第六章 给水管网的设计计算
6.1给水系统的流量关系
给水管网设计计算任务:在最高时用水情况下,计算各管段的流量;确定各管段的管径和水头损失;确定水泵的扬程和水塔的高度,并在特殊情况下,对管网管径和水泵扬程进行校核。 管网计算会遇到两类课题:
1.管网设计计算(最高时)--第一类课题 1.1供水起点水压未知
1.2供水起点水压满足用户要求
2.管网复核计算(消防时、事故时及最大转输时等)--第二类课题
6.2管网图形的性质与简化 6.2.1管网图形的性质
给水管网是由管段和节点构成的有向图,节点包括:1.配水水源点2.不同管径或不同材质的交界点3.管网中管段的交汇点或集中向大用户供水的点
6.2.2管网图形的简化
6.3管段设计流量计算 6.3.1沿线流量
管网配水情况比较复杂,高峰流量各异。计算时加以简化。比流量法,假定小用水户的流量沿线均匀分布在全部干管上。长度比流量和面积比流量
(1)长度比流量
假定水量沿管网长度均匀流出。管线单位长度上的配水流量,称为长度比流量,记作qs。
qs?Q??Qi?L l/s?m式中l/s; Qh——管网总用水量, ?Qi——管网中大用水户集中流量(最高日最高时用水量)
的总和,l/s; ?双侧配水:取管道实长? ?L——配水干管计算总长度,m。的一半?单侧配水:取管道实长 ?
?不配水:计算长度为零
2.面积比流量
假定沿线流量均匀分布在整个供水面积上。管线单位面积上的配水流量,称为面积比流量,记作qA。
qQ?l/s?m2 A??Qi?A
式 ?A——需沿线配水的供水面积总和,m2。注意:
1)面积比流量考虑了沿线供水面积(人数)多少对管线配水的影响,计算结果更接近实际配水情况,但计算较麻烦。当供水区域的干管分布比较均匀时,二者相差很小。这时,用长度比流量较好。
2)当供水区域内各区卫生设备或人口密度相差较大时,各区的比流量应分别计算。
3)同一管网,比流量的大小随用水量变化而变化。各种工况下需分别计算。
6.3管段设计流量计算 6.3.2节点流量
化渐变流为均匀流,以变化的沿线流量折算为管段两端的节点流量→节点流量
折算流量qif=qzs+qi=qzs+αqy=qzs+0.5qy
解:1.配水干管计算总长度
?L? 0.5L1?5? 0.5L2?3?0.5L3?4? L1?2? L3?5? L4?6? L6?7?L5?6
?0.5?(600?600?600)?3?800 ?600?500 ?4400 (m)2.配水干管比流量
qcb?
Qh??qi?l260?120 ?4400?0.03182 l/s?m