给水管网水力计算

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水表的常用术语
(４)最小流量（Qmin）： 水表在规定误差限内使用的下限流量，其数值是公称流 量的函数。 (５)始动流量（Qs）： 水表开始连续指示时的流量，此时水表不计示值误差。 但螺翼式水表没有始动流量。 (６)流量范围： 最大流量和最小流量之间的范围。流量范围分为二个区 间，二个区间的误差限各不相同。 (７)公称压力： 水表的最大允许工作压力，MPa。
qg 0.2 U 后退 Ng
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[解 ] 配水最不利点为低水箱坐便器，故计算管路为0、1、2、……9。 该建筑为普通住宅Ⅱ类， 选用公式 qg 0.2 U N g 计算各管段设计秒流量。 由住宅最高日生活用水定额及小时变化表查： 用水定额q0=200L/（人· d），小时变化系数Kh=2.5，每户按 3.5人计。 查住宅最高日生活用水定额及小时变化表得： 坐便器 N=0.5，浴盆龙头N=1.0，洗脸盆龙头N=0.75，洗涤 盆龙头N=1.0。 q0 m K h 根据公式先求出平均出流概率U0: U 0 0.2 N T 3600 100%
分别计算各管路所需压力，其最大值方为建筑内给水系统 所需的压力；
２．以流量变化处为节点，从最不利配水点开始，进行节点编
号，将计算管路划分成计算管段，并标出两节点间计算管 段的长度；
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.5 水力计算的方法步骤
３．根据建筑的性质选用设计秒流量公式，
g
查αc与U0的对应关系表找出 对应的αc值代入公式：
U
1 c N g 1 Ng
0.49
100%
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求出同时出流概率U，再代入公式
qg 0.2 U N g
可求得该管段的设计秒流量。
重复上述步骤可求出所有管段的设计秒流量。流速
应控制在允许范围内，查附录 1-1可得管径DN和单位长
阀门和螺纹管件的摩阻损失的 当量长度表点击查看
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.2 给水管网和水表水头损失的计算
按管网沿程水头损失的百分数取值法 不同材质管道、三通分水与分水器分水管内径大小的局 部水头损失占沿程水头损失百分数的经验取值，分别见不同 材质管道的局部水头损失估算值表和三通分水与分水器分水 的局部水头损失估算值表。
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.5 水力计算的方法步骤
首先根据建筑平面图和初定的给水方式，绘给水管道平面
布臵图及轴测图，列水力计算表，以便将每步计算结果填入表
内，使计算有条不紊的进行。 １．根据轴测图选择最不利配水点，确定计算管路，若在轴测
图中难判定最不利配水点，则应同时选择几条计算管路，
多流束表
较复杂 较高 优良 叶轮、顶尖单边磨损轻 较长 较大
单流束表
简单 低 差 叶轮、顶尖单边磨损甚 较短 较小
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.3 水表和特殊附件的局部水头损失
（3） 湿式水表与干式水表比较
水表类型 比较项目
1．整机机械结构 2．制造成本 3．对被测水质要求
计算各管段的设计秒流量；
４．进行给水管网的水力计算； 绘制水力计算表.
５．确定非计算管路各管段的管径；
６．若设臵升压、贮水设备的给水系统，还应对其设备进行选 择计算。
绘制水力计算表 点击查看示例
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.5 水力计算的方法步骤
[例题]某5层10户住宅，每户卫生 间内有低水箱坐式大便器 1套，洗 脸盆、浴盆各 1个，厨房内有洗涤 盆 1个，该建筑有局部热水供应。 右图为该住宅给水系统图，管材为 镀锌钢管。引入管与室外给水 管网连接点到最不利配水点的高差 为 17.1m。室外给水管网所能提供 的最小压力H0=270kPa。 试进行给水系统的水力计算。
水表井
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.3 水表和特殊附件的局部水头损失
５. 特殊附件的局部阻力
管道过滤器：水头损失一般宜取0.01MPa。
管道倒流防止器：水头损失一般宜取0.025～0.04 MPa。 比例式减压阀： 阀后动水压宜按阀后静水压的80%～90%选用。
不同材质管道的局部水头损失估算值表和 三通分水与分水器分水的局部水头损失估算值表 点击查看
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.3 水表和特殊附件的局部水头损失
（一） 水表的分类及比较 1. 水表的分类 (１)按计量元件运动原理分类： a. 容积式水表 b．速度式水表 速 度 式 水 表 单流束 多流束 水平螺翼式 垂直螺翼式
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ห้องสมุดไป่ตู้
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第1章 建筑内部给水系统
1.7
给水管网的水力计算
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.1
d 2
4
确定管径
求得各管段的设计秒流量后，根据流量公式即可求定管径：
qg
式中 qj
v
d
4q g
v
不同材质管径 流速控制范围表 点击查看
始动流量（Qs）
公称压力 示值误差 计量等级
流量范围
压力损失 示值误差限
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水表的常用术语
(１)最大流量（Qmax）： 水表在规定误差限内使用的上限流量。在最大流量时，水 表只能短时间使用而不至损坏。此时旋翼式水表的水头损失为 100kPa，螺翼式水表的水头损失为10kPa。 (２)公称流量（Qn）： 水表在规定误差限内允许长期通过的流量，其数值为最大 流量（Qmax）的1/2。 (３)分界流量（Qt）： 水表误差限改变时的流量，其数值是公称流量的函数。
１. 给水管道的沿程水头损失
式中
hy ——沿程水头损失，kPa； L ——管道计算长度，m； i——管道单位长度水头损失，kPa/m，按下式计算：
i
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.2 给水管网和水表水头损失的计算
式中 i ——管道单位长度水头损失， kPa/m ；
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水表的常用术语
(８)压力损失： 水流经水表所引起的压力降低，MPa。 (９)示值误差： 水表的示值和被测水量真值之间的差值。 (10)示值误差限：
技术标准给定的水表所允许的误差极限值，亦称最大允许
误差。 a．当Qmin≤Q <Qt时，示值误差±5％。 b．当Qt≤Q≤Qmax时，示值误差±2％。
度沿程水头损失，由公式 计算出管路的沿程水 头损失。各项计算结果均列入给水管网水力计算表中。
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下一节：
1.8 增压和贮水设备
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各种类型的旋翼式水表
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(11)计量等级：水表按始动流量、最小流量和分界流量
分为A、B二个计量等级。
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.3 水表和特殊附件的局部水头损失
２．水表的技术参数 见水表技术参数表
３．水表水头损失的计算
水表的水头损失可按下式计算：
水表技术参数表 点击查看
式中 hd ——水表的水头损失，kPa；
dj ——管道计算内径，m；
qg ——给水设计流量，m3/s；
Ch ——海澄-威廉系数：
塑料管、内衬（涂）塑管 Ch = 140；
铜管、不锈钢管 Ch = 130；
衬水泥、树脂的铸铁管 Ch = 130； 普通钢管、铸铁管 Ch = 100。
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1.７
给水管网的水力计算
qj ——计算管段的给水设计流量，m3/h； Kb ——水表的特性系数，一般由生产厂提供。
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.3 水表和特殊附件的局部水头损失
４．水表的安装
(１)水表应安装在便于检修和读数，不受曝晒、不冻结、
不受污染和机械损伤的地方。 (２)水表不应承受由管子和管件引起的过度应力，必要时，
——计算管段的设计秒流量，m3/s；
d ——计算管段的管内径，m；
v——管道中的水流速，m/s。
建筑物内的给水管道中不同材质管径流速控制范围可按 不同材质管径流速控制范围表选取。但最大不超过2m/s 。
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.2 给水管网和水表水头损失的计算
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.3 水表和特殊附件的局部水头损失
２. 水表性能的比较 结论：速度式湿式多流束水表既有较好的计量性能，又有较 好的实用经济性。 （1） 速度式水表与容积式水表比较
水表类型 比较项目
1．整机机械结构 2．零件制造精度 3．制造成本
速度式表
确定给水计算管路水头损失、水表和特殊附件的水头损 失之后，即可根据公式求得建筑内部给水系统所需压力。
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.4 求给水系统所需压力
给水计算管路水头损失 水表和特殊附件的水头损失
确定
之后
根据公式
求得建筑内部给水系统所需压力
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较简单 较低 较低
容积式表
较复杂 要求高 较高
4．灵敏性能
5．整机调校 6．使用维修
较好
较易 方便
优良
较难 较困难
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.3 水表和特殊附件的局部水头损失
（2） 多流束水表与单流束水表的比较
水表类型 比较项目
1．整机机械结构 2．制造成本 3．灵敏性能 4．易损件使用情况 5．正常工作周期 6．压力损失
水平螺翼式水表
水平螺翼可拆卸传干式水表
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.3 水表和特殊附件的局部水头损失
(２)按读数机构的位臵分类： a．现场指示型；b．远传型：分无线和有线两种； c．远传、现场组合型。 (３)按水温度分类： a．冷水表； b．热水表。 (４)按计数器的工作现状分类： a．湿式水表； b．干式水表； c．液封式水表。 (５)按被测水压力分类： a．普通型水表； b. 高压水表。 目前我国民用建筑中常用的水表为速度式水表。
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.2 给水管网和水表水头损失的计算
根据管道的连接方式，采用管（配）件当量长度计算法 管（配）件当量长度： 管（配）件产生的 等于 同管径某一长度管道 局部水头损失大小 产生的沿程水头损失 则： 该长度即为该管（配）件的当量长度。 螺纹接口的阀门及管件的摩阻损失当量长度，见阀门和螺 纹管件的摩阻损失的当量长度表 。
1.7.2 给水管网和水表水头损失的计算
２. 生活给水管道的局部水头损失
管段的局部水头损失计算公式
v2 h j 2g
式中 hj ——管段局部水头损失之和，kPa；
ζ ——管段局部阻力系数； v ——沿水流方向局部管件下游的流速，m/s； g ——重力加速度，m/s2。
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水表应装在底座或托架上，以及在水表前加装柔性接头。此
外，水表的上游和下游应适当地固紧，以保证在一侧拆开或 卸下水表时，不至由于水的冲击使设施零件移动。
(３)避免接近水表处流量截面的突然变化。
(４)水流方向应与水表的标注方向一致。 (５)水表前应装设检修阀门，且宜设过滤器。
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旋翼式
螺翼式
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旋翼式
小口径水表(D =15-50mm )水流阻力大， 适用于测量小的流量。
旋翼湿式磁传电子远传水表 旋翼湿式水表
各种类型的旋翼式水表 点击查看更多图片
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螺翼式
为大口径水表 (D =50-50mm)水流阻力小， 适用于测量大流量。
湿式表
较简单 较便宜 较高(否则表盘 易污染) 好
干式表
较复杂（增加密封机构） 较高 (计数器分为2层，零件多) 不高
4．灵敏性能
较差
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1.７
给水管网的水力计算
1.7.3 水表和特殊附件的局部水头损失
（二）水表的性能
１．水表的常用术语
最大流量（Qmax） 分界流量（Qt） 公称流量（Qn） 最小流量（Qmin）