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1 # 暖通南社
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2 # Talk工控白
水在管道中的流速怎麼計算?
水在管道中的流速計算,涉及的核心公式v=R^(2/3)×I^(1/2)/n,這是一個水力學公式,專門用於管道流速的計算。這裡涉及的引數分別是v、R、I、n,v代表設計流速,m/s,R代表水力半徑,m,I代表水力坡度,相當於水面坡度,即管底坡度,n代表管道壁粗糙係數。
根據上面的水力學公式可知道設計流速v,知道設計流速v就可以算出設計流量Q,Q=Av,Q代表設計流量,m3/s,A代表管道橫截面積,m,v代表設計流速。
因為流量計現在比較智慧,不僅能顯示瞬時流量和累積流量,還能顯示流體介質的流速及對應的輸出訊號。所以根據實際流量計算v也可以,有些表能直接顯示v,都是管道流體的實際流速。
因此根據水力學公式算出的是設計流速,既然知道設計流速,就應該知道管道半徑,知道管道半徑就知道設計流量。因此這裡實實在在算出來的並不是管道的實際流速與流量,而都是工程設計流速和工程設計流量。因此只有透過流量計檢測的瞬時流量,根據Q=Av計算出v或者是表顯示的流速,這才算是管道的瞬時速度。
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3 # 小貓鬍子103240101
化工原理中流體力學公式,把數字一帶入即可算出管道中的流速,在總管上則直接讀單位時間流量計之讀數。在支管上即要用土辦法測定,準備一量筒及計時器(鐘錶),公式如下,流速=流量÷管道截靣積
要注意對應單位一定要正確。
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4 # 渭河一艄公
水在物理常識中非常奇妙,容積與質量換算非常方便,常常兩者混用,如:1方(m³)就是1噸,5升就是5公斤(10斤)等等,流速也方便計算,水在管道中的流動是靠泵體加壓來完成的,其流速可透過每分鐘水龍頭出水量來測量,泵體大壓力大肯定流速大
1. 生活給水管道流速:摘自《建築給排水設計規範》GB 50015-2003
3.6.9 生活給水管道的水流速度,宜按表3.6.9採用。。
表3.6.9 生活給水管道的水流速度
以下摘自教科書《建築給水排水工程》,考慮到經濟流速因素,設計時給水管道流速應控制在正常範圍內:
生活或生產給水管道,不宜大於2.0m/s,當防噪聲要求,且管徑不大於25mm時,流速可採用0.8~1.0m/s;
消火栓系統,消防給水管道,不宜大於2.5m/s;
自動噴水滅火系統給水管道,不宜大於5.0m/s,但其配水只管在個別情況下,可控制在10 m/s以內。
2. 室外消防給水管流速:摘自《石油化工企業設計防火規範》 GB 50160—92
第7.3.14條 工藝裝置區或罐區的消防給水乾管的管徑,應經計算確定,但不宜小於200mm。獨立的消防給水管道的流速,不宜大於5m/s。
3.自動噴水滅火系統給水管流速:
摘自《自動噴水滅火系統設計規範》 GB 50084—2001
9. 2 管道水力計算
9. 2. 1 管道內的水流速度宜採用經濟流速,必要時可超過5m/s,但不應大於10m/s。
9. 2. 1條文說明: 採用經濟流速是給水系統設計的基礎要素,本條在原規範第7.1.3條基礎上調整為宜採用經濟流速,必要時可採用較高流速的規定。採用較高的管道流速,不利於均衡系統管道的水力特性並加大能耗;為降低管道摩阻而放大管徑、採用低流速的後果,將導致管道重量的增加,使設計的經濟效能降低。
原規範中關於“管道內水流速度可以超過5m/s,但不應大於10m/s”的規定.是參考下述資料提出的:
中國《給排水設計手冊》(第三冊)建議,管內水的平均流速,鋼管允許不大於5m/s;鑄鐵管為3m/s。
4. 給水水泵房:
1.消防水池補給水管流速:摘自《建築設計防火規範》 GB 50016-2006第8.6.2條第2點:
2 補水量應經計算確定,且補水管的設計流速不宜大於2.5m/s;
2. 給水泵進出水管流速:摘自《室外給水規範GB50013-2006》:
6.3.1 水泵吸管及出水管的流速,宜採用下列數值;
1 吸水管
直徑小於250mm時,為1.0~1.2m/s;
直徑在250~1000mm時,為1.2~1.6m/s;
直徑大於1000mm時,為1.5~2.0m/s。
2 出水管:
直徑小於250mm時,為1.5~2.0m/s。
直徑在250~1000mm時,為2.0~2.5m/s;
直徑大於1000mm時,為2.0~3.0m/s。
5. 排水水泵房:
排水泵進出水管流速:摘自《室外排水設計規範》 GB 50014-2006
5.4.4水泵吸水管設計流速宜為0.7~1.5m/s。出水管流速宜為0.8~2.5m/s。
6. 排水管流速:摘自《室外排水設計規範》 GB 50014-2006
(採用重力自流時)
4.2.5排水管道的最大設計流速,宜符合下列規定:
1 金屬管道為10.0 m/s。
2 非金屬管道為5.0 m/s 。
(採用壓力流時)
4.2.9排水管道採用壓力流時,壓力管道的設計流速宜採用0.7~2.0 m/s。
4.2.7 排水管渠的最小設計流速,應符合下列規定:
1 汙水管道在設計充滿度下為0.6m/s。
2 雨水管道和合流管道在滿流時為0.75m/s。
3 明渠為0.4m/s。
7.排水明渠流速:摘自《室外排水設計規範》 GB 50014-2006。
4.2.6 排水明渠的最大設計流速,應符合下列規定:
1 當水流深度為0.4~1.0m時,宜按表4.2.6的規定取值。
2 當水流深度在0.4~1.0m範圍以外時,表4.2.6所列最大設計流速宜乘以下列係數:
注:h為水流深度。
經濟流速:
經濟流速是指在設計供水管道的管徑時使供水的總成本(包括鋪設管路的建安費、水泵站的建安費、及水泵抽水的經營費之總和)最低的流速。
介質為水時 用於一般給水:
主壓力管道 流速: 2至3m/s
低壓管道 0.1至1m/s
工業用水: 離心泵壓力管 3至4m/s
離心泵吸水管 1至2m/s(管徑小於250)1.5至2.5m/s(管徑大於250)5 m。
給水總管 1.5至3m/s,
排水管 0.5至1m/s
冷水管 1.5至2.5m/s
平均經濟流速:
管材的選擇一般採用經濟流速法,根據不同管材確定適宜流速和管徑。經濟流速受管材價格、使用年限和系統的施工費用及動力價格等因素的影響較大。若管材價格低、動力價格高時,經濟流速選小值,反之則選取大值。
下表摘自教科書《給水工程》:
一般大管徑可取較大的平均經濟流速,小管徑可取較小的平均經濟流速。
以下摘自網路:根據流量、流速與管徑之間關係公式得知,當管道流量不變時,如選擇管徑較大時,流速則減小,此時水在管道內的流動阻力也會減少。流速低水頭損失小,選擇水泵揚程較低。可節省初投資及執行費用。相反,如選擇管徑較小,流量不變時會加大水在管道內的阻力,此時需提高水泵的揚程而加大執行成本。為了使投資和執行費用更合理化,規範規定給水速度在允許範圍內選擇一最佳給水流速,這一最佳給水流速稱為經濟流速。管內水的阻力實際上受著管道材質、流速、水量、管徑、輸送長度、管道上各種管件、閥門、安裝的高程等多種因素影響。確定一個合理的經濟流速是很困難的,所以人們透過多次試驗及長期的實踐,總結測定較為合理的經濟流速作為選擇使用,經濟流速可參考表1一2。
管道內流速常用值: