掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件

掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件1教学基本要求了解有压管流的基本特点。掌握孔口、管嘴的水力计算;2、掌握短管(水泵、虹吸管)的水力计算方法3、了解复杂管道的特点和计算方法,重点掌握串联管道和并联管道的水力计算。4、了解有压管道中的水击现象和水击传播过程。教学基本要求2孔口出流:在贮水池、水箱等容器侧壁上开一孔口,水经孔口流出的水力现象。管嘴出流:在孔口上连接长度为3-4倍孔径的短管,水流经此短管并在出口断面满管流出的水力现象。有压管流:流体沿管道满管流动的水力现象孔口出流:在贮水池、水箱等容器侧壁上开一孔口,水经孔口流3相同点:有压流动不同点孔口出流只有局部损失;管嘴出流虽有沿程损失,但与局部损失相比很小,可以忽略。有压管流沿流动方向有一定的边界长度,水头损失包括沿程损失和局部损失。相同点:有压流动4§5-1孔口出流一、孔口分类1、按孔壁厚度和形状分类薄壁孔口:具有尖锐的边缘,出流与孔壁仅接触在一条线上,出流仅受局部阻力作用;非薄壁孔口:孔壁厚度和形状使出流与孔壁接触不仅在一条线上,出流同时受局部阻力和沿程阻力作用。vA//§5-1孔口出流52、按薄壁孔口高度与水头H的比值分类:大孔口:H/d<10,大孔口的上部与下部各点水头有明显差别。小孔口:H/d≥10,作用在小孔口面上所有各点水头可认为和形心点水头H相等。按孔口出流情况分类:自由出流:出流后直接流入大气淹没出流:出流后流入另一部分水体中2、按薄壁孔口高度与水头H的比值分类:64、按流动情况分类:5、收缩分类恒定出流完善收缩非恒定出流不完善收缩当水流从孔口出流时,由于惯性作用,水流出孔口后有收缩现象,出孔口后(1/2)d处收缩完毕,这里过水断面称收缩断面e一收缩系数,表示水流经孔口后的收缩程度Ac一收缩断面面积;A一孔口面积由实验知,ε与孔口位置距各侧壁的距离有关:若L1>3a及L2>3b,器壁对出流性质不发生影响,为完善收缩;若L1<3a及L2<3b,器壁对出流将发生减弱收缩的现象,为不完善收缩。4、按流动情况分类:5、收缩分类7薄壁小孔口恒定自由出流流量计算对1-1断面1H,2=0对c-c断面z=0,Chhw=5H=H+gH:孔口水头行近流速水头H:作用水头√2gH=g2gHna2+50中称为孔口的流速系数,一般取流量Q=91√2gH0=ap√2gH0=mA√2gH。p称为孔口流量系数薄壁小孔口恒定自由出流流量计算8实验测得孔口流速系数:中=0.97~0.98孔口的局部阻力系数:500.06097孔口的收缩系数E=A/A=0.64孔口的流量系数:=0.60~0.62实验测得孔口流速系数:中=0.97~0.989、薄壁小孔口恒定淹没出流孔口淹没出流经孔口也会形成收缩断面c-c,然后扩大。取通过孔口形心的水平面为基准面,取上下游断面列能量方程a1h包括经孔口的局部损失及水流自收缩断面突然扩大的局部水头损失。hn=hn+h12=(50+5H0=(H1-H2)+)=(50+5流量Q=VA=c2gH0=m√2gHH为两容器内作用水头差孔口淹没出流的流量系数值与自由出流时一样,μ=0.62、薄壁小孔口恒定淹没出流10掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件11掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件12掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件13掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件14掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件15掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件16掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件17掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件18掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件19掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件20掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件21掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件22掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件23掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件24掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件25掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件26掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件27掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件28掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件29掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件30掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件31掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件32掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件33掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件34掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件35掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件36掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件37掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件38掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件39掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件40掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件41掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件42掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件43掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件44掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件45掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件46掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件47掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件48掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件49掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件50掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件51掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件52掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件53掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件54掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件55掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件56掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件57掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件58掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件59掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件60掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件61掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件62教学基本要求了解有压管流的基本特点。掌握孔口、管嘴的水力计算;2、掌握短管(水泵、虹吸管)的水力计算方法3、了解复杂管道的特点和计算方法,重点掌握串联管道和并联管道的水力计算。4、了解有压管道中的水击现象和水击传播过程。教学基本要求63孔口出流:在贮水池、水箱等容器侧壁上开一孔口,水经孔口流出的水力现象。管嘴出流:在孔口上连接长度为3-4倍孔径的短管,水流经此短管并在出口断面满管流出的水力现象。有压管流:流体沿管道满管流动的水力现象孔口出流:在贮水池、水箱等容器侧壁上开一孔口,水经孔口流64相同点:有压流动不同点孔口出流只有局部损失;管嘴出流虽有沿程损失,但与局部损失相比很小,可以忽略。有压管流沿流动方向有一定的边界长度,水头损失包括沿程损失和局部损失。相同点:有压流动65§5-1孔口出流一、孔口分类1、按孔壁厚度和形状分类薄壁孔口:具有尖锐的边缘,出流与孔壁仅接触在一条线上,出流仅受局部阻力作用;非薄壁孔口:孔壁厚度和形状使出流与孔壁接触不仅在一条线上,出流同时受局部阻力和沿程阻力作用。vA//§5-1孔口出流662、按薄壁孔口高度与水头H的比值分类:大孔口:H/d<10,大孔口的上部与下部各点水头有明显差别。小孔口:H/d≥10,作用在小孔口面上所有各点水头可认为和形心点水头H相等。按孔口出流情况分类:自由出流:出流后直接流入大气淹没出流:出流后流入另一部分水体中2、按薄壁孔口高度与水头H的比值分类:674、按流动情况分类:5、收缩分类恒定出流完善收缩非恒定出流不完善收缩当水流从孔口出流时,由于惯性作用,水流出孔口后有收缩现象,出孔口后(1/2)d处收缩完毕,这里过水断面称收缩断面e一收缩系数,表示水流经孔口后的收缩程度Ac一收缩断面面积;A一孔口面积由实验知,ε与孔口位置距各侧壁的距离有关:若L1>3a及L2>3b,器壁对出流性质不发生影响,为完善收缩;若L1<3a及L2<3b,器壁对出流将发生减弱收缩的现象,为不完善收缩。4、按流动情况分类:5、收缩分类68薄壁小孔口恒定自由出流流量计算对1-1断面1H,2=0对c-c断面z=0,Chhw=5H=H+gH:孔口水头行近流速水头H:作用水头√2gH=g2gHna2+50中称为孔口的流速系数,一般取流量Q=91√2gH0=ap√2gH0=mA√2gH。p称为孔口流量系数薄壁小孔口恒定自由出流流量计算69实验测得孔口流速系数:中=0.97~0.98孔口的局部阻力系数:500.06097孔口的收缩系数E=A/A=0.64孔口的流量系数:=0.60~0.62实验测得孔口流速系数:中=0.97~0.9870、薄壁小孔口恒定淹没出流孔口淹没出流经孔口也会形成收缩断面c-c,然后扩大。取通过孔口形心的水平面为基准面,取上下游断面列能量方程a1h包括经孔口的局部损失及水流自收缩断面突然扩大的局部水头损失。hn=hn+h12=(50+5H0=(H1-H2)+)=(50+5流量Q=VA=c2gH0=m√2gHH为两容器内作用水头差孔口淹没出流的流量系数值与自由出流时一样,μ=0.62、薄壁小孔口恒定淹没出流71掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件72掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件73掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件74掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件75掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件76掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件77掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件78掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件79掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件80掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件81掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件82掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件83掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件84掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件85掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件86掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件87掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件88掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件89掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件90掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件91掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件92掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件93掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件94掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件95掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件96掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件97掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件98掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件99掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件100掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件101掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件102掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件103掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件104掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件105掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件106掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件107掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件108掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件109掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件110掌握短管水泵虹吸管的水力计算方法课件111