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管道水力計算 球墨鑄鐵管計算水頭損失常用公式

來源:晉城市春晨興匯實業有限公司 時間:2016-12-26 17:52:32 瀏覽次數:

   混凝土管

  壓力混凝土管設計中,確定水利損失最常用的方法是海澄-威廉(Hazen William)公式,美國混凝土管協會(ACPA)出版的混凝土管手冊和AWWA手冊M9建議管徑400-1200mm的粗糙度系數C為140;管徑1350-2700mm為145;管徑2850mm以上為150。

  對于水流未充滿的管道,通常用曼寧(Manning)等式來計算水阻。ACPA的混凝土管手冊建議混凝土管即使實驗室試驗數據n為0.009-0.010,更準確的設計取值為0.012-0.013。對于壓力管道,AWWA手冊M9建議當流速1m/s時n值選用0.011;當流速1.5m/s時n取值為0.010。

  焊接鋼管

  有幾個公式用來計算鋼管水利摩擦損失,AWWA手冊M11建議采用的最常用的計算鋼管摩擦損失的公式是海澄-威廉(Hazen William)公式。手冊M11規定,內壁光滑的管道,系數C的等式為,

  C=140+0.0067d

  式中d=管道名義直徑,mm。

  然而,考慮管道內壁長期使用后的退化,泥漿沉渣以及其它情況造成表面粗糙度增加,建議使用較低的系數C,其等式如下,

  C=130+0.0063d

  式中d=管道名義直徑,mm。

  對于重力流輸水,AWWA手冊M11建議采用曼寧(Manning)公式n值為0.011,以符合現有AWWA標準。

  球墨鑄鐵管

  球墨鑄鐵管計算水頭損失最常用的公式是海澄-威廉(Hazen William)公式,這個公式主要是用于輸水管道,特點是經驗派生的流量系數,這個流量系數稱作系數“C”,球墨鑄鐵管水泥砂漿內襯的水利表面要好于沒有襯里的管子,根據測試現有球墨鑄鐵管和灰鐵管的水泥砂漿內襯,球墨鑄鐵管研究協會(DIPRA)建議設計采用系數C為140。

  需要說明的是,在相同公稱直徑下,球墨鑄鐵管內徑往往大于其它管材,由于現有管材設計采用的系數C都差不多(140-150),管徑比流量系數對水阻系數的影響更大,因此,在計算水阻系數時,建議采用實際內徑,由此,球墨鑄鐵管水泥砂漿內襯的水阻系數是比較低的。

  玻璃鋼管

  玻璃鋼管水流充滿的管道,AWWA手冊M45建議海澄-威廉(Hazen William)系數C取值150。

  重力流管道水流不會充滿,AWWA手冊M45建議曼寧(Manning)粗糙度系數n為0.009。

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