第六讲 给水管网流量计算

第六讲给水管网工程设计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）——第二类课题第一类课题第二类课题已知条件管网定线图、设计流量管网定线图、设计流量、管径

拟定内容节点流量Qi、管段流量qij节点流量Qi、管段流量qij计算内容Dij、hij、∑hijhij、∑hij最终目的Dij、Ht、Hp复核最高时确定的水泵能否满足其他工况时Q、H的要求6.1管网图形及简化只由一条管线连续的两管网，都可以把管线断开，分解成为两个独立的管网。由两条管线连接的分支管网，如它位于管网的末端且连接管线的流向和流量可以确定，例如单水源的管网，也可进行分解，管网经分解后即可分别计算。管径较小、想到平等且靠近的管线可考虑合并。管线省略时，首先是略去水力条件影响较小的管线，也就是省略管网中管径相对较小的管线，管线省略后的计算结果是偏于安全的6．2设计流量分配与管径设计6．2．1节点流量分配计算1．沿线流量是指沿线分配给用户的流量。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。（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。（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qms。

则每一计算管段沿线流量记作qy为：则每一计算管段沿线流量记作qy为：每一管段所负担的供水面积可按分角线法和对角线法划分。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。沿线均匀出流的简化干管配水情况假设沿线出流是均匀的，则管道的任一断面上的流量沿程水头损失沿程水头损失将移至两端点，分别为管道内流量为根据水力等效原则2．节点流量（1）集中流量（2）沿线流量划成节点流量【例题】某城市最高时总用水量为260L/s，其中集中供应的工业用水量120L/s（分别在节点2、3、4集中出流40L/s）。各管段长度（单位为m）和节点编号见图。管段1-5、2-3、3-4为一侧供水，其余为双侧供水。试求：（1）比流量；（2）各管段的沿线流量；（3）各节点流量。解：1．配水干管计算总长度2．配水干管比流量

3．沿线流量：

管段编号管段计算总长度（m）比流量(L/s.m)沿线流量(L/s)1-22-33-41-53-54-65-66-78000.5×600=300

0.5×600=3000.5×600=3008008006005000.0318225.459.559.559.5525.4525.4519.0915.91合计4400140.00各管段沿线流量计算4．节点流量计算：

各管段节点流量计算

节点节点连的管段节点流量(L/s)集中流量(L/s)节点总流量(L/s)12345671-2,1-51-2,2-32-3,3-4,3-53-4,4-61-5,3-5,5-64-6,5-6,7-66-70.5(25.45+9.55)=17.500.5(25.45+9.55)=17.500.5(9.55+9.55+25.45)=22.280.5(25.45+9.55)=17.500.5(9.55+25.45+19.09)=27.050.5(25.45+19.09+15.91)=30.220.5(15.91)=7.95

404040

17.5057.5062.2857.5027.0530.227.95合计140.00120.00260.006．2．2管段设计流量分配目的：确定各管段中的流量，进而确定管段直径。流量分配要保持水流的连续性，每一节点必须满足节点流量的平衡条件：流入任一节点的流量等于流离该节点的流量，若以流入为“一”，流离为“+”，则∑Q=0。1.枝状网水流方向唯一，流量分配唯一，任一管段的流量等于以后所有节点流量总和。2.环状网

流量分配有多种组合方案基本原则：满足供水可靠性前提下，兼顾经济性。方法和步骤：确定控制点位置，管网主导流向；参照主导流向拟定各管段水流方向，以最短距离供水到大用户或边远地区；尽量使平行的主要干管分配相近的流量（防