4倍，因此必须用 4根DN50的管才能代用 DN100的管 给水管道经济流速影响给水管道经济流速的因素很多，精确计算非常复杂

对于单独的压力输水管道，经济管径公式: D= (fQA3F[1/(a+m)] 式中：f――经济因素，与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数；Q――管道输水流量；a――管道造价公式中的指数；m――管道水头损失计算公式中的指数。 为简化计算，取f=1，a=1.8，m=5.3，则经济管径公式可简化为： D=Q A0.42 例：管道流量22 L/S，求经济管径为多少？ 解：Q=22 L/S=0.022mA3/s 经济管径D=QA0.42=0.022A0.42=0.201m，所以经济管径可取200mm 水头损失 没有压力与流速的计算公式 管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。(水头损失可以理解为固体相对 运动的摩擦力) 以常用的长管自由出流为例，则计算公式为 H=(vA2*L)/(CA2*R), 其中H为水头，可以由压力换算， L是管的长度， v是管道出流的流速， R是水力半径R=管道断面面积/内壁周长=r/2, C是谢才系数C=RA(1/6)/n， 给水管径选择 管路直径最大流量限制 1、支管流速选择范围0..8?1.2m/s。

采暖系统水力计算

在《供热工程》Ｐ97与P11５有下面两段话:可以瞧出对于单元立管平均比摩阻得选择需要考虑重力循环自然附加压力得影响,试参照下面实例，分析对于供回水温６0/50℃低温热水辐射供暖系统立管比摩阻得取值就是多少? 实例: 附件６、２关于地板辐射采暖水力计算得方法与步骤（天正暖通软件辅助完成） 6.2。１水力计算界面： 菜单位置：【计算】→【采暖水力】(c ｎsl ）菜单点取【采暖水力】或命令行输入“cnsL”后,会执行本命令，系统会弹出如下所示得对话框。

功能：进行采暖水力计算，系统得树视图、数据表格与原理图在同一对话框中，编辑数据得同时可预览原理图，直观得实现了数据、图形得结合,计算结果可赋值到图上进行标注。 快捷工具条:可在工具菜单中调整需要显示得部分,根据计算习惯定制快捷工具条内容；树视图：计算系统得结构树；可通过【设置】菜单中得【系统形式】与【生成框架】进行设置; 原理图：与树视图对应得采暖原理图,根据树视图得变化，时时更新，计算完成后,可通过【绘图】菜单中得【绘原理图】将其插入到dwg中，并可根据计算结果进行标注; 数据表格：计算所需得必要参数及计算结果，计算完成后,可通过【计算书设置】选择内容输出计算书； 菜单：下面就是菜单对应得下拉命令，同样可通过快捷工具条中得图标调用；

［文件] 提供了工程保存、打开等命令; 新建:可以同时建立多个计算工程文档； 打开:打开之前保存得水力计算工程,后缀名称为、ｃsl; 保存：可以将水力计算工程保存下来； ［设置] 计算前，选择计算得方法等； ［编辑］提供了一些编辑树视图得功能； 对象处理：对于使用天正命令绘制出来得平面图、系统图或原理图,有时由于管线间得连接处理不到位，可能造成提图识别不正确，可以使用此命令先框选处理后，再进行提图； ［计算］数据信息建立完毕后,可以通过下面提供得命令进行计算； ［绘图] 可以将计算同时建立得原理图，绘制到dwｇ图上，也可将计算得数据赋回到原图上； [工具] 设置快捷命令菜单; 6。2。2采暖水力计算得具体操作: 1、下面以某住宅楼为例进行计算:住宅楼施工图如下：

实用文库汇编之水的流量与管径的压力的计算公式

*作者：座殿角* 作品编号48877446331144215458 创作日期：2020年12月20日 实用文库汇编之1、如何用潜水泵的管径来计算水的流量 Q=4.44F*((p2-p1)/ρ）0.5 流量Q，流通面积F，前后压力差p2-p1，密度ρ，0.5是表示0.5次方。以上全部为国际单位制。适用介质为液体，如气体需乘以一系数。 由Q＝F*v可算出与管径关系。 以上为稳定流动公式。 2、请问流水的流量与管径的压力的计算公式是什么？ 管道的内直径205mm,高度120m,管道长度是1800m,请问每小时的流量是多少？管道的压力是多少，管道需要采用多厚无缝钢管？ 问题补充： 从高度为120米的地方用一根管道内直径为205mm管道长度是1800米放水下来,请问每个小时能流多少方水？管道的出口压力是多少?在管道出口封闭的情况下管道里装满水,管道底压力有多大 Q=[H/（SL）]^(1/2) 式中管道比阻S=10.3*n^2/(d^5.33)=10.3*0.012^2/(0.205^5.33)=6.911 把H=120米，L=1800米及S=6.911代入流量公式得 Q=[120/（6.911*1800）]^(1/2) = 0.0982 立方米/秒= 353.5 立方米/时 在管道出口封闭的情况下管道里装满水,管道出口挡板的压力可按静水压力计算： 管道出口挡板中心的静水压强P=pgH=1000*9.8*180=1764000 帕 管道出口挡板的静水总压力为F： F=P*（3.14d^2 /4）=1764000*（3.14*0.205^2 /4）=58193.7 牛顿 3、管径与流量的计算公式 请问2寸管径的水管,在0.2MPA压力的情况下每小时的流量是多少?这个公式是如何计算出来的?

水力计算公式选用

长距离输水管道水力计算公式的选用 1． 常用的水力计算公式： 供水工程中的管道水力计算一般均按照均匀流计算，目前工程设计中普遍采用的管道水力计算公式有: 达西（DARCY ）公式： g d v l h f 22 **=λ （1） 谢才（chezy ）公式： i R C v ** = （2） 海澄－威廉（HAZEN-WILIAMS ）公式： 87 .4852 .1852 .167.10d C l Q h h f ***= （3） 式中h f ------------沿程损失，m λ―――沿程阻力系数 l ――管段长度，m d-----管道计算内径，m g----重力加速度，m/s 2 C----谢才系数 i----水力坡降； R ―――水力半径，m Q ―――管道流量m/s 2 v----流速 m/s C n ----海澄――威廉系数 其中大西公式，谢才公式对于管道和明渠的水力计算都适用。海澄－威廉公式影响参数较小，作为一个传统公式，在国内外被广泛用于管网系统计算。三种水力计算公式中 ，与管道内壁粗糙程度相关的系数均是影响计算结果的重要参数。 2． 规范中水力计算公式的规定 3． 查阅室外给水设计规范及其他各管道设计规范，针对不同的设计条件，推荐采用的水力 计算公式也有所差异，见表1： 表1 各规范推荐采用的水力计算公式

4． 公式的适用范围： 3．1达西公式 达西公式是基于圆管层流运动推导出来的均匀流沿程损失普遍计算公式，该式适用于任何截面形状的光滑或粗糙管内的层流和紊流。公式中沿程阻力系数λ值的确定是水头损失计 算的关键，一般采用经验公式计算得出。舍维列夫公式，布拉修斯公式及柯列勃洛克（C.F.COLEBROOK ）公式均是针对工业管道条件计算λ值的著名经验公式。 舍维列夫公式的导出条件是水温10℃，运动粘度1.3*10-6 m 2/s,适用于旧钢管和旧铸铁管,紊流过渡区及粗糙度区.该公式在国内运用教广. 柯列勃洛可公式 )Re 51.27.3lg( 21 λ λ + ?*-=d (Δ为当量粗糙度,Re 为雷诺数)是 根据大量工业管道试验资料提出的工业管道过渡区λ值计算公式,该式实际上是泥古拉兹光滑区公式和粗糙区公式的结合,适用范围为4000

管径计算公式

管道的设计计算——管径和管壁厚度 空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。管道的设计计算和安装不当，将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性，甚至会带来严重的破坏性事故。 A.管内径：管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得： =i d 8.1821??? ??u q v 式中，i d 为管道内径（mm ）；v q 为气体容积流量（h m 3）；u 为管内气体平均流速（s m ），下 表中给出压缩空气的平均流速取值范围。 管内平均流速推荐值 注：上表内推荐值，为输气主管路（或主干管）内压缩空气流速推荐值；对于长度在1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处，有安装尺寸的限制，可适当提高瞬间气体流速。 例1：2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路，计算此排气管路内径。 已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 4台空压机合计排气量v q ＝1.5×2+0.6×2＝4.2 m 3/min ＝252 m 3/h 如上表所示u=6 m/s 带入上述公式=i d 8.1821??? ??u q v =i d 8.18216252??? ??=121.8 mm 得出管路内径为121mm 。 B.管壁厚度：管壁厚度δ取决于管道内气体压力。

a.低压管道，可采用碳钢、合金钢焊接钢管；中压管道，通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算： min δ=[]c np npd i +-?σ2 式中，p 为管内气体压力（MPa ）；n 为强度安全系数5.25.1～=n ， 取[σ]为管材的许用应力（MPa ），常用管材许用应力值列于下表；?为焊缝系数，无缝钢管?=1，直缝焊接钢管?=0.8；c 为附加壁厚（包括：壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量），为简便起见，通常当δ＞6mm 时，c ≈0.18δ；当δ≤6mm 时，c =1mm 。 当管子被弯曲时，管壁应适当增加厚度，可取 'δ=R d 20 δδ+ 式中，0d 为管道外径；R 为管道弯曲半径。 b.高压管道的壁厚，应查阅相关专业资料进行计算，在此不做叙述。 常用管材许用应力 例2： 算出例1中排气管路的厚度。管路材料为20#钢 公式 min δ=[]c np npd i +-?σ2中 n=2 , p=3.0 MPa , i d =121 如上表20＃钢150o C 时的许用应力为131，即σ＝131 ?＝1 , C =1 带入公式 min δ=[]c np npd i +-?σ2＝132******** 32+?-????=3.8 mm 管路厚度取4 mm