工种培训包—灌排工程工
渠道设计流量计算公式法
1.续灌渠道流量推算
水稻区，一般按下式计算
ηαt A Q 36.0e 667.0=
式屮 Q 一一渠道设计流量，m 3/s ;
α一一主要作物的种植比例，％;
A 一一渠道的灌溉面积,万亩；
e 一一典型年水稻用水高峰期的日耗水量,mm,根据调查 确定，一般粘壤土地区为8
?11mm,最多可达13mm ；
t ——每天灌水时数，h,-般自流灌区用24h ，提水灌区用20?22h;
η——灌溉水利用系数，根据相似灌区经验数值确定。 旱作区，一般按下式计算 ηαTt mA
Q 36.0=
式中 m ——主要作物用水高峰期的最大灌水定额，m 3/亩；
T —灌水延续时间，d;
其余符号意义同前。
2.轮灌渠道流量推算
若某渠道为轮灌渠道，且同级渠道被划分为N 个轮灌组，则
该渠道的设计流量为 ηTt amAN
Q 36.0=
灌溉渠道设计流量计算 附录C 项目设计有关公式 C1 正常流量——设计典型年内的灌水高峰时期渠道需要通过的流量。该项为渠道纵横断面和渠系建筑物设计的依据。 加大流量——为满足特殊情况，短时内加大输水的要求，而予以增大的渠道设计流量。通常是根据正常流量，适当选择加大百分数来确定，该项指标为设计渠顶高程的依据。 最小流量——在河流水源不足，种植面积减小，或给灌水定额较小的作物供水时，出现渠道最小流量。该项指标主要用于校核下一级渠道水位的控制条件和奎水建筑物位置以及校核渠道中的淤积。 选择灌溉制度，确定灌溉方式及由支渠同时供水的下级渠道数目。 确定支渠及农渠应送至田间的净流量： Qbfn＝ωb·qn……………………… 式中：Qbnt——支渠配给田间的净流量，m3／s； ωb＿支渠控制的灌溉面积，万亩；
qn——灌水模数。 Qln＝＝Qbfn／n·k·nf…………………… 式中：Qln——农渠净流量，m3／s； n——支渠以下同时灌水的斗渠数； k——斗渠以下同时灌水的农渠数； nf——田间水利用系数。 推算各级渠道的设计流量： 农渠毛流量：QLG＝Qln＋S1·L1…………… 式中：QLG——农渠毛流量，m3／s；Qln——农渠净流量，m3／s； S1——农渠每公里的渗水量，L/s／km； L1——农渠平均灌水长度取1／2的农渠长度，km。斗渠的毛流量：QdG＝k·QLG＋Sa·La………… 式中：QdG——斗渠毛流量，m3／s； k——斗渠以下同时灌水的农渠数； Sa——斗渠每公里的渗水量，L/s／km；La——斗渠最大平均工作渠段长度，km 支渠的毛流量：ObG＝n·QdG＋Sb·Lb………… 式中：ObG——支渠的毛流量，m3/s n——支渠以下同时灌水的斗渠数； Sb——支渠每公里的渗水量，L/s／km；Lb——支渠的工作长度，km。
生活给水设计秒流量的概率计算方法 摘要：本文分别介绍了国内外在计算生活给水设计秒流量时采用的常用概率理论方法，即亨特概率法和俄罗斯概率法。并对其理论原理，计算方法及特点进行了阐述。最后对两种方法进行比较。 关键词：给水设计秒流量概率法卫生器具 1 前 生活用水设计秒流量反映了给水排水系统瞬时高峰用水规律的设计流量。以L/s计。用于确定给水管管径和排水管管径，计算给水管系的水头损失和排水管道的坡度、充满度，以及选用水泵等 世界各国进行了不少水量方面的研究，并制定出各自室内给水管道流量的计算方法。室内给水管道流量的计算方法有平方根法、概率理论法 目前，国外应用的方法皆以概率为理论基础，概率计算是所有新的设计方法的基础。国外不仅早已建立了以概率理论为基础的秒流量计算式，而且在近几十年来，对用水工况进行了长期的大量的研究，至今己获得足够的可以更完善地加工整理设计秒流量计算方法的资料，这对我国设计秒流量计算方法的改进具有重要的参考价值。虽然许多国家均采用概率方法为基础，但由于对数据的选取以及处理方式不同，所产生的方法不同，以美国的亨特概率方法和俄罗斯的概率方法为代表 2 概率计算方 2.1 亨特概率方 2.1.1 亨特概率法的建立 [1 亨特概率法由美国的亨特（Roy B.Hunter）于1924年提出，并在1940年以后发展成熟，得到承认。其基本原理是将系统中卫生器具的使用看作一个随机变量，各种卫生器具的使用是独立的，使用中不存在相互联系，可用二项分布的数学模型来描述秒流量这一随机变量
假定某给水管段上连接有n个卫生器具，各个器具的开启和关闭相互独立，每个器具的额定流量为q0，则通过该计算管段的最大给水设计秒流量为q0n，最小给水流量为0，任意时刻通过该管段的给水秒流量q（0≤q≤q0）。设计系统应降低管材耗量，并保证不间断供水，以满足用水高峰时的用水量。假设用水高峰时每个卫生器具的使用概率为p，则不被使用的概率为（1-p），那么在用水高峰时，n个卫生器具中有i个同时使用的概率为 （2-1 亨特的定义，对根据于只有一种卫生器具构成单一系统，表示如下 （2-2 其中：Pm—至多有m个器具同时的概率值 m— 卫生器具同时使用个数设计值 p—用水高峰期单个卫生器具的使用概率 n—管段连接的卫生器具数 Pr—供水保证值，在亨特概率方法中采用0.99 由上式可以得知，在供水保证值Pr给出的情况下，可得在总卫生器具n个中，同时起作用的卫生器具数目r的值 由上式（2-2）知，n个卫生器具中有r个作用，r是0到n的任意数，把r从0到n的概率全部想加起来可得 （2-3 其中：式中符号同前 利用（式2.2）在已知N，P的条件下，可求出满足Pm≥0.99的m值。卫生器具同时使用个数设计值的概念与设计秒流量的概念想对应的计算管段的设计秒流量为 qg=q0 式中 qg——计算管段的设计秒流量，L/S
气体流量和流速及与压力的关系 流量以流量公式或者计量单位划分有三种形式： 体积流量：以体积/时间或者容积/时间表示的流量。如：m3/h ,l/h 体积流量（Q）＝平均流速（v）×管道截面积（A） 质量流量：以质量/时间表示的流量。如：kg/h 质量流量（M）＝介质密度（ρ）×体积流量（Q） ＝介质密度（ρ）×平均流速（v）×管道截面积（A） 重量流量：以力/时间表示的流量。如kgf/h 重量流量（G）＝介质重度（γ）×体积流量（Q） ＝介质密度（ρ）×重力加速度（g）×体积流量（Q） ＝重力加速度（g）×质量流量（M） 气体流量与压力的关系 气体流量和压力是没有关系的。 所谓压力实际应该是节流装置或者流量测量元件得出的差压，而不是流体介质对于管道的静压。这点一定要弄清楚。举个最简单的反例：一根管道，彻底堵塞了，流量是0 ，那么压力能是0吗？好的，那么我们将这个堵塞部位开1个小孔，产生很小的流量，（孔很小啊），流量不是0了。然后我们加大入口压力使得管道压力保持原有量，此刻就矛盾了，压力还是那么多，但是流量已经不是0了。因此，气体流量和压力是没有关系的。 流体(包括气体和液体)的流量与压力的关系可以用流体力学里的-伯努利方程-来表达: p+ρgz+(1/2)*ρv^2=C 式中p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度.z 为垂直方向高度;g为重力加速度,C是不变的常数。 对于气体，可忽略重力，方程简化为: p+(1/2)*ρv ^2=C 那么对于你的问题,同一个管道水和水银,要求重量相同,那么水的重量是G1=Q1 *v1,Q1是水流量,v1是水速. 所以G1=G2 ->Q1*v1=Q2*v2->v1/v2=Q2/Q1 p1+(1 /2)*ρ1*v1 ^2=C p2+(1/2)*ρ2*v2 ^2=C ->(C-p1)/(C-p2)=ρ1*v1/ρ2*v2 -> (C-p1)/(C-p2)=ρ1*v1/ρ2*v2=Q2/Q1 ->(C-p1)/(C-p2)=Q2/Q1 因此对于你的问题要求最后流出的重量相同,根据推导可以发现这种情况下,流量是由压力决定的,因为p1如果很大的话,那么Q1可以很小,p1如果很小的话Q1就必须大.
推求设计流量 一、推求典型支渠（四支渠）及其所属斗，农渠的设计流量 支取长度及灌溉面积 渠别 一支 二支 三支 四支 五支 合计 长度（Km ） 4.7 5.9 5.4 6.1 6.5 28.6 灌溉面积（万亩） 1.9 2.2 1.9 1.8 1.8 9.6 注. 马清河灌区土地利用系数0.8 120.89.6A =?=灌区万亩 1. 推求典型支渠（四支渠）及其所属斗、农渠的设计流量 第四支渠（典型支渠）布置图 （1）计算农渠的设计流量，四支渠的田间净流量为： Q 4支田净=A 四支×q 设=1.8×0.43=0.774m 3/s 因为斗，农渠分两组轮灌，同时工作的斗渠有3条，同时工作的农渠有5条，所以农渠的田间净流量为： Q 农田净=Q 支田净/nk=0.774/3×5=0.0516 m 3/s 取田间水利用系数f η=0.95,则农渠的净流量为 Q 农净=Q 农净/f η =0.054 m 3/s 查表可得相应的土壤透水性系数：A=1.9，m=0.4, 所以农渠每公里输水损失系数：
σ农=A/100Q m 农净= 0.4 1.9 1000.054 ?=0.061m 3/s 所以农渠的设计流量为： Q 农毛=Q 农净（1+σ农 L 农）=0.054(10.0610.8)?+?=0.057 m 3/s （L 农 =0.8千米） （2）计算斗渠的设计流量，因为一条斗渠内同时工作的农渠有5条，所以斗渠的净流量等于5条农渠的毛流量之和： Q 斗净=5×Q 农毛=5×0.057=0.285 m 3/s 农渠分两组轮灌。各组要求斗渠供给的净流量相等，但是，第Ⅱ组轮灌组距斗渠进水口较远，输水损失较多，据此求得斗渠毛流量较大，以第Ⅱ组轮灌组灌水时需要的斗渠毛流量作为斗渠的设计流量。斗渠的平均工作长度L 4=1.8Km 因为斗渠每公里输水损失系数为σ斗= A/100Q m 斗净=0.0314 所以斗渠的设计流量为：Q 斗毛=Q 斗净（1+σ斗 L 斗）=0.301 m 3/s （3）计算四支渠的设计流量;斗渠也是分两组轮灌，以第Ⅱ轮灌组要求的支渠毛流量作为支渠的设计流量，支渠的平均工作长度L 支=4.9Km 支渠的净流量为：Q 支净=3×Q 斗毛=0.903 m 3/s 支渠每公里输水损失系数：σ支 = A/100Q m 支净=0.0198 支渠的毛流量为：Q 四支毛=Q 四支净（1+ σ支L 四支）=0.991 m 3/s 2. 计算四支渠的灌溉水利用系数 0.774 0.991 Q Q η= ==三支田净三支水三支毛0.78 3. 计算其他支渠的设计流量 1) 计算其他支渠的田间净流量 Q 1支田净=1.9×0.43=0.817m 3/s Q 2支田净=2.2×0.43=0.946m 3/s Q 3支田净=1.9×0.43=0.817m 3/s Q 5支田净=1.8×0.43=0.774m 3/s 2) 计算其他支渠的设计流量 以典型支渠（四支渠）的灌溉水利用系数作为扩大指标， 用来计算其他支渠的设计流量。
D D y S x e P gh2 gh1 h2 h1 b L y C C D D y x P hc 第一章 绪论 单位质量力： m F f B m = 密度值： 3 m kg 1000=水ρ， 3 m kg 13600=水银ρ， 3 m kg 29.1=空气ρ 牛顿内摩擦定律：剪切力： dy du μ τ=， 内摩擦力：dy du A T μ= 动力粘度： ρυ μ= 完全气体状态方程：RT P =ρ 压缩系数： dp d 1dp dV 1ρρκ= -=V （N m 2 ） 膨胀系数：T T V V V d d 1d d 1ρρα - == (1/C ?或1/K) 第二章 流体静力学+ 流体平衡微分方程： 01;01;01=??-=??-=??- z p z y p Y x p X ρρρ 液体平衡全微分方程：)(zdz ydy xdx dp ++=ρ 液体静力学基本方程：C =+ +=g p z gh p p 0ρρ或 绝对压强、相对压强与真空度：a abs P P P +=；v a abs P P P P -=-= 压强单位换算：水银柱水柱mm 73610/9800012 ===m m N at 2/101325 1m N atm = 注： h g P P →→ρ ； P N at →→2m /98000乘以 2/98000m N P a = 平面上的静水总压力：（1）图算法 Sb P = 作用点e h y D +=α sin 1 ) () 2(32121h h h h L e ++= ρ 若01 =h ，则压强为三角形分布，3 2L e y D == ρ 注：①图算法适合于矩形平面；②计算静水压力首先绘制压强分布图， α 且用相对压强绘制。 （2）解析法 A gh A p P c c ρ== 作用点A y I y y C xc C D + = 矩形12 3 bL I xc = 圆形 64 4 d I xc π= 曲面上的静水总压力： x c x c x A gh A p P ρ==；gV P z ρ= 总压力z x P P P += 与水平面的夹角 x z P P arct an =θ 潜体和浮体的总压力： 0=x P 排浮gV F P z ρ== 第三章 流体动力学基础 质点加速度的表达式??? ? ? ? ??? ??+??+??+??=??+??+??+??=??+??+??+??=z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z u u y u u x u u t u a z z z y z x z z y z y y y x y y x z x y x x x x A Q V Q Q Q Q Q G A = === ? 断面平均流速重量流量质量流量体积流量g udA m ρρ 流体的运动微分方程： t z t y t x d du z p z d du y p Y d du x p X = ??-=??-=??- ρρρ1;1;1 不可压缩流体的连续性微分方程 ： 0z u y u x u z y x =??+??+?? 恒定元流的连续性方程： dQ A A ==2211d u d u 恒定总流的连续性方程：Q A A ==2211νν 无粘性流体元流伯努利方程：g 2u g p z g 2u g p z 2 2 222 111++=++ρρ 粘性流体元流伯努利方程： w 2 2222111'h g 2u g p z g 2u g p z +++=++ρρ
附 1、5设计秒流量的计算 1、5、1设计流量计算 (1)最高日用水量Qd 最高日用水量按式(1-1)计算: 3(/)1000 d d mq Q m d = (1-1) 式中m —设计单位数(如人数、床位数等) q d 一用水定额,见表1-9、10 采用公式(1-1)应注意以下几点: 1)该公式适用于各类建筑物用水、汽车库汽车冲洗用水、绿化用水、道路浇洒用水。 2)对于多功能的建筑物,如商住楼、宾馆、大会堂、影剧院等,应分别按不同建筑物的用水量定额,计算各自的最高日用水量,然后将同时用水者叠加,取最大一组用水量作为整幢建筑物的最高日用水量。 3)对一幢建筑可用于几种功能时,应按耗水量最大的功能计算。 4)一幢建筑物的服务人数超过范围时,设计单位数应按实际单位数计算,如集体宿舍内附设公共浴室,该浴室还为其它人员服务时,其浴室用水量应按全部服务对象计算。 5)建筑物实际用水项目超出或少于范围时,其用水量应作相应增减。如医院、旅馆增设洗衣房时应增加洗衣房的用水量。 6)设计单位数应由建设单位或建筑专业提供。当无法取得数据时,在征得建设单位同 意下,可按卫生器具一小时用水量与每日工作时数来确定最高日用水量。 (2)工业企业生产用水量:应根据工业生产工艺、设备、工作制度、供水水质与水温等因 素并结合供水系统状况来选择与确定生产用水量。 (3)消防用水量:见第2章。 (4)最大小时生活用水量:最大小时用水量按式(1-2)计算: 3(/)d h Q Q K m h T = (1-2) 式中Qh —最大小时用水量3(/)m h Qd 最高日用水量3(/)m d 或最大班用水量3 (/)m 班; T —每日或最大班用水时间(h) K —小时变化系数,见表1-9,10 (5)生活给水设计秒流量: 1)住宅、集体宿舍、旅馆、宾馆、医院、幼儿园、办公楼、学校等建筑物生活给水设计秒流量,应按式(1-3)计算: 0.2(/)g g q KN L s = (1-3) 式中g q —设计秒流量(L/s) a,K —根据建筑物用途而定的系数,见表1-20; g N —计算管段的卫生器具给水当量总数,见表1-16
（1）差压式流量计 差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据，根据节流原理，当流体流经节流件时（如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等），在其前后产生压差，此差压值与该流量的平方成正比。在差压式流量计中，因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。孔板流量计理论流量计算公式为： 式中， qf 为工况下的体积流量， m3/s ； c 为流出系数， 无量钢； β =d/D ， 无量钢； d 为工况下孔板内径， mm ； D 为工况下上游管道内径， mm ； ε 为可膨胀系数，无 量钢；
p 为孔板前后的差压值， Pa ； ρ 1 为工况下流体的密度， kg/m3 。 对于天然气而言，在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为： 式中， qn 为标准状态下天然气体积流量， m3/s ； As 为秒计量系数，视采用计量 单位而定， 此式 As=3.1794×10 -6 ； c 为流出系数； E 为渐近速度系数； d 为工况 下孔板内径，
； FG 为相对密度系数， ε 为可膨胀系数； FZ 为超压缩因子； FT 为流动湿度系数； p1 为孔板上游侧取压孔气流绝对静压， MPa ； Δ p 为气流流经 孔板时产生的差压， Pa 。 差压式流量计一般由节流装置（节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管 路） 和差压计组成， 对工况变化、 准确度要求高的场合则需配置压力计 （传感器 或变送器）、温度计（传感器或变送器）流量计算机，组分不稳定时还需要配置 在线密度计（或色谱仪）等。 （ 2
介绍农田水利小型排灌渠道流量计算方法和步骤 秦长庚 在水利建筑工程设计和施工中常遇到流量计算问题，农田水利小型排灌渠道、排灌涵闸流量计算，是根据水流的过水断面形状和水流流态不同进行的流量计算方法也不一样，渠道过水断面是根据各地的土质情况确定，土质坚硬的一般以梯型、矩型为主，也有采用建筑物工程的圆型过水断面，水闸流量计算是根据进水闸的水流流态形式情况进行流量计算的，本次主要是以梯型断面为例介绍流量计算方法和计算步骤。 小型农田排灌渠道是由渠底宽度，渠道边坡和渠道安全超高，渠道堤顶宽度组成，渠道流量计算在平原湖区是大都采用《明渠均匀流计算公式》计算，明渠均匀流是水流在渠道中流动，各断面的水深、断面平均流速和流速分布都沿流向不变，这种水流状况称为明渠均匀流。 明渠均匀流的流量计算公式为 ? = Q? ? C i R W 计算公式中各符号表示为；
糙率 渠道纵坡水力半径谢才系数过水断面流量===========n i x w R R R n C C W W s m Q g 1/2 3 求公式中的各项数据，首先要计算出渠道断面的水力要素如下表； 渠道断面的水力要素表 例；某地计划开挖一条排灌渠道，渠道断面形状为梯形断面，设计该渠道底宽b=4m, 边坡m=1:2,渠道内正常过水深h=2.5m, 渠底纵坡i=1/1000, 渠道边坡糙率i=0.025. 计算该排灌渠道可通过最大流量为： s m Q /3 = 计算步骤；
1. 过水断面计算 2 50.225.2)5.224()2(m h h m b W =??+=??+= 2. 湿周计算 12 .202 15.2242 122 2 =+??+=++=m b x 3. 水力半径计算 12 .112 .2050.222 15.2225.250.224(2 122)(2 2 == +??+??+= +++= h h mh b R 4. 谢才系数计算 025 .112 .10225 .011225 .0=?= = g R n C 225 .012 .1=g R 225 .015.05.15.1=?==n g 5. 流量计算 S m i R C W Q /32.34001.012.144.445.223 =?? ?=?? ?= 该排灌渠道设计的过水断面可通过S m /32.343
摘要：本文概述了目前用于管道直饮水系统管网设计秒流量的三种算法：传统公式算法、改造传统公式算法和概率公式算法，并比较了这三种算法的计算结果，分析了其中原因。指出传统公式算法和改造传统公式算法都不适用于管道直饮水系统管网的计算，而概率公式算法是一种较为合适的方法。 关键词：管道直饮水设计秒流量算法 0 前言 设计秒流量的计算是管网水力计算的基础，设计秒流量计算正确才能保证整个系统的正常运行。设计秒流量计算偏大，就会导致管径偏大、水泵流量偏大，造成经济上的浪费；同时，管网中的流速偏小，容易导致细菌繁殖，微粒沉积。而如果设计秒流量过小，则会使所选管径过小，造成水头损失过高，浪费能量，严重时出现断流，不能保证用水可靠性。所以，选择一个正确的设计秒流量计算方法至关重要。 1．设计秒流量计算方法概述 目前，用于管道直饮水系统设计秒流量的计算方法大致有三种： （1）算法一（传统公式算法） 即采用建筑生活给水管道设计秒流量计算公式 （1） 取=1.02，=0.0045，公式（1）成为： （2） 其中为设计秒流量（l/s），为当量总数，此公式为水工业工程设计手册《建筑和小区给水排水》[1]所采用。 （2）算法二（改造传统公式算法） 根据1981年出版的《室内给排水工程》[2]，住宅生活用水秒不均匀系数与平均日用水量的关系为：
（3） 则 （4） 其中，为秒不均匀系数，为平均日用水量（m3/d）。 （3）算法三（概率公式算法） 关于概率公式算法，首先要引入一个重要概念——龙头使用概率。根据有关资料［３］，龙头使用概率可表示为： （5） ——最高峰用水时龙头连续两次用水时间间隔（s）； ——期间龙头放水时间（s）。 有了龙头的使用概率之后，可以用概率统计的方法计算出同时用水龙头数量，个龙头额定流量之和便是管道设计秒流量。 、和可用以下方法计算得到。设用水高峰期为下班后的某个半小时内，且此时段内的放水时间均匀分布，则此时龙头的使用概率为： （6） ——高峰期用水定额，l/s; ——管段负荷龙头总数；
附录C 项目设计有关公式 C1 灌溉渠道设计流量计算正常流量——设计典型年内的灌水高峰时期渠道需要通过的流量。该项为渠道纵横断面和渠系建筑物设计的依据。 加大流量——为满足特殊情况（如改变灌溉作物种植比例，扩大灌溉面积，或遇到特大旱情等），短时内加大输水的要求，而予以增大的渠道设计流量。通常是根据正常流量，适当选择加大百分数来确定，该项指标为设计渠顶高程的依据。 最小流量——在河流水源不足，种植面积减小，或给灌水定额较小的作物供水时，出现渠道最小流量。该项指标主要用于校核下一级渠道水位的控制条件和奎水建筑物位置以及校核渠道中的淤积。 C1.1 选择灌溉制度，确定灌溉方式及由支渠同时供水的下级渠道（斗、农）数目。 C1.2 确定支渠及农渠应送至田间的净流量： 式中： Q bfn＝ωb·q n?????????（C1）Q bnt——支渠配给田间的净流量，m3／s； 式中：ωb＿支渠控制的灌溉面积，万亩；q n——灌水模数（m3/s／万亩）。 Q ln＝＝Q bfn／n·k·n f????????（C2）Q ln——农渠净流量，m3／s；n——支渠以下同时灌水的斗渠数；k——斗渠以下同时灌水的农渠数；n f——田间水利用系数。 C1.3 推算各级渠道的设计流量（毛流量） 式中： 农渠毛流量：Q LG ＝Q ln＋S1·L 1?????（C3）Q LG——农渠毛流量，m3／s； 式中：Q ln——农渠净流量，m3／s；S1——农渠每公里的渗水量，L/s／km ；L1——农渠平均灌水长度取1／2 的农渠长度，km。 斗渠的毛流量：Q dG＝k ·Q LG ＋S a·L a????（C4）Q dG——斗渠毛流量，m3／s；k——斗渠以下同时灌水的农渠数；S a——斗渠每公里的渗水量，L/s／km ； 式中：L a——斗渠最大平均工作渠段长度，km 支渠的毛流量：O bG＝n·Q dG＋S b·L b????（C5） O bG——支渠的毛流量，m3/s n——支渠以下同时灌水的斗渠数；S b——支渠每公里的渗水量，L/s／km；L b——支渠的工作长度，km。 于渠各段设计流量的推算，在求得各支渠口的毛流量后，可从最远一条支渠的取水口依次向上推算出干渠各段的设计流量。 C2 灌溉渠道横断面设计 C2.1 渠道断面宽深比 α＝b／h????????（C6）
生活给水设计秒流量的概率计算方法 生活用水设计秒流量反映了给水排水系统瞬时高峰用水规律的设计流量。以L/s计。用于确定给水管管径和排水管管径，计算给水管系的水头损失和排水管道的坡度、充满度，以及选用水泵等。 世界各国进行了不少水量方面的研究，并制定出各自室内给水管道流量的计算方法。室内给水管道流量的计算方法有平方根法、概率理论法。 目前，国外应用的方法皆以概率为理论基础，概率计算是所有新的设计方法的基础。国外不仅早已建立了以概率理论为基础的秒流量计算式，而且在近几十年来，对用水工况进行了长期的大量的研究，至今己获得足够的可以更完善地加工整理设计秒流量计算方法的资料，这对我国设计秒流量计算方法的改进具有重要的参考价值。虽然许多国家均采用概率方法为基础，但由于对数据的选取以及处理方式不同，所产生的方法不同，以美国的亨特概率方法和俄罗斯的概率方法为代表。 2 概率计算方法 2.1 亨特概率方法 2.1.1 亨特概率法的建立[1]
亨特概率法由美国的亨特（Roy B.Hunter）于1924年提出，并在1940年以后发展成熟，得到承认。其基本原理是将系统中卫生器具的使用看作一个随机变量，各种卫生器具的使用是独立的，使用中不存在相互联系，可用二项分布的数学模型来描述秒流量这一随机变量。 假定某给水管段上连接有n个卫生器具，各个器具的开启和关闭相互独立，每个器具的额定流量为q0，则通过该计算管段的最大给水设计秒流量为q0n，最小给水流量为0，任意时刻通过该管段的给水秒流量q（0≤q≤q0）。设计系统应降低管材耗量，并保证不间断供水，以满足用水高峰时的用水量。假设用水高峰时每个卫生器具的使用概率为p，则不被使用的概率为（1-p），那么在用水高峰时，n个卫生器具中有i个同时使用的概率为： （2-1） 亨特的定义，对根据于只有一种卫生器具构成单一系统，表示如下： （2-2） 其中：Pm—至多有m个器具同时的概率值； m—卫生器具同时使用个数设计值；
农渠横断面设计 设计流量是进行水力计算,确定渠道过水断面尺寸的主要依据,合理的渠道、横断面除了满足渠道的输水、配水要求外,还应满足渠床稳定条件,包括纵向稳定和平面稳定两个方面。纵向稳定要求渠道在设计条件下工作，不发生冲刷和淤积，或在一定时期内冲淤平衡。平面稳定要求渠道在设计条件下工作时，渠道水流不发生左右摇摆。 渠道横断面尺寸要依据渠道设计流量通过水力计算加以确定。一般情况下采用明渠均匀流公式计算：即 Q=AC Ri 式中：Q—渠道设计水深（m3/s） A—渠道过水断面面积（m2） R—水力半径 i—渠底比降 1R1/6进行计算，其中n为糙C—谢才系数，一般采用满宁公式C= n 率 农渠的渠底比降，应尽可能选用和地面相近的渠底比降，此处取i=0.0029。渠床糙率系数：采用砼护面，预制板砌筑，n=0.017. 农渠采用梯形断面，渠道内、外边坡系数m=1.25。 采用试算法： 初选定b=0.36m, n=0.017, Q=0.123 m3/s, i=0.0029 经试算得h=0.23m A=(b+mh)h=0.149 (m2) V=Q/A=0.8255 (m/s)
渠道的不冲流速和土壤性质，水流含砂量，断面水力要素有关，一般土渠的不冲流速为V= 5.0(m/s) 所以，V不冲=KQ0.1 = 5×0.1230.1=4.054 (m/s) 渠道的不淤流速，由不淤流速经验公式： V不淤=C0Q0.5 式中：C0为不淤流速系数，随渠道流量和宽深比而变，此处取C0=0.4 V不淤=0.4×0.1230.5=0.140(m/s) V不淤=0.140(m/s) 1、管道气体流量的计算是指气体的标准状态流量或是指指定工况下的气体流量。 未经温度压力工况修正的气体流量的公式为：流速＊截面面积 经过温度压力工况修正的气体流量的公式为： 流速＊截面面积＊（压力＊10＋1）＊（T＋20）／（T＋t） 压力：气体在载流截面处的压力，MPa; T:绝对温度，273.15 t：气体在载流截面处的实际温度 2、Q=Dn*Dn*V*（P1+1bar）/353 Q为标况流量； Dn为管径，如Dn65、Dn80等直接输数字，没必要转成内径； V为流速； P1为工况压力，单位取公斤bar吧； 标况Q流量有了，工况q就好算了，q≈Pb/Pm*Q,Pb为标准大气压， Pm=Pb+P1；我是做天然气调压设备这块的，也经常涉及到管径选型，这个公式是我们公司选型软件里面的，我是用的，具体怎么推算出来的，也不太清楚。你可以试试...3、空气高压罐的设计压力为40Pa（表压），进气的最大流量为1500m3（标）/h，进气管流速12m/s，求管道内径 管内流量Q=PoQo/P=100000*1500/100040=1499.4 m^3/h =0.4165m^3/s 管道内径d=[4Q/(3.1416V)]=[4*0.4165/(3.1416*12)]= 0.210m = 210mm4、在一个管道中，流动介质为蒸汽，已知管道的截面积F，以及两端的压力P1和 P2，如何求得该管道中的蒸汽流量 F＝πr2求r 设该管类别此管阻力系数为ζ该蒸汽密度为ρ黏性阻力μ 根据（P1-P1）/ρ μ＝τy/u F＝mdu/dθ（du/dθ为加速度a) u=(-φΔP/2μl)(rr/2) 5、温度绝对可以达到200度。如果要保持200度的出口温度不变，就需要配一个电控柜。 要设计电加热器，就必须知道功率、进出口管道直径、电压、外部 s1xQk&L$Un 5%x 环境需不需要防爆 求功率，我们可以采用公式Q=CM(T1-T2)W=Q/t Q表示能量C表示介质比热M表示质量即每小时流过的气体质量T1表示最终温度即200度T2表示初始温度t表示时间即一小时，3600秒 流量计算公式大全 （1）差压式流量计 差压式流量计是以伯努利方程和流体连续性方程为依据，根据节流原理，当流体流经节流件时（如标准孔板、标准喷嘴、长径喷嘴、经典文丘利嘴、文丘利喷嘴等），在其前后产生压差，此差压值与该流量的平方成正比。在差压式流量计仪表中，因标准孔板节流装置差压流量计结构简单、制造成本低、研究最充分、已标准化而得到最广泛的应用。孔板流量计理论流量计算公式为： 式中，qf为工况下的体积流量，m3/s；c为流出系数，无量钢；β=d/D，无量钢；d 为工况下孔板内径，mm；D为工况下上游管道内径，mm；ε为可膨胀系数，无量钢；Δp为孔板前后的差压值，Pa；ρ1为工况下流体的密度，kg/m3。 对于天然气而言，在标准状态下天然气积流量的实用计算公式为： 式中，qn为标准状态下天然气体积流量，m3/s；As为秒计量系数，视采用计量单位而定，此式As=×10-6；c为流出系数；E为渐近速度系数；d为工况下孔板内径，mm；FG 为相对密度系数，ε为可膨胀系数；FZ为超压缩因子；FT为流动湿度系数；p1为孔板上游侧取压孔气流绝对静压，MPa；Δp为气流流经孔板时产生的差压，Pa。 差压式流量计一般由节流装置（节流件、测量管、直管段、流动调整器、取压管路）和差压计组成，对工况变化、准确度要求高的场合则需配置压力计（传感器或变送器）、温度计（传感器或变送器）流量计算机，组分不稳定时还需要配置在线密度计（或色谱仪）等。流量计算器。 （2）速度式流量计 速度式流量计是以直接测量封闭管道中满管流动速度为原理的一类流量计。工业应用中主要有： ①涡轮流量计：当流体流经涡轮流量传感器时，在流体推力作用下涡轮受力旋转，其转速与管道平均流速成正比，涡轮转动周期地改变磁电转换器的磁阻值，检测线圈中的磁通随之发生周期性变化，产生周期性的电脉冲信号。在一定的流量（雷诺数）范围内，该电脉冲信号与流经涡轮流量传感器处流体的体积流量成正比。涡轮流量计的理论流量方程为： 式中n为涡轮转速；qv为体积流量；A为流体物性（密度、粘度等），涡轮结构参数（涡轮倾角、涡轮直径、流道截面积等）有关的参数；B为与涡轮顶隙、流体流速分布有关的系数；C为与摩擦力矩有关的系数。 ②涡街流量计：在流体中安放非流线型旋涡发生体，流体在旋涡发生体两侧交替地分离释放出两列规则的交替排列的旋涡涡街。在一定的流量（雷诺数）范围内，旋涡的分离频率与流经涡街流量传感器处流体的体积流量成正比。涡街流量计的理论流量方程为： 式中，qf为工况下的体积流量，m3/s；D为表体通径，mm；M为旋涡发生体两侧弓形面积与管道横截面积之比；d为旋涡发生体迎流面宽度，mm；f为旋涡的发生频率，Hz；Sr为斯特劳哈尔数，无量纲。 ③旋进涡轮流量计：当流体通过螺旋形导流叶片组成的起旋器后，流体被强迫围绕 灌溉水利用系数的计算方法 灌溉水利用系数在水土平衡和渠道设计流量分析中使用。 一、用模式分析法计算渠道灌的灌溉水利用系数 1计算公式 （1）灌溉水利用系数：η= 式中：——渠系水利用系数，可用各级渠道水利用系数连 乘求得。 ——田间水利用系数。 （2）渠道水利用系数 在无实测资料时按下式计算： =1－ 土渠：= 衬砌渠：= 式中：——渠道单位长度水量损失率（%.km） L——渠道长度（km） K——土壤透水性系数，可从表查得 m——土壤透水性指数，可从表查得 ——衬砌渠道渗水修正系数，可从表查得 2 参数选择 （1）设计净流量： 1）干渠：Q净=q s A干=0.368 2.46=0.972m3/s 2）支渠：Q净==m3/s 3）斗渠：Q净=n Q农净=20.091=0.182 m3/s 4）农渠：Q净= ==0.091 m3/s （2）渠道长度： 1）干渠：1条，长12.6km砼板防渗结构，灌溉面积2.64万亩。标准条田规格：长宽=700250=262.5亩拆合标准条田100块2）支渠：4条,总长7.6km，平均长1.9km，平均灌溉面积0.66万亩，拆和标准条田25块 3）斗渠：14条，总长21km，平均长1.5km，平均灌溉面积0.1886亩，拆和标准条田7块 4）农渠：100条，总长0.65km，平均长度0.65km （3）m、k、的选择 查表沙壤土：K=3.4，m=0.5 查表干渠砼板衬砌：=0.15-0.05，取=0.10 支渠浆砌石衬砌：=0.20-0.10取=0.15 3.渠道水利用系数计算 利用渠道净流量、渠道长度及选择的参数计算各渠道水利用系数，考虑到蒸发损失，管理损失及衬砌渠道在使用期防渗性能降低等因素，并结合现场调查，对计算值作适当调整作为采用值。 渠道水利用系数 渠道Q L 用水量计算 3.6.1 居住小区的室外给水管道的设计流量应根据管段服务人数、用水定额及卫生器具设置标准等因素确定，并应符合下列规定： 1 服务人数小于等于表3.6.1中数值的室外给水管段，其住宅应按本规范第、条计算管段流量。居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场等设施应按本规范第条和第条的规定计算节点流量； 表3.6.1 居住小区室外给水管道设计流量计算人数 注：1 当居住小区内含多种住宅类别及户内Ng不同时，可采用加权平均法计算； 2 表内数据可用内插法。 2 服务人数大于表3.6.1中数值的给水干管，住宅应按本规范第条的规定计算最大时用水量为管段流量。居住小区内配套的文体、餐饮娱乐、商铺及市场等设施的生活给水设计流量，应按本规范第条计算最大时用水量为节点流量； 3 居住小区内配套的文教、医疗保健、社区管理等设施，以及绿化和景观用水、道路及广场洒水、公共设施用水等，均以平均时用水量计算节点流量。 注：凡不属于小区配套的公共建筑均应另计。 3.6.1A 公共建筑区的给水管道应按本规范第条计算管段流量和按第条计算管段节点流量。 3.6.1B 小区的给水引入管的设计流量，应符合下列要求： 1 小区给水引入管的设计流量应按本规范第3.6.1、3.6.1A条的规定计算，并应考虑未预计水量和管网漏失量； 2 不少于两条引入管的小区室外环状给水管网，当其中一条发生故障时，其余的引入管应能保证不小于70%的流量； 3 当小区室外给水管网为支状布置时，小区引入管的管径不应小于室外给水干管的管径； 4 小区环状管道宜管径相同。 3.6.3 建筑物的给水引入管的设计流量，应符合下列要求： 1 当建筑物内的生活用水全部由室外管网直接供水时，应取建筑物内的生活用水设计秒流量； 2 当建筑物内的生活用水全部自行加压供给时，引入管的设计流量应为贮水调节池的设计补水量。设计补水量不宜大于建筑物最高日最大时用水量，且不得小于建筑物最高日平均时用水量； 3 当建筑物内的生活用水既有室外管网直接供水、又有自行加压供水时，应按本条第1、2款计算设计流量后，将两者叠加作为引入管的设计流量。 3.6.4 住宅建筑的生活给水管道的设计秒流量，应按下列步骤和方法计算： 压力与公式： 的Kv ，是调节阀的重要参数，它反映调节阀通过流体的能力，也就是调节阀的容量。根据调节阀流量系数Kv 的计算，就可以确定选择调节阀的口径。为了正确选择调节阀的口径，必须正确计算出调节阀的系数Kv 值。调节阀额定流量系数Kv 的定义是：在规定条件下，即阀的两端压差为 10Pa，流体的密度为lg/cm ，额定行程时流经调节阀以m/h 或t/h 的流量数。 1．一般液体的Kv 值计算 a．非阻塞流 ：△ P Rev＜2300 时流体处于低速层流，这样按原来公式计算出的KV 值，误差较大，必须进行修正。此时计算公式应为： 式中：Φ―粘度，由Rev 查FR－Rev 曲线求得；QL－液体流量m/h 对于单座阀、阀、等只有一个流路的阀 对于双座阀、等具有二个平行流路的阀 式中：Kv′―不考虑粘度修正时计算的流量系 ν ―流体mm/s FR －Rev 关系曲线 FR-Rev 关系图 4．水蒸气的Kv 值的计算 a． 当P2＞时 当P2≤时 式中：G―kg/h ，P1、P2 含义及单位同前，K－修正系数，部分蒸汽的K 值如下：：K ＝；氨蒸汽：K＝25；11：K＝；、蒸汽：K ＝37；、蒸汽：K＝；、蒸汽：K＝。 b．过热水蒸汽 当P2＞时 当P2≤时 式中：△ t ―水蒸汽℃，Gs、P1、P2含义及单位同前。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（/）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。举例来说，假设1 台技术指标值如下：风量：8000 M3/H 冷量：KW 热量：KW 余压：410 PA 功率：2KW 如何选用调节水阀？首先，我们计算流量系数Kv/ Cv 值Cv=Q/ Δ P1/2=*2= Kv=Cv/== 然后计算出来的流量系数Kv/ Cv 选用与其相适应口径的调节水阀。 与流速的关系：气体的流速越大，越小。 1 压力 根据原理，Pc与进口压力P1（绝压）的比值称为临界压力比pβ，即β=Pc ／P1 从此式可看出气体的临界压力比β 只与气体的比热比n 有关，气体的比热比可看作为一，不同类型气体的n 值如下： 对单气体，取n=1．67，则β=0．487，即Pc=0．487P1； 气体流量换算公式 Q：Actual Volumn Flow 实际体积流量 Q N：Standard Condition V olumn Flow 标准体积流量 T：Actual Temperature 实际温度 T N：Standard Condition Temperature 标准状况温度 P：Actual Pressure 实际压力 P N：Atm Under Standard Condition 标准大气压力 Z N：Thermal Expansion Factor Under Standard Condition 标况气体膨胀系数 Z：Thermal Expansion Factor Under Operate Condition 实际气体膨胀系数 温度需要转换为K氏单位： Q N = [（T N +273）/（T+273）]*[P/ P N]*[Z N/ Z]*Q 由于Z和Z N 变化很小，可以把这部分看成“1”。 气体密度的特性为：与温度成反比，与压力成正比，要特别注意。 实例： 用户的设计参数：空气，150摄氏度，压力105KPa（A），在0.3KPa（最大差压下）设计流量为12000Nm3/h 我们组态后，实际状况如下：压力103KPa（A），差压0.3KPa,温度为28摄氏度，输出值应该大于12000Nm3/h，因为实际温度很低导致空气密度比运行时密度大，质量流量的比工况要大，转换标况体积流量只需要除以标况密度就是标况体积流量。 理想气体状态方程（标况干燥空气密度1.2928Kg/m3） 标准密度为Un,工况密度U 标准大气压Pn,工况压力P,标准温度Tn,工况温度T;温度单位必须是K氏温度(摄氏度+273) 压力单位以绝对压力为基准. Un*(Tn/Pn)=U*(T/P) U=Un*(Tn/T)*(P/Pn) 可得出密度,应当还有一个压缩系数(几乎是1) 流量公式可能有点问题,我也查到一个带根号的.
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