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文档简介

第五章

抽水站及抽水機1第五章

抽水站及抽水機15.1抽水站之設計1.抽水站之設計項目(1)抽水量:最大抽水量、最小抽水量及其變化情況。(2)抽水高度:吸水高度、出水高度、各種水頭損失,並考慮諸條件下抽水量之變化。(3)需要動力:抽水量及抽水高度於正常及特殊條件下所需動力及其變化。(4)設站地點:應考慮地形、地質、周圍環境及遭受火警、洪水、風災、地震及其他危機而可能發生之破壞等,選定最適宜而安全的地點、建築及設備。(5)動力源:使用點動機為動力必須知道電源頻率、相數及電流負荷之限制,同時亦應考慮選擇輔助動力源及所需設備。25.1抽水站之設計1.抽水站之設計項目2(7)離心式抽水機:採用型式、抽水機數量、大小、級數、驅輪數、特性、轉速、比轉速及孔蝕(cavitation)預防。(8)抽水機之設置:吸水高度、操作空間、照明、通風等。(9)抽水井:乾式或濕式、設計容量、控制法、排水、溢流、清理、照明、通風。(10)動力機械:電動機、內燃機、蒸汽機或柴油機之型式、轉速、馬力、效率、起動及控制之操作、超負荷時之特徵。(11)水管及水閥:設計應合乎經濟、易於操作、修理、排水,且能絕緣及避免水錘的發生,管線、水閥多時,可以顏色識別。3(7)離心式抽水機:採用型式、抽水機數量、大小、級數、驅輪數442.抽水站地點選定位置,應考慮:(1)避免水質污染。(2)配水系統內之水力問題。(3)火災、水災及其他災害波及之可能性。(4)使用動力或燃料之來源問題。(5)將來擴展之可能性。(6)附近地產所有者之態度。抽水站設於配水系統之中心可使系統內各處之水壓相近,最為理想。52.抽水站地點選定位置,應考慮:55.2抽水之種類原水抽水:可分 (1)地面水─自水源抽到高處淨水場,或水源地勢雖較淨水場高但相差不多時,為減小管徑亦用pump加壓。 (2)地下水─以水井為水源時,除非是自流井,否則均需要以抽水機抽水。清水抽水:清水常用抽水機送至配水池。小鄉鎮有時亦用抽水機自井中抽至配水管3. 配水抽水:為維持配水系統之水壓,有時需以抽水機送水或加壓。65.2抽水之種類原水抽水:可分64.加壓抽水:給水區域內地勢較高地區,或因該區用水量增加,或因水管使用年久,阻力增加而使水壓降低、配水量不足時,需使用加壓抽水機(boosterpump)加壓。使用時,水自配水管流入抽水井後再抽水,亦可將抽水機直接裝於配水管上。5. 特殊抽水:淨水場化學處理時,用定量抽水機將藥液加入水中。沉澱池沉泥則常使用抽泥水機(sludgepump)抽取排除。74.加壓抽水:給水區域內地勢較高地區,或因該區用水量增加,或5.3抽水機之種類1.旋轉抽水機(rotarypump)85.3抽水機之種類1.旋轉抽水機(rotarypump)2.噴射抽水機(jetpump)92.噴射抽水機(jetpump)93.往復式抽水機(Displace-mentPump)

103.往復式抽水機(Displace-mentPump)

4.氣升抽水機(AirLifePump)114.氣升抽水機(AirLifePump)115.ScrewPump125.ScrewPump126.離心式抽水機(centrifugalpump)136.離心式抽水機(centrifugalpump)13a.構造14a.構造14b.種類:

依impeller數分:single,multiplestages依軸分:15b.種類:

依impeller數分:single,mul依水流方向分依吸水口分:單吸雙吸16依水流方向分依吸水口分:16c.原理:T=impell進口與出口之淨toque,Pt=Tw理論水頭V=rw,hp與w2成正比17c.原理:T=impell進口與出口之淨toque,Pt=5.4離心式抽水機的特性1.CharacteristicscurvesTypicalpumpcharacteristiccurves185.4離心式抽水機的特性1.Characteristics2.Affinitylaws(1)withDconstant:Q:capacityH:totalheadBHP:brakehorsepowerN:pumpspeedH1/H2=(N1/N2)2192.Affinitylaws(1)withDconst(2)withNconstant20(2)withNconstant203.PumpOperationinseriesandParallelCharacteristiccurvesfor(a)Series.(b)Parallelpumpoperationsofequalpumps.213.PumpOperationinseriesand同一比速效率和不同轉速下之水頭和容量曲線22同一比速效率和不同轉速下之水頭和容量曲線224.SpecificSpeedNs:比流速N:抽水機之實際轉速(轉/分)Q:抽水機之實際出水量(m3/min)H:抽水機之總揚程(m)Ns的功用:選擇pump的形式用。234.SpecificSpeedNs:比流速23表5.4抽水機機型與Ns公制單位24表5.4抽水機機型與Ns公制單位245.NetPositiveSuctionHead (NPSH)與CavitationNetPositiveSuctionHead(NPSH)NPSHa=>1.3NPSHrNPSHa=Ha-Hal-Hp-3.5-Hh-HsHa=10.33m,Hal=高程(表5-5)Hp=蒸汽壓(表5-6),3.5=低氣壓Hh=水頭損失,Hs=suctionhead255.NetPositiveSuctionHead Pump之NPSHr26Pump之NPSHr262727例5.1在阿里山HL=2000m用一離心式抽水機,轉速=1200rpm,其NPSHr=2.5m,抽水量Q=4m3/min總揚程H=16m,夏天最高溫度20℃,求其比速及抽水機安裝之吸水高度。解:Ns=1200(4)0.5/(16)0.75=300 由上表知採用單吸單段徑流式Cpump。NPSHa=Ha-Hal-Hp-3.5-Hh-Hs

=10.3328例5.1在阿里山HL=2000m用一離心式抽水機,轉速=1H:抽水機之總揚程(m)Q:抽水量(m3/sec)r:水之密度,1000kg/m3<英制>H:總揚程(ft)Q:抽水量(cfs)r:液體密度6、Power<公制>(1)理論馬力,Pt=理論馬力=QHr1kg-m/sec=9.8w,1HP=746w29H:抽水機之總揚程(m)<英制>H:總揚程(ft)6、Po(2)軸馬力(ShaftHorsePower)軸馬力η:抽水機效率3.需要馬力(RequiredHorsePower)R=Pb30(2)軸馬力(ShaftHorsePower)軸馬力η:表5.5各種傳動方式之效率表5.6各種抽水機與原動機之安全率(%)31表5.5各種傳動方式之效率表5.6各種抽水機與原動機之安Ex.5.2設一抽水機抽水量19.1m3/min,總揚程24m,計算所需電動機大小。<sol>查圖之抽水量19.1m3/min,抽水機效率為80%。則所需動力若電動機安全率0.1,傳動機械效率95%,則電動機之容量為(採用110kw)32Ex.5.2設一抽水機抽水量19.1m3/min,總揚程25.5HydraulicsofWaterSupplyandWastewater5.5.1.Floweqation:1.Openchannelflow:Manningequation:

2.Pressureflow:Hazen-Williams'Equation:

Darcy-Weisbach'sEquation

hf=fL/D(V2/2g)335.5HydraulicsofWaterSupply3434353536363737Ex5.3有一坡度0.16%矩形明渠,輸送原水供

給10萬人飲用,每人每日平均用水量為

200lpcd,設計該矩形渠之斷面,n=0.013.解:1.求渠道之設計流量:Ave.dailyFlow=0.2×100000=20000cmd=0.231cmsMax.dailyFlow=1.5×20000=30000cmd=0.347cms2.求最佳輸水斷面:b=2d----------(1)3.求渠道之寬與深:(1)式代入上式d=0.35m,b=0.7m.38Ex5.3有一坡度0.16%矩形明渠,輸送原水供4.求最大日流量下之水深:Q'=0.347=bd'V=0.7*d'V'----(2)解(1),(2)d'=0.49muse0.55mdepthofchannel0.2mforfreeboardundertheave.dailyflow.5.Checkvelocity:V=Q/A=0.231/0.35/0.7=0.94m/sec.V'=0.347/0.7/0.49=1.01m/sec.394.求最大日流量下之水深:39Ex5.4同Ex.5.3,若用管徑600mm壓力管輸送,

問每公里會產生多少的水頭損失?解:A=0.2829sqm,R0.63=0.3026V=0.817m/secatave.dailyflow=0.231cms.V=1.227m/secatmax.dailyflow=0.347cms.S=1.70/1000atave.daily.Losthead=1.7mper1km.S=3.60/1000atmax.daily.Losthead=3.6mper1km.40Ex5.4同Ex.5.3,若用管徑600mm壓力管輸送,5.5.2EnergyequationBernoulli'sequation:5.5.3CotinuityEqation:Q=AV

5.5.4LossHeads1.Major(friction)lossheads:(1)Darcy-Weisbach'sequation:(2)Computefromfloweqations:415.5.2EnergyequationBernoulli2.MinorLoss Heads

(forpipeonly):

hf=K(V2/2g)

422.MinorLoss Heads

(forpi例5.5:有一水庫水位高程100m,用一Pipe每日送1cms水量至2000m外的蓄水池,其地面高程為94m。設計該管之管徑,又水管中點A之高程為96m求該點之壓力。C=100。可忽略次要損失水頭。解:Designvel.以1m/s為原則,輸送原水min.vel.>0.3m/s。可用水頭h=100-94=6m,S=6/2000=0.003v=0.84935C(D/4)0.63S0.54=Q/A=1×4/(3.14D2)D=0.93m,used=1000mm,v=Q/A=1.27m/s.1.27=84.935(1/4)0.63S0.54S=0.0021,Lossheadh=4.1m,所以蓄水池水位高程=100-4.1=95.9m.A點水壓=100-96-4.1/2-1.272/(2×9.8)=1.85m.43例5.5:有一水庫水位高程100m,用一Pipe每日送1cm5.6SystemHeadCurves1、PumpingSystem445.6SystemHeadCurves1、Pumpin2、SystemheadH=Hs+hl=Hs+hf+hmSystemheadcurvesforafluctuatingstaticpumpinghead452、SystemheadH=Hs+hl=Hs+hf+hmS例5.6有一抽水系統如下圖,,已知抽水管管徑1m,在抽水量1cms下主、次要水頭損失共0.3m。送水管管徑1000mm長度1000m,f=0.018,四個90度彎管、四個閘閥和一個單向閥。抽水井最高水位比抽水機軸高1m,水位變化1m。蓄水池最高水位比抽水機軸高20m,水位變化2m。求Q=1cms時之系統水頭,並求系統水頭曲線。46例5.6有一抽水系統如下圖,,已知抽水管管徑1m,在抽水量1抽水管:h=K×v2/2g=K×0.083,K=3.6。Q=1cms下,送水管之v=1.273m/s。送水管:hf=(fL/D)(v2/2g)=(0.018×1000/1)×1.2732/(2×9.8)=1.49m D=1m查圖得Kg=0.25,Kc=3,Kb=1.5,吸水口、出水口K各為0.5. hm=(4×0.25+1×3+4×1.5+0.5)× 1.2732/(2×9.8)=0.91m抽水管loss:h=0.3mTotallosshead=0.3+1.49+0.91=2.70m。47抽水管:h=K×v2/2g=K×0.083,K=3.6。4H=hs+hf+hm,hs:max.=20m,min=17m.吸水管:hl=KsQ2,當Q=1,hl=0.3,Ks=0.3送水管:hm=Kv2/2g=K(4Q/3.14D2)2/2g

=0.91Q2, hf=0.018(L/D)×(v2/2g)=18×v2/2g =18(4Q/3.14D2)2/2g=4.68Q2Totallossh=hl+hm+hf=(0.3+0.91+4.68)Q2 =5.89Q2H=hs+5.89Q2,兩個hs和不同之Q帶入上式做圖即是。48H=hs+hf+hm,48Ex5.7已知A、B兩Pump特性曲線及抽水機系統水頭曲線如下圖,目前需要之抽水量為750gpm,未來最大1200gpm,求抽水站Pump之組合。49Ex5.7已知A、B兩Pump特性曲線及抽水機系統水頭曲線5.7CapacityofPumpingStation1.取水、送水、導水抽水站CapacityMax.daily表5.7原水抽水機之數量505.7CapacityofPumpingStatioCapacity=max.hourly

表5.8配水用抽水機之數量51Capacity=max.hourly

表5.8配水用抽例5.8:抽水站容量之設計。三種形式之抽水機的特性如右表。Min.Q=10mgd,ave.Q=35mgd,max.Q=50mgd.河水水位變化共5ft,蓄水池水位變化15ft,蓄水池底至河水最高水位差60ft。Pump與forcemain之losshead=1ftatQ=10mgd,=20ftatQ=50mgd。求抽水站內抽水機之組合。52例5.8:抽水站容量之設計。5253535.8OptimalDesignforPumping

System545.8OptimalDesignforPumpingEx5.9:從河川導水到淨水場之進水井(如圖),

全長5公里,採用CIP,求最經濟之管

徑,但C=100,輸水量為日平均

86400cmd(1cms),pipe之成本及抽水

機之成本分別如下。Maxfolw=2ave.dailyMindaily=0.7ave.dailyMaxdaily=1.4ave.dailyEL=105L=5kmQave=86400淨水場EL=106m55Ex5.9:從河川導水到淨水場之進水井(如圖),

(1)CIP之成本(包括附件及施工費)Cp=0.148+0.518D1.8D=mCp=萬元/m(2)Pump之成本C1=建設費=C2=維護費&操作費=(3)年成本與初設費之關係(a)F=P(1+i)n=n年後本利和P=F(1+i)-n=現值萬元/年萬元PnF56(1)CIP之成本(包括附件及施工費)萬元/年萬元PnF56(b)若本題RC部分壽命為20年。Pump壽命為20年,殘值為0元,利率(年)10%PAAAAA123n-1n........0AAAF12n57(b)若本題RC部分壽命為20年。PAAAAA123n-1n解:1.求TotalCost

CT=Cpip+Cpum……….……………….….(1)2.求pipe之Cost

Cpip=(0.148+0.518D1.8)×5000m…………(2)3.求pump之Cost

(1)建設費(假設pumpst之Loss忽略不計)…(3)58解:1.求TotalCostCT=Cpip+Cpum(2)操作費…(4)59(2)操作費…(4)594.求Opt.Dia.checkvel:604.求Opt.Dia.checkvel:60第五章:習題1、2、3、4、5、7、961第五章:習題1、2、3、4、5、7、961第五章

抽水站及抽水機62第五章

抽水站及抽水機15.1抽水站之設計1.抽水站之設計項目(1)抽水量:最大抽水量、最小抽水量及其變化情況。(2)抽水高度:吸水高度、出水高度、各種水頭損失,並考慮諸條件下抽水量之變化。(3)需要動力:抽水量及抽水高度於正常及特殊條件下所需動力及其變化。(4)設站地點:應考慮地形、地質、周圍環境及遭受火警、洪水、風災、地震及其他危機而可能發生之破壞等,選定最適宜而安全的地點、建築及設備。(5)動力源:使用點動機為動力必須知道電源頻率、相數及電流負荷之限制,同時亦應考慮選擇輔助動力源及所需設備。635.1抽水站之設計1.抽水站之設計項目2(7)離心式抽水機:採用型式、抽水機數量、大小、級數、驅輪數、特性、轉速、比轉速及孔蝕(cavitation)預防。(8)抽水機之設置:吸水高度、操作空間、照明、通風等。(9)抽水井:乾式或濕式、設計容量、控制法、排水、溢流、清理、照明、通風。(10)動力機械:電動機、內燃機、蒸汽機或柴油機之型式、轉速、馬力、效率、起動及控制之操作、超負荷時之特徵。(11)水管及水閥:設計應合乎經濟、易於操作、修理、排水,且能絕緣及避免水錘的發生,管線、水閥多時,可以顏色識別。64(7)離心式抽水機:採用型式、抽水機數量、大小、級數、驅輪數6542.抽水站地點選定位置,應考慮:(1)避免水質污染。(2)配水系統內之水力問題。(3)火災、水災及其他災害波及之可能性。(4)使用動力或燃料之來源問題。(5)將來擴展之可能性。(6)附近地產所有者之態度。抽水站設於配水系統之中心可使系統內各處之水壓相近,最為理想。662.抽水站地點選定位置,應考慮:55.2抽水之種類原水抽水:可分 (1)地面水─自水源抽到高處淨水場,或水源地勢雖較淨水場高但相差不多時,為減小管徑亦用pump加壓。 (2)地下水─以水井為水源時,除非是自流井,否則均需要以抽水機抽水。清水抽水:清水常用抽水機送至配水池。小鄉鎮有時亦用抽水機自井中抽至配水管3. 配水抽水:為維持配水系統之水壓,有時需以抽水機送水或加壓。675.2抽水之種類原水抽水:可分64.加壓抽水:給水區域內地勢較高地區,或因該區用水量增加,或因水管使用年久,阻力增加而使水壓降低、配水量不足時,需使用加壓抽水機(boosterpump)加壓。使用時,水自配水管流入抽水井後再抽水,亦可將抽水機直接裝於配水管上。5. 特殊抽水:淨水場化學處理時,用定量抽水機將藥液加入水中。沉澱池沉泥則常使用抽泥水機(sludgepump)抽取排除。684.加壓抽水:給水區域內地勢較高地區,或因該區用水量增加,或5.3抽水機之種類1.旋轉抽水機(rotarypump)695.3抽水機之種類1.旋轉抽水機(rotarypump)2.噴射抽水機(jetpump)702.噴射抽水機(jetpump)93.往復式抽水機(Displace-mentPump)

713.往復式抽水機(Displace-mentPump)

4.氣升抽水機(AirLifePump)724.氣升抽水機(AirLifePump)115.ScrewPump735.ScrewPump126.離心式抽水機(centrifugalpump)746.離心式抽水機(centrifugalpump)13a.構造75a.構造14b.種類:

依impeller數分:single,multiplestages依軸分:76b.種類:

依impeller數分:single,mul依水流方向分依吸水口分:單吸雙吸77依水流方向分依吸水口分:16c.原理:T=impell進口與出口之淨toque,Pt=Tw理論水頭V=rw,hp與w2成正比78c.原理:T=impell進口與出口之淨toque,Pt=5.4離心式抽水機的特性1.CharacteristicscurvesTypicalpumpcharacteristiccurves795.4離心式抽水機的特性1.Characteristics2.Affinitylaws(1)withDconstant:Q:capacityH:totalheadBHP:brakehorsepowerN:pumpspeedH1/H2=(N1/N2)2802.Affinitylaws(1)withDconst(2)withNconstant81(2)withNconstant203.PumpOperationinseriesandParallelCharacteristiccurvesfor(a)Series.(b)Parallelpumpoperationsofequalpumps.823.PumpOperationinseriesand同一比速效率和不同轉速下之水頭和容量曲線83同一比速效率和不同轉速下之水頭和容量曲線224.SpecificSpeedNs:比流速N:抽水機之實際轉速(轉/分)Q:抽水機之實際出水量(m3/min)H:抽水機之總揚程(m)Ns的功用:選擇pump的形式用。844.SpecificSpeedNs:比流速23表5.4抽水機機型與Ns公制單位85表5.4抽水機機型與Ns公制單位245.NetPositiveSuctionHead (NPSH)與CavitationNetPositiveSuctionHead(NPSH)NPSHa=>1.3NPSHrNPSHa=Ha-Hal-Hp-3.5-Hh-HsHa=10.33m,Hal=高程(表5-5)Hp=蒸汽壓(表5-6),3.5=低氣壓Hh=水頭損失,Hs=suctionhead865.NetPositiveSuctionHead Pump之NPSHr87Pump之NPSHr268827例5.1在阿里山HL=2000m用一離心式抽水機,轉速=1200rpm,其NPSHr=2.5m,抽水量Q=4m3/min總揚程H=16m,夏天最高溫度20℃,求其比速及抽水機安裝之吸水高度。解:Ns=1200(4)0.5/(16)0.75=300 由上表知採用單吸單段徑流式Cpump。NPSHa=Ha-Hal-Hp-3.5-Hh-Hs

=10.3389例5.1在阿里山HL=2000m用一離心式抽水機,轉速=1H:抽水機之總揚程(m)Q:抽水量(m3/sec)r:水之密度,1000kg/m3<英制>H:總揚程(ft)Q:抽水量(cfs)r:液體密度6、Power<公制>(1)理論馬力,Pt=理論馬力=QHr1kg-m/sec=9.8w,1HP=746w90H:抽水機之總揚程(m)<英制>H:總揚程(ft)6、Po(2)軸馬力(ShaftHorsePower)軸馬力η:抽水機效率3.需要馬力(RequiredHorsePower)R=Pb91(2)軸馬力(ShaftHorsePower)軸馬力η:表5.5各種傳動方式之效率表5.6各種抽水機與原動機之安全率(%)92表5.5各種傳動方式之效率表5.6各種抽水機與原動機之安Ex.5.2設一抽水機抽水量19.1m3/min,總揚程24m,計算所需電動機大小。<sol>查圖之抽水量19.1m3/min,抽水機效率為80%。則所需動力若電動機安全率0.1,傳動機械效率95%,則電動機之容量為(採用110kw)93Ex.5.2設一抽水機抽水量19.1m3/min,總揚程25.5HydraulicsofWaterSupplyandWastewater5.5.1.Floweqation:1.Openchannelflow:Manningequation:

2.Pressureflow:Hazen-Williams'Equation:

Darcy-Weisbach'sEquation

hf=fL/D(V2/2g)945.5HydraulicsofWaterSupply9534963597369837Ex5.3有一坡度0.16%矩形明渠,輸送原水供

給10萬人飲用,每人每日平均用水量為

200lpcd,設計該矩形渠之斷面,n=0.013.解:1.求渠道之設計流量:Ave.dailyFlow=0.2×100000=20000cmd=0.231cmsMax.dailyFlow=1.5×20000=30000cmd=0.347cms2.求最佳輸水斷面:b=2d----------(1)3.求渠道之寬與深:(1)式代入上式d=0.35m,b=0.7m.99Ex5.3有一坡度0.16%矩形明渠,輸送原水供4.求最大日流量下之水深:Q'=0.347=bd'V=0.7*d'V'----(2)解(1),(2)d'=0.49muse0.55mdepthofchannel0.2mforfreeboardundertheave.dailyflow.5.Checkvelocity:V=Q/A=0.231/0.35/0.7=0.94m/sec.V'=0.347/0.7/0.49=1.01m/sec.1004.求最大日流量下之水深:39Ex5.4同Ex.5.3,若用管徑600mm壓力管輸送,

問每公里會產生多少的水頭損失?解:A=0.2829sqm,R0.63=0.3026V=0.817m/secatave.dailyflow=0.231cms.V=1.227m/secatmax.dailyflow=0.347cms.S=1.70/1000atave.daily.Losthead=1.7mper1km.S=3.60/1000atmax.daily.Losthead=3.6mper1km.101Ex5.4同Ex.5.3,若用管徑600mm壓力管輸送,5.5.2EnergyequationBernoulli'sequation:5.5.3CotinuityEqation:Q=AV

5.5.4LossHeads1.Major(friction)lossheads:(1)Darcy-Weisbach'sequation:(2)Computefromfloweqations:1025.5.2EnergyequationBernoulli2.MinorLoss Heads

(forpipeonly):

hf=K(V2/2g)

1032.MinorLoss Heads

(forpi例5.5:有一水庫水位高程100m,用一Pipe每日送1cms水量至2000m外的蓄水池,其地面高程為94m。設計該管之管徑,又水管中點A之高程為96m求該點之壓力。C=100。可忽略次要損失水頭。解:Designvel.以1m/s為原則,輸送原水min.vel.>0.3m/s。可用水頭h=100-94=6m,S=6/2000=0.003v=0.84935C(D/4)0.63S0.54=Q/A=1×4/(3.14D2)D=0.93m,used=1000mm,v=Q/A=1.27m/s.1.27=84.935(1/4)0.63S0.54S=0.0021,Lossheadh=4.1m,所以蓄水池水位高程=100-4.1=95.9m.A點水壓=100-96-4.1/2-1.272/(2×9.8)=1.85m.104例5.5:有一水庫水位高程100m,用一Pipe每日送1cm5.6SystemHeadCurves1、PumpingSystem1055.6SystemHeadCurves1、Pumpin2、SystemheadH=Hs+hl=Hs+hf+hmSystemheadcurvesforafluctuatingstaticpumpinghead1062、SystemheadH=Hs+hl=Hs+hf+hmS例5.6有一抽水系統如下圖,,已知抽水管管徑1m,在抽水量1cms下主、次要水頭損失共0.3m。送水管管徑1000mm長度1000m,f=0.018,四個90度彎管、四個閘閥和一個單向閥。抽水井最高水位比抽水機軸高1m,水位變化1m。蓄水池最高水位比抽水機軸高20m,水位變化2m。求Q=1cms時之系統水頭,並求系統水頭曲線。107例5.6有一抽水系統如下圖,,已知抽水管管徑1m,在抽水量1抽水管:h=K×v2/2g=K×0.083,K=3.6。Q=1cms下,送水管之v=1.273m/s。送水管:hf=(fL/D)(v2/2g)=(0.018×1000/1)×1.2732/(2×9.8)=1.49m D=1m查圖得Kg=0.25,Kc=3,Kb=1.5,吸水口、出水口K各為0.5. hm=(4×0.25+1×3+4×1.5+0.5)× 1.2732/(2×9.8)=0.91m抽水管loss:h=0.3mTotallosshead=0.3+1.49+0.91=2.70m。108抽水管:h=K×v2/2g=K×0.083,K=3.6。4H=hs+hf+hm,hs:max.=20m,min=17m.吸水管:hl=KsQ2,當Q=1,hl=0.3,Ks=0.3送水管:hm=Kv2/2g=K(4Q/3.14D2)2/2g

=0.91Q2, hf=0.018(L/D)×(v2/2g)=18×v2/2g =18(4Q/3.14D2)2/2g=4.68Q2Totallossh=hl+hm+hf=(0.3+0.91+4.68)Q2 =5.89Q2

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