管道水流量计算公式
管道水流量计算公式
A. 已知管的内径12mm ,外径14mm ,公差直径13mm ,求盘管的水流量。压力为城市供水的压力。 计算公式1:1/4∏×管径的平方(毫米单位换算成米单位)×经济流速(DN300以下管选1.2m/s、DN300以上管选1.5m/s)
计算公式2:一般取水的流速1--3米/秒,按1.5米/秒算时:
DN=SQRT(4000q/u/3.14)
流量q ,流速u ,管径DN 。开平方SQRT 。
其实两个公式是一样的,只是表述不同而已。另外,水流量跟水压也有很大的关系,但是现在我们至少可以计算出大体的水流量来了。
备注:1.DN 为Nomial Diameter 公称直径(nominal diameter),又称平均外径(mean outside diameter) 。
这是缘自金属管的管璧很薄,管外径与管内径相差无几,所以取管的外径与管的内径之平均值当作管径称呼。
因为单位有公制(mm)及英制(inch)的区分,所以有下列的称呼方法。
1. 以公制(mm)为基准,称 DN (metric unit)
2. 以英制(inch)为基准,称NB(inch unit)
3. DN (nominal diameter)
NB (nominal bore)
OD (outside diameter)
4. 【例】
镀锌钢管DN50,sch 20
镀锌钢管NB2”,sch 20
5. 外径与DN ,NB 的关系如下:
------DN(mm)--------NB(inch)-------OD(mm)
15-------------- 1/2--------------21.3
20--------------3/4 --------------26.7
25-------------- 1 ----------------33.4
32-------------- 1 1/4 -----------42.2
40-------------- 1 1/2 -----------48.3
50-------------- 2 -----------60.3
65-------------- 2 1/2 -----------73.0
80-------------- 3 -----------88.9
100-------------- 4 ------------114.3
125-------------- 5 ------------139.8
B. 常用给水管材如下:
(1)给水用硬聚氯乙烯(PVC-U )DN100的管子其公称外径de=110,壁厚为
e=4.2mm(S12.5,SDR26,PN1.0),则其内径为110-4.2×2=101.6mm;
(2)给水用聚乙烯(PE )管材,DN100的管子其公称外径de=110,壁厚为e=8.1mm(PE80级,SDR13.6,PN1.0), 则其内径为110-8.1×2=93.8mm;
(3)冷水用聚丙烯(PP-R )管,DN100的管子其公称外径de=110,壁厚为e=12.3mm(S4,PN1.0), 则其内径为110-12.3×2=85.4mm;
(4)镀锌钢管,DN100的镀锌钢管其外径D=114.3,壁厚为S=4.0mm(普通钢管), 则其内径为114.3-4.0×2=106.3mm;
(5)流体输送用无缝钢管,DN100的无缝钢管其外径D=108,壁厚为S=4.0mm,则其内径为108-4.0×2=100mm。
2. 管道最大流量,是指管内输送水时流速的最大取值,给水工程上。给水管道的最大流速不得超过2m/s,消防给水管道的流速最大不得超过2.5m/s。
3. 计算最大流量。
流量公式:Q=AV=(π/4)×d×d×V=在此处键入公式。
(1)PVC-U 管:Q=(π/4)×0.1016×0.1016×2.0×3600=58.37m3
(2)PE管:Q=(π/4)×0.0938×0.0938×2.0×3600=49.75m3
(3)PP-R 管:Q=(π/4)×0.0854×0.0854×2.0×3600=41.24m3
(4)镀锌钢管:Q=(π/4)×0.1063×0.1063×2.0×3600=63.90m3
(5)无缝钢管:Q=(π/4)×0.1×0.1×2.0×3600=56.55m3
4. 消防给水管道的最大流量
(1)镀锌钢管:Q=(π/4)×0.1063×0.1063×2.5×3600=79.87m3
(2)无缝钢管:Q=(π/4)×0.1×0.1×2.5×3600=70.69m3
C. 计算管道的流量或者流速需要知道水泵的扬程H 、循环管道的内径D 、长度L 、内管壁糙率n 、管配件的阻力系数K 等。
先求管道的比阻S ,S = 10.3n^2/D^5.33
再计算管配件的当量长度 L’= K D/入," 入" 为管道的沿程阻力系数。
管道的流量 Q = [H/S(L+L’)]^(1/2)
流速 V=4Q/(3.14D^2)
只要你的循环管路没有分支的话,管道内无论口径大小流量都是一样的,但流速不等,管径大的流速小,管径小的流速大。不同管径串联的管路,沿程水头损失必须分段计算后再相加。管配件的局部阻力系数K 、内管壁糙率n 在普通的《水力学》或《工程流体力学》都能查到,当然如有《水力设计手册》,就更全些。塑胶管的内管壁糙率n 可取0.011,90度的弯头局部阻力系数与管径及转弯半径有关,如 管径转弯半径比为0.8的90度弯头的局部阻力系数为0.206。
D. 水的流量可用公式Q=vS(式中v 为流速,S 为水流截面积)计算。一台农用水泵的出水管是水平的,当抽水时,怎样利用卷尺和直棍,测出水的流量Q ?请写出需要直接测量的量,并写出流量的表达式(用所测量的物理量来表达)
楼上测流速的方法有问题很难测准的!更最要的是题中给出的直棍没用上!
用直棍把水管出水口支起来,假设支的高度是h ,当然要保证出水口时水平的,然后打开电机,在水落地的地方做上记号,再用卷尺测出水管出水口到刚才标记的地方的水平距离s ,则t=根号下2h/g,v=s/t!!!!