管道直饮水系统设计秒流量的计算方法
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第2章建筑内部给水系统的计算2.3给水设计秒流量给水管道的设计流量不仅是确定各管段管径,也是计算管道水头损失,进而确定给水系统所需压力的主要依据。
因此,设计流量的确定应符合建筑内部的用水规律。
建筑内的生活用水量在1昼夜、1h里都是不均匀的,为保证用水,生活给水管道的设计流量应为建筑内,卫生器具按最不利情况组合出流时的最大瞬时流量,又称设计秒流量。
建筑内给水管道设计秒流量的确定方法世界各国都作了大量的研究,归纳起来有以下三种:1. 经验法2.3.1 设计秒流量计算方法概述这种计算法早期在英国采用于仅有少数卫生器具的私用住宅和公用建筑中,它是根据经验制定出几种卫生器具(浴盆、1. 经验法2. 平方根法3. 概率法洗涤盆、洗脸盆、淋浴莲蓬头)的大致出水量,将其相加得到给水管道设计流量。
2. 平方根法对有少数住户的住宅建筑中各种卫生器具,设定同时使用系数确定管道流量。
经验法具有简捷方便的优点,但不够精确。
其基本形式为:q g =bN 1/2,其计算结果偏小。
3. 概率法其基本论点是:影响建筑给水流量的主要参数即任一幢建筑给水系统中的卫生器具总数量(n)和放水使用概率(p),在一定条件下有多少个同时使用,应遵循概率随机事件数量规律性。
由于n为正整数,放水使用概率p满足0<p<1的条件,因此给水流量的概率分布符合二项分布规律。
该理论方法正确,但需进行大量卫生器具使用频率实测工作的基础上,才能使用该计算方法。
目前一些发达国家主要采用概率法建立设计秒流量公式,并结合一些经验数据,制成图表,供设计使用十分简便。
2.3 给水设计秒流量2.3.2 当前我国使用的生活给水管网设计秒流量的计算公式(1)住宅生活给水管道设计秒流量计算公式(2-5)式中q g——计算管段的设计秒流量,L/s;U——计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率,%;N——计算管段的卫生器具给水当量总数;g0.2 ——1个卫生器具给水当量的额定流量,L/s。
概率法计算直饮水管道设计秒流量探讨随着人们健康意识的提高,越来越多的人开始选择直饮水来保护自己和家人的身体健康。
而直饮水的供应离不开管道的设计。
在管道的设计过程中,计算秒流量是一个非常重要的环节。
本文将探讨用概率法计算直饮水管道设计秒流量的方法。
一、直饮水管道设计秒流量计算的重要性在设计直饮水管道时,计算秒流量是非常重要的一步。
秒流量是指单位时间内通过管道的水量,通常以立方米每秒(m³/s)为单位。
管道的设计需要保证在最大负荷情况下水量能够正常地通过管道,而不影响用户的正常生活和使用。
如果管道的设计不合理,导致水量不能正常地通过管道,将会导致用户的投诉和损失。
因此,计算直饮水管道设计秒流量是很有必要的。
二、概率法计算直饮水管道设计秒流量的原理概率法是通过对一定的概率分布进行统计来预测事件出现的概率和规律的一种方法。
在直饮水管道设计中,概率法可以用来预测最大负荷情况下的水量通过管道的概率,并通过概率分布函数来计算出设计所需的秒流量。
1、最大负荷流量qmax的概率分布函数最大负荷流量qmax是指在最大负荷情况下,通过管道的最大流量。
管道的设计需要保证qmax能够被满足。
一般情况下,qmax的概率分布函数是正态分布或对数正态分布。
2、通过管道的水量Q的概率分布函数通过管道的水量Q是指在最大负荷情况下,单位时间内通过管道的水量。
通过管道的水量Q的概率分布函数可以通过以下公式得出:P (Q ≤ q) = ∫_0^q(1 / σ √ 2π) e^(- (ln(x) - μ)²/2/s²) dx其中Q的概率分布函数为对数正态分布,μ和σ分别表示对数正态分布的均值和标准差。
3、设计所需的秒流量q设计所需的秒流量q可以通过概率分布函数计算得出。
设计所需的秒流量q应该满足qmax≤q≤Qmax,其中Qmax是满足最大负荷情况下的最大秒流量。
设计所需的秒流量q的计算公式为:q = Φ⁻¹(p) σ + μ其中Φ⁻¹(p)是标准正态分布的反函数,p是指通过管道的概率,σ和μ分别表示对数正态分布的标准差和均值。
1. 住宅生活给水设计秒流量生活给水管道最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率U02.3.2当前我国使用的生活给水管网设计秒流量的计算公式αc—对应于给水当量平均出流概率U0的系数U —计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率�6�1当住宅供水系统中有n种户型U0的计算公式为0101nigiingiiUNUN住宅类建筑的生活给水设计秒流量计算方法和步骤如下1确定生活给水管道最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率U0在这里假设住宅中的每户用水人数或卫生器具给水当量总数不同时称户型不同。
当住宅供水系统中只有一种户型时其设计最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率的计算公式为当住宅供水系统中有n种户型则建筑的设计最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率的计算公式为式中U0i ——第i户型的生活给水管道最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率n——总户型数U0i——第i户型的生活给水管道最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率Ngi——第i户型的卫生器具给水当量总数。
0101nigiingiiUNUN2计算各管段的卫生器具给水当量的同时出流概率根据管道布置情况计算各管道上所负担的卫生器具当量总数Ng并查表《规范》附录D中相应于U0所列的卫生器具当量总数最大值。
当管道的计算卫生器具当量总数Ng小于当量总数最大值时相应管段的卫生器具给水当量同时出流概率的计算公式为式中U——计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率αc——对应于不同U0的系数查表2.5。
0.4911cggNUN当管道的计算卫生器具当量总数Ng大于当量总数最大值时相应管段的卫生器具给水当量同时出流概率等于最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率U0即3计算各管段的设计秒流量根据计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率计算各管段的设计秒流量计算公式为0UU0.2L/sggqUNU011.522.533.5Ngmax200001300010000800 066675500U044.55678Ngmax5000440040003200280024002. 集体宿舍宿舍ⅠⅡ类、旅馆、宾馆、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、客运站、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等分散型建筑的生活给水设计秒流量计算公式式中α——根据建筑物用途确定的系数见表2-7。
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;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。
摘要:在直饮水管道秒流量的计算中,《建筑给水排水设计规范》(GBJ 15-88)给出的2个生活秒流量计算公式并不适合于直饮水系统,作者提出概率方法来计算住宅类直饮水管道秒流量。
算例表明,在一定的保证率下,龙头同时使用百分数随龙头数目增大而减小。
关键词:直饮水秒流量概率方法An Approach to the Use of probability Theory in Calculating the Design Flow in Direct Drinking Water PipelineAbstract:The two formulas given in the 《Design Code for Water Supply and Drainage in Building》(GBJ 15-88) are not applicable for drinking water system in the calcuation of the design flow in portable water pipelines.The author proposes to use probability theory in the calculation of the design flow in portable water pipelines in residential building,etc.The results of the calculation shows that under a certain guaranteed ratio the percentage of the water faucets used simultaneously decreases as the number of the faucets increases.Keywords:drinking water;design flow;probability theory1 引言《建筑给水排水设计规范》(GBJ 15-88)中给出的生活给水设计秒流量计算式:(1)、(2)式不适用于直饮水管道秒流量计算。
一、选择题1. 在进行水管道设计时,秒流量的计算通常需要哪些基本参数?- 水流速度- 管道直径- 管道材质- 水压(正确答案)- 水温2. 对于给定的管道直径和水流速度,如何计算秒流量?- 使用流量公式 Q = A × v(正确答案)- 使用压力公式 P = ρgh- 使用管道长度公式 L = (D × v) / Q- 使用流速公式 v = Q / A- 使用动能公式 E = 1/2 ×ρ× v²3. 下列哪一种情况下,水管道的秒流量计算最可能出现误差?- 管道内壁粗糙- 水流速度稳定- 水温恒定- 水压测量准确- 管道直径变化小(正确答案)4. 在设计中,如果管道的直径从 10 cm 增加到 20 cm,而流速保持不变,则秒流量会如何变化?- 增加一倍- 增加四倍(正确答案)- 增加十倍- 减少一半- 不变5. 如果要提高水管道的秒流量,以下哪种措施最直接有效?- 增加管道长度- 减少管道内壁粗糙度- 增加水流速度(正确答案)- 增加管道直径- 提高水温6. 当计算水管道的秒流量时,流量单位常用的是?- 立方米每小时- 立方米每分钟- 升每秒(正确答案)- 升每分钟- 立方米每秒7. 如果一个管道的直径是 15 cm,水流速度是 3 m/s,则秒流量是多少? - 1.4 立方米每秒- 2.1 立方米每秒- 3.4 立方米每秒- 7.1 立方米每秒(正确答案)- 9.0 立方米每秒8. 在实际应用中,如何确保水管道秒流量计算的准确性?- 定期校准流量计(正确答案)- 增加管道长度- 选择更大管道直径- 提高水温- 降低水压。
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(/)1000dd 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和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、供水水质和水温等因 素并结合供水系统状况来选择和确定生产用水量。
(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(/)dh Q Q K m h T=(1-2) 式中Qh —最大小时用水量3(/)m hQd 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采用公式(1-3)应注意几点:①如计算值小于该管段上一个最大卫生器具给水额定流量时,应采用一个最大的卫生器具给水额定流量作为设计秒流量。
直饮水秒流量计算与VB编程什么是直饮水随着人民生活水平的提高,建筑给排水工程设计中的直饮水系统也越来越多,工程设计中直饮水管道的秒流量计算也就显得比较重要了。
《20XX年全国民用建筑工程设计技术措施给水排水》中第3章第62页对直饮水管道的设计秒流量计算采用的是概率法进行计算。
其计算步骤如下:1.先计算出系统的最高日用水量qd:qd=n×qd式中:n系统服务的人数qd用水定额(l/d.人)2.再计算出系统最大时用水量qh:qh=kh×qdpide;t式中:kh时变化系数t系统中直饮水使用时间(h)3.然后计算出饮用水龙头的使用概率p:p=α×qhpide;(1800×n×q0)式中:α经验系数,取0.6~0.9(一般取0.8)n龙头数量q0龙头额定流量(l/s)4.根据使用概率p,求出瞬时高峰用水量龙头使用数量m:5.求出瞬时高峰用水量qs:qs=q0×m在上述5个计算步骤中,第4步的计算在饮用水龙头数量少时尚可手算。
如果龙头数量≥12个时,手算就很麻烦了。
为此,书中特意列出了表3.1.9-3《龙头设置数量达12个以上时的使用数量》。
表中对于使用概率为0.005的整数倍进行详细列表,并且表中的数量仅局限于1500个龙头。
在实际工程计算中,计算出的使用概率是0.005的整数倍的可能性是很小的,对于小数量的龙头,采用内插法求解时其误差可以忽略不计;但是数量大时,其误差影响就比较大。
为此,我在利用程序求解方面作了一些尝试。
在上述5个计算步骤中,第4步是整个计算过程中最难求解的一步。
瞬时高峰用水量龙头使用数量m是在n个龙头中,若0~m个龙头使用概率的总和不小于0.99,则m为设计秒流量发生时的同时使用龙头个数。
在n个龙头中,任意r个同时使用的概率为pnr:pnr=cnr×(1-p)n-r×pr式中:cnr为从n个不同元素中,每次取出r个不同的元素,不管其顺序组合成的组合数量:cnr=n!pide;(r!×(n-r)!)在n个龙头中,任意0~m个水龙头使用的概率总和不小于0.99,其表达式为pn=∑r=0mcnr×(1-p)n-r×pr因此,我们只要按r从0到m依次求出pnr以及pn,并判断pn是否满足≥0.99;如果是,则m的值就是我们所求的解。
管道直饮水系统设计秒流量的计算方法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;——龙头负荷用水人数;取3.5~5人;——饮水龙头额定流量,取0.05l/s;由于目前还没有高峰期用水定额的有关标准,建议用日用水量的百分数表示。
可用二项式计算同时用水龙头数量:(7)——用水保证率,可取0.99。
则(8)2.三种计算方法的比较以横坐标表示管道负荷龙头总数(个),纵坐标表示管段设计秒流量(l/s),以上三种计算方法的计算结果可用图1表示:从图中可以看出,算法一比算法二的结果大得多,且随着管段负荷龙头数的增加,差距进一步加大;算法三则依龙头用水概率的不同出现多种结果。
第2章建筑内部给水系统的计算
2.3 给水设计秒流量
2.3 给水设计秒流量
2.3.1 设计秒流量计算方法概述
2.3 给水设计秒流量
2.3 给水设计秒流量
2.3 给水设计秒流量
2.3 给水设计秒流量
2.3.2 当前我国使用的生活给水管网设计秒流量的计算公式(1)住宅生活给水管道设计秒流量计算公式
2.3 给水设计秒流量
2.3 给水设计秒流量
(2-7)
2.3 给水设计秒流量
最大用水时的平均出流概率参考值表2-6
2.3 给水设计秒流量
应用公式应注意的问题:
(1)当计算管段上的卫生器具给水当量总数超过有关设定条件时,其流量应取最大用水时平均秒流量qg=0.2⋅U0⋅Ng
2.3 给水设计秒流量
2.3 给水设计秒流量
根据建筑物用途而定的系数(α)值表2-7 使用公式(2-9)时应注意下列几点:
2.3 给水设计秒流量
2.3 给水设计秒流量
冲洗阀
脚踏式冲洗阀手柄式冲洗阀
2.3 给水设计秒流量
qg=∑q0⋅n0⋅b(2-11)
下一节:2.4。
住宅计算用公式:1. 住宅生活给水管道设计秒流量计算公式q g =0.2∙U ∙N g式中:q g ——计算管段的设计秒流量,L/s ;U ——计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率,%; N g ——计算管段的卫生器具给水当量总数;0.2——1个卫生器具给水当量的额定流量,L/s ;2. 卫生器具给水当量的同时出流概率计算公式U =1+α(N −1)0.49√N g式中:αc ——对应不同卫生器具的给水当量平均出流概率(U 0)的系数。
查表可知N g ——计算管段的卫生器具给水当量总数。
αc =√200U 0−1(200U 0−1)0.49 注:公式参考以下论文,并不是规范规定的,慎用,其中U0包括百分号: 参考文献:刘晓东,给水排水,vol 34,No 9,2008,125-126;3. 计算管段最大用水进卫生器具的给水录量平远的出流概率计算公式为U 0=q 0×m ×K h0.2×N g ×T ×3600×100%式中:U 0——生活给水配水管道的最大用水时卫生器具给水当量平远的出流概率,%; q 0——最高用水日的用水定额,L/(人.d ); m ——(每户)用水人数,人; K h ——小时变化系数,h ; T ——用水小时数,h ; 注意:(1) 当计算管段上的卫生器具给水当量总数超过有关设定条件时,其流量应取最大用水时平均秒流量:q g =0.2∙U ∙N g(2) 有两条或两条以上具有不同最大用水时卫生器具给水当量平均的出流概率的给水支管的给水干管,该管段的最大时卫生器具给水当量平均的出流概率应取加权平均值,即:U ̅0=∑U 0i ∙N gi∑N gi式中:U̅0——给水干管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率; U 0i ——给水支管的最大时卫生器具给水当量平均出流概率;N gi ——相应支管的卫生器具给当量总数。
4. 确定管径在求得各管段的设计秒流量后,根椐流量公式,即式求定管径:q g =πd j 24ν ⇒ d j =√4q g πν式中:q g ——计算管段的设计秒流量,m 3/s ;d j ——计算管段的管内径,m ; ν——管道中的水流速,m/s 。
管道水流速度计算公式
管道水流速度是指管道内水流通过断面的速度,它是衡量管道水流的重要参数之一。
计算管道水流速度需要考虑管道流量、断面积等多个因素,下面介绍一下管道水流速度的计算公式。
管道水流速度计算公式如下:
v = Q / A
其中,v表示管道水流速度,单位为米/秒;Q表示管道内的流量,单位为立方米/秒;A表示断面积,单位为平方米。
其中,管道内的流量可以通过流量计进行测量得到,断面积可以根据管道截面形状和尺寸计算得到。
需要注意的是,在实际应用中,管道水流速度的计算需要考虑多种因素,如流量变化、管道内壁摩擦等,因此需要根据具体情况进行综合考虑和计算。
以上是管道水流速度计算公式的介绍,希望能够对大家有所帮助。
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室内给水管道设计秒流量计算:2#楼:A+ B+ B+ C 每系统15层每层2单元每单元4户每户4人每人每日0.2 m3用水量G=5.0T/h DN=70 V=0.4m/s R=6.83mmH 2O/m4X 4 X 0.2 X 15=48T/d - 24X 2.5=5.0T/t洗脸盆N=0.75 浴盆1.2 淋浴0.75座便器0.50 洗衣机1.0 洗菜盆1.0A:洗脸盆2 座便2 浴盆1 淋浴、菜盆、洗衣机1 合计:洗脸盆5X 0.75= 3.75 坐便5X 0.5 = 2.5浴盆1X1.2 =1.2 沐浴0.75 X 4= 3.0洗菜盆1 X 4= 4 洗衣机1 X 4= 4当量计算法:B.C: 洗脸盆+坐便+淋浴+菜盆+洗衣机各1刀N= 3.75 + 2.5 + 1.2 + 3.0 + 4+ 4= 18.4515 层:18.45X15=276.75设计秒流量:q=0.2X v.NqV=1+ &c(Nq-1)0.49/ V NqV 0= Q3/0.2Ng=2.5%Q s=2.50=25000/3600=0.6944 X 2=1.3889L/SV0=Q S/0.2 X N8=0.6944/0.2 X1.3889/0.2 X276.95=0.0251V0=2.51 %&c=0.01512V=1+0.01512(276.75-1)0.49/ V276.75=1+0.23 X/16.6358=0.07438=7.4 %q=0.2 X V X Nq=0.2 X 0.07438 X 276.25=4.11L/S查表法:技术措施P447(一单元)当N=280时V=7.40 u=2.5 Q=4.15L/S当q=4.2 L/S D=70 时V=1.19 K=51.2mmH 2O/mD=80 时V=0.85 R=21.72 个单元时:V o=2.5%V=1+0.08512(553.5-1)0.49/ V553.5 =1+0.3337/23.526=0.057=5.7% (二单元)q=0.2X 0.0567 X 553.5=6.27 L/S 1 栋楼2 单元管经:DN=80 V=1.27 R=46.4 D=100 V=0.73 R=11.41#+2#:N=553.5X2=1107 查表q=9.73G=9.73 DN=100 V=1.13 R=26.01#+2#+3#=1107+700=1800+200=2000G=16.13 L/S D=125 V=1.20 R=221#+2#+3#= DN1253#给水流量计算:1:西单元:1 X A户:坐便2个,浴盆1个,淋浴1个,洗脸盆2个,洗衣机1 个,洗菜盆1 个2X B户:坐便1个,淋浴1个,洗脸盆1个,洗衣机1 个,洗菜盆1 个1 x C户:坐便1个,淋浴1个,洗脸盆1个,洗衣机1 个,洗菜盆1 个合计:坐便5 个,浴盆1 个,淋浴4 个,洗脸盆5 个,洗衣机4 个,洗菜盆4 个2:东单元:C+3D+B+E+F=7C合计:坐便7个,淋浴7个,洗脸盆7 个,洗衣机7个,洗菜盆7 个总计:坐便12 浴盆1 淋浴11洗脸盆12 洗衣机11 洗菜11当量值:便器0.5 浴盆 1.2 淋浴0.75脸盆0.75 洗衣1.0 洗菜1.0 0.5x 12+1.2 x 1+0.75 x 1 1+0.75 x 12+1.0x 22=6+1.2+17.25+22=46.25 每层N刀N=46.25 X 15=696.75 每区N1#+2#=1107+3#=1803.75 1 +2+3 N=3: 流量计算:①西单元:人每层4X 4= 16人②东单元:4x 2+3x 5=23 人16+ 23=39 人x 0.2=7.8 X 15=117 T/d=3.3754 L/SVo=Qc/Vo=2.5% &C=0.01512V=1+0.01512 X (696.75-1)0.49/ V696.75=1.37355/26396=0.052q=0.2X v X Ng=0.2X 0.052 X 696.75=7.251 L/S=26T/NDN80 V=1.47 R=62.3D100 V=0.84 R=151#+2#+3#=1107+696.75=1803.75 G=96+96+117=309=8.941 L/SVo=8.941/0.2 X 1803=2.48%V=1+0.01512(1802.75)0.49/ V1803=1.5955/42.46=3.76% q=0.2X 0.037575X 1803.75=13.56 L/S(表3.76,1353) 1353 L/S=48.80T/n 杨程:1-4(12.10)8 D50 5-12 层(12.10-35.20 )13(35.20 )- D50-19(55.60)8 D50 (55.6 )-27(78.20)28 (78.20)-34(98.20) 1#、2#8 层住宅水量与管经计算8 层用水量:4X4X0.2 X8=25.6T/d=0.74 L/S用水当量:N=18.49X 8=147.6Vo=Qc/0.2X N=0.74/0.2 X 147.6=2.51%V=1+0.01512(146.6)0.49/ V 147.6=1.174/12.15=9.66%q=0.2 X 0.0966 X 147.4=2.853 L/S =10.4T/tD=50 v=1.37 R=93.2D=70 v=0.82 R=25.73R=100X 100=10000=10 米压降1 kg给水系统一:F5-F12 F13-F19 G=1260T/d=131.25 T/dD150 v=1.93 R=45.2 D=200 v=1.18 R=12.4给水系统二:F20-F27 F28-F34 98.20G=926 T/d=96.45T/hD150 v=1.43 R=24.7 D=200 v=0.88 R=7.08加压供水总管道:G1+ G2=1260+926=227 T/nD=200 v=203 R=35.8北区:N=2000南区:N=4428北区+南区:N=6428 G=1260计算:Q=1260一24 X 2.5 一3.6=36.46 L/S2V O=Q3/0. 2X Ng=0.04116=4%V=1+ &c(Ng-1)0.49/ V Ng=1+0.01939(6427)0.49/ V6428=2.42397/ V6428=0.03023=3%q=0.2X V X Ng=0.2X 0.03023 X6428=40.08 L/S 40 L/S=144 T/h 2 根给水管:DN150 q=20 L/S V=1.06 R=13.0 G9=144T/d=4.166 Nq=836.5 V= Qs/0.2 X Ng=4166/0.2 X 830.5=0.02508=2.5 %V=1+0.01512(829.5)0.49/ V 830.5=1.4072/ V830.5=0.0488=5 %q=11.73 L/SD100 V=1.36 R=36.9 D=125 V=0.88 R=12.4G4+ G5+ G8+ G9 N=2491Q C=96X 3+144=432 T/d=12.5 L/SV0= QC/0.2 X Ng=12.5/0.2 X2491=2.51 %V=1+0.01512(2490)0.49/ V2491=1.6977/2491=0.034=3.5 % q=16.60 L/SD125 V=1.24 R=23.5 D=150 V=0.90 R=10.2G6+ G7+ G10+ G11=96X 2+144+192=528 T/d=15.28 L/SQ C=15.28 L/S N=3044.5V O=15.28/0.2 X 3044.5=0.02509=2.5 % &C=0.01512V=1+&C(n-1)0.49/ V N=1+0.01512X (3043.5)0.49/ V3044.5=1.77 V3044=3.2%q=19.33 L/SD150 V=1.03 R=13.2G4-11=960=27.78 L/S N=5535V=27.78/0.2 X 5535=2.51 % &C=0.01512V=1+ &C(N-1)0.49/ V N=1+0.01512X (5534)0.49/ V5535=2.032/74.398=2.73 %q=30.09 L/S D150 v=1.59 R=30.5 D200 v=0.97 R=8.8平均的小区回水量:1260 T/d 北区:96 T/d 折合553.8 当量,1260 折7266 当量查表:当N= 7500时用水量为38.06 L/S = 138.6 T/d设计物流量:38.06 L/S = 138.6 T/d当DN200 V=1.25 R=13.7当DN150 V=2.04 R=50.3当双路供水时:G= 70 T/t = 19.5 L/SD=125 V=1.47 R=32.8 D=150 V=1.03 R=13.2当供水量为160 T/d 双路供水时G=80D=150 V=1.19 R=172给水管道8层供水立面DN50时校核:当量值18.45 X 8= 147.6V= 1+0.01512 (147.6 - 1) 0.49、147.6 = 0.0966 = 9.66 % q=0.2X0.0966X147.6=2.853=2.9 L/S当DN50时节V=1.37 R=93 100 X 100=1NG当DN=170JF V=1.18 R=69.6 Q=242 L/S南区自来水,中区加压给水:11#G 11=192 N 11=1107 q=9.73 L/S=36 T/d8#G8=96 T/h N8=553.5 q=6.25 L/S9#G9=144 T/h N9=830.5 q=8.23 L/S8#+9#=653.5+830.5=1384 q=11.42L/s10# G 10=144 T/h N 10=830.5 q 10=8.23####8#+9#+10#+11#=1384+830.5+1107=3321 q=21.14 L/S #4#G=96 N 4=558.5 q=6.255#G=96 N5=553.5 q5=6.254#+5#=N4+N5+1107 q=9.73=36 T/d#6#g=96 n6=553.5 q=6.25###4#+5#+6#=1660.5 q=13.02#7#:G=96 N7=553.5 q=6.254#+5#+6#+7#=2214 q=15.54######(4 #+5#)+( 8 #+9#+10#+11#)=1107+3321+4428 q=36.24Vo=Qs/0.2 X NG=36.49/0.2 X 4428=0.04116V=1+C(NG-1)0.49/N=1+0.02816(4427)0.49/4428=0.04092 Q=0.2X u X ng=0.2 X 0.041 X 4428=36.24 L/S。
管道直饮水系统设计秒流量的计算Algorithms of Design-Second-Flow in Pipe-Drinking-Water System Abstract: In this paper, three algorithms of design-second-flow in pipe-drinking-water system are presented and also compared. It’s pointed out that probability algorithm is fit to be used in pipe-drinking-water system. Key words: Pipe-Drinking-Water Algorithm Design-Second-Flow 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。
管道直饮水系统设计秒流量的计算方法管道直饮水系统是指将自来水经过处理后直接供应到居民或企业单位,避免了水质污染和二次污染的问题,具有安全、卫生、方便等优点。
而设计秒流量的计算方法是管道直饮水系统中非常重要的一个参数,它决定了系统中水的流速和水压的大小,因此必须合理设计,以达到最佳的使用效果。
一、管道直饮水系统的基本结构管道直饮水系统主要包括水源、输水管道、水处理设备、水储存设施、水泵、水表等组成部分。
其中,水源是指从水厂或水库等地方获取到的自来水,输水管道则是将自来水输送到各个用水点的管道,在输送过程中需要经过水处理设备进行净化处理,例如过滤、消毒、软化等等,以保证水的品质。
水储存设施是指将处理好的水储存在设施内,以备不时之需,同时也可以对水进行二次处理。
水泵则是将储存的水输送到各个用水点,以满足不同用水需求。
水表主要用于计算用水量,以便进行计费等相关操作。
二、影响管道直饮水系统设计的因素1.用水需求用水需求是影响管道直饮水系统设计的关键因素之一。
不同的用水需求对于流量和压力都有不同的要求。
例如居民家庭的用水需求主要包括洗衣服、洗碗、冲厕所等,这类用水量较小,流速也不需要特别快,而大型企业单位的用水需求则可能需要大流量、高压的水泵来保证生产、生活的需要。
2.管道直径管道直径是直接影响管道直饮水系统流量的因素。
当管道直径较小时,流速会比较快,但是会产生大的水压损失,从而导致系统能力下降。
而当管道直径较大时,流速会比较慢,但是会减小水压损失,提高系统能力。
因此,在设计管道直径时需要考虑流量和水压之间的平衡。
3.管道距离以及高度差管道直饮水系统中的水泵起到承压输水的效果,但是它也需要消耗一定的能量,因此,在管道直饮水系统的设计中,需要考虑到输送距离和高度差等因素。
一般来说,输送距离越长,水泵所需的功率也会越大。
三、管道流量计算方法管道直饮水系统的设计需要确定系统的水泵容量和管道尺寸等参数,以保证系统的流量和水压都能够满足预期的要求。
建筑给水设计秒流量计算方法分析摘要:本文介绍了设计秒流量的三种计算办法。
重点对我国目前应用的概率法进行了详细的介绍,将建筑分为住宅、公共建筑以及工业企业三类分别计算。
并引入实例表明如何运用公式进行设计秒流量的计算。
关键词:概率法;设计秒流量;实例分析给水设计秒流量是确定给水系统中各段管径、计算管道水头损失,进而确定给水系统所需压力的主要依据。
因此给水设计秒流量确实定办法至关重要。
1建筑给水设计秒流量办法概述建筑内给水设计秒流量确实定办法世界各国都作了大量的研究,归纳起来有下列两种:〔1〕经验法这种计算法早期在英国采用与仅有少数卫生器具的使用住宅和公用建筑中,它是根据经验制定出几种卫生器具〔浴盆、洗涤盆、洗脸盆、淋浴莲蓬头〕的大致出水量,将其相加得到给水管道的设计流量。
对有数住户的住宅建筑中各种卫生器具,设定同时使用系数确定管道流量。
经验法具有简捷方便的优点,但不够精确。
〔2〕平方根法此法曾在德国、前苏联用于计算确定建筑给水管设计流量。
其根本形式为:qg=Bn1/2,其计算结果偏小。
2给水设计秒流量的计算办法〔1〕住宅生活给水管道设计秒流量的计算公式:qg=0.2UNg式中:qg———计算管段的设计秒流量,l/s;U———计算管段的卫生器具给水当量同时出流概率,%;Ng———计算管段卫生器具的给水当量总数;0.2———一个卫生器具给水当量的额定流量,l/s。
设计秒流量是根据建筑物配置的卫生器具给水当量和管段卫生器具给水当量同时出流概率确定。
而管段的卫生器具给水当量同时出流概率与卫生器具的给水当量数和其平均出流概率〔U0〕有关。
根据数理统计结果卫生器具的给水当量的同时出流概率计算公式为:U=1+αC〔Ng-1〕0.49Ng 姨×100%式中:αc——对应于不同卫生器具的给水当量平均出流概率U0系数。
Ng——计算管段的卫生器具给水当量总数。
而计算管段最大用水时卫生器具的给水当量平均出流概率计算公式为:U0=q0×m×kh0.2×Ng×T×3600×100%U0——生活给水配水管道的最大用水时卫生器具卫生器给水当量平均出流概率,%;q0———最高用水日的用水定额,l/〔人·d〕;m———用水人数,人;Kh——是变化系数;T———用水小时数,h。
管道直饮水系统设计秒流量的计算
方法
管道直饮水系统是一种现代化的饮用水处理方式,可以在不需要人工介入的情况下将自来水直接送到每个家庭的自来水龙头,带给人们更为便捷、卫生的饮用水来源。
然而,在设计管道直饮水系统时,需要考虑管道系统的秒流量计算,以确保系统能够稳定、连续地提供足够的自来水供应。
本文将介绍管道直饮水系统设计中的秒流量计算方法,以帮助工程师们更好地设计管道系统。
首先,我们需要了解一些相关的基础知识。
什么是秒流量?
秒流量,即单位时间内通过管道的水量,通常以升/秒或立方米/小时为单位。
在设计管道系统时,需要根据用户的用水需求和管道的流通能力计算出合适的秒流量,以确保管道系统能够满足用户的需求。
如何计算秒流量?
计算秒流量的方式取决于管道系统的设计和使用情况。
常见的计算方法包括经验公式法、重力法、压力法和泵性能曲线法等。
下面,我们将逐一介绍这些方法的原理和计算步骤。
经验公式法
经验公式法是一种比较简便的秒流量计算方法,适用于一些较为简单的管道系统设计。
该方法的计算公式为:
Q=nVM
其中,Q为管道的秒流量(m³/h),n为流量倍数(一般
取1.6-2.0),V为流速(m/s),M为管道内径(m)。
其中,流量倍数n根据使用的材料和接头方式不同有所区别,一般为:PE管为1.6;铸铁管为1.8;钢管为2.0。
在计算
流速时,需要注意管道内径M应该取决于管道的材质和规格,需要与生产厂家确认。
重力法
重力法是一种基于重力作用的秒流量计算方法,适用于自流式管道系统。
该方法的计算公式为:
Q=KVh³/2
其中,Q为管道的秒流量(m³/h),K为控制系数,一般
取0.61;V为水的单位体积质量,取1.0;h为水头高差(m)。
需要注意的是,在使用重力法计算秒流量时,需要考虑管道系统的高度差和管道弯曲度等因素。
压力法
压力法是一种基于流体压力作用的秒流量计算方法,适用于给水系统、燃气系统等。
该方法的计算公式为:
Q=CV²√h
其中,Q为管道的秒流量(m³/h),C为孔口系数,一般
取0.6左右;V为流速(m/s),h为管道的压力高差(m)。
需要注意的是,在使用压力法计算秒流量时,需要考虑管道系统的压力差、管道材质和直径等因素。
泵性能曲线法
泵性能曲线法是一种基于泵的性能曲线作用的秒流量计算方法,适用于需要使用泵抽水的系统设计。
该方法的计算公式为:
Q=f(H)
其中,Q为管道的秒流量(m³/h),H为泵的扬程高度(m),f为泵的性能曲线函数。
需要注意的是,在使用泵性能曲线法计算秒流量时,需要考虑泵的类型、功率和流量等因素。
小结与建议
在进行管道直饮水系统的设计时,不同的秒流量计算方法将对系统的稳定性和供水能力产生不同的影响。
为了确保系统运行的稳定性和安全性,工程师们需要根据具体情况选择合适的计算方法,并对数据进行精确的统计和校准。
同时,工程师们还需要对管道系统设计的各项细节进行仔细的考虑,以保证系统的卫生性、节水性和环保性。
例如,可以对管道系统进行分段设计,避免管道漏水;选择合适的管道材质和规格,以确保管道的耐用性和稳定性;定期维护和清洁管道系统,以避免管道污染和故障发生。
综上所述,管道直饮水系统设计中的秒流量计算方法是一个重要的环节,需要工程师们对其进行仔细的考虑和研究。
同时,工程师们还需要对管道系统设计的多个方面进行综合考虑,以确保系统运行的稳定性和可靠性。