水力计算的方法(水力计算的方法和适用场合)
大家好!今天让创意岭的小编来大家介绍下关于水力计算的方法的问题,以下是小编对此问题的归纳整理,让我们一起来看看吧。
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本文目录:
一、自动喷水灭火系统管道水利计算方法有几种?各适用什么时候
日建消防器材自动喷水灭火系统
1、管道内的水流速度宜采用经济流速,必要时可超过5m/s,但不应大于10m/s.
2、每米管道的水头损失应按下式计算:
3、管道的局部水头损失,宜采用当量长度法计算。当量长度表:
4、水泵扬程或系统入口的供水压力应按下式计算:
现如今,自动喷水灭火系统越来越广泛的被用于各种大型建筑中。而对于自动喷水灭火系统水力计算的方法和步聚及配水管径的确定是走关系到整个系统能否有效运行的关键环节,本文我们将结合《自动喷水灭火系统设计规范》和《给水排水设计手册》,并通过实例对中危Ⅱ级管网水力计算进行对比,就自动喷水灭火系统水力计算的原则和管网配水管径的确定方法展开分析。
自动喷水灭火系统;水力计算;配水管径
自动喷水灭火系统,是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施,是应用最广泛、用量最大的自动灭火系统。 国内外应用实践证明:该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。在自动喷水灭火系统设计中,力求遵循系统基本原理和技术特点,使系统充分发挥自动扑救初期火灾的作用。自动喷水灭火系统的水力计算和配水管径的确定是自喷系统设计的灵魂,是关系到系统可靠性、合理性和经济性的一项重要设计内容。
一、系统水量、水力计算
设计人员针对系统设计流量的计算,通常做法:依据《喷规》首先判定设置场所火灾危险等级,根据系统设计的基本参数,即喷水强度(L/min·m2)×作用面积(m2)确定喷淋系统设计流量,该设计流量是假定作用面积内所有喷头的工作压力和流量等于最不利点喷头的工作压力和流量,忽略管道阻力损失对喷头工作压力的影响,导致系统设计流量小于实际流量。在系统设计流量计算时,为了确保喷头的计算出水量与实际水力条件相符,《给水排水设计手册》第 2 册《建筑给水排水》第 2.3.5 节,详细介绍了自动喷水灭火系统水力计算方法:根据设置场所火灾危险等级,作用面积、喷水强度和最不利点处喷头工作压力,首先选定最不利作用面积在管网中的位置,此作用面积的形状宜采用正方形或长方形,当采用长方形布置时,其长边应平行于配水支管,边长宜为作用面积平方根的1.2倍,从系统最不利作用面积内最不利点喷头开始,沿程计算各喷头的水压力、流量和管段的累计流量、水头损失,直到管段累计流量达到设计流量为止;在此后的管段中流量不再增加,仅计算沿程和局部水头损失。在上述计算中,每个喷头流量按特性系数法计算,其流量随喷头处压力变化而变化。其中要求管段累计流量不小于《喷规》规定的对应危险等级的设计流量,此种计算方法的原则,在喷头受建筑结构影响布置较密的情况下,可能会造成在作用面积范围内部分开启喷头出水流量未计算在内的现象,从而导致系统设计流量小于实际出水量或最不利点的压力满足不了喷头最低工作压力要求。《喷规》第 9.1.1 至 9.1.3 条亦规定了喷淋系统设计流量的计算方法,在最不利作用点喷头处划分最不利作用面积(具体同上),通过特性系数法逐点逐段计算作用面积内所有喷头开启流量之和,即为喷淋系统设计流量,计算公式如下。喷头的流量:
(1)
式 (1)中:q为喷头流量 (L/min);p为喷头工作压力(MPa);k为喷头流量系数。作用面积内喷头同时开启喷水的总流量:
(2)
式(2) 中:Qs为系统设计流量(L/s);qi为 最不利点处作用面积内各喷头节点的流量(L/min);n 为最不zxc zxcsazcadsv利点处作用面积内的喷头数。此种计算方法得出的系统设计流量通常不低于《喷规》规定的对应危险等级的设计流量,并确保了系统设计流量不小于作用面积内全部喷头开启时实际出水流量之和。
二、建筑给排水中的设计压力是指什么压力?该如何计算?
不同城市不一样,根据自来水部门规定的直接供水的建筑层数确定。
一层为10m,二层为12m,二层以上每增加一层增加4m,比如说规定供到6~7层楼,最低供水压力就是28m。
有的城市规划部门规定不能直接从市政管网接用户,必须建水池加压供水的,市政管网压力就没有必要给到那么高,但是最低也要满足市政消防要求的10m水头。
三、建筑给排水中的设计压力是指什么压力?该如何计算?
建筑给排水中的设计压力计算:
计算方法如下:
1、流速计算:
式中 di:管材内径(m) u:管内水的平均流速(m/s) Q:管材输水量(m3/s) 球墨铸铁管DN800(K9级)流速 =1.15 m/s 混凝土管DN800 流速 =1.15 m/s PVC-U管材 流速
Φ800×19.6mm(0.63Mpa)管材 =1.27米/秒
结果表明,三种管材流速均在经济流速范围之内,是可行的。
2、水力计算: 球墨铸铁管水力计算
球墨铸铁管内流速<1.2 m/s时,单位水头损失可由下式计算。 式中: :每米管道的水头损失(米) :管材内径(m) :管内水的流速(m/s) 代入得水力坡降系数 =0.0029m
钢筋混凝土管水力计算 流速系数C可按下式计算
式中: :每米管道的水头损失(米);
:管材内径(m); R:水力半径 满流取d/4; :管内水的流速(m/s); C:流速系数。 代入得单位水头损失 =0.00222m
PVC-U管材水力计算
塑料管的沿程损失可计算如下: 水力摩阻系数λ由下式计算 先确定管内流体的雷诺数Re =966216
式中 Re:管内流体的雷诺数 di:管材内径(m) u:管内水的流速(m/s)
υ:水在20℃下的粘度=1×10-6 (m2/s) 故Φ800×19.6mm管材λ =0.011
沿程水头损失由下式计算: =0.0012米水柱 。
四、如何对通风管道系统进行设计计算
在进行通风管道系统的设计计算前,必须首先确定各送(排)风点的位置和送(排)风量、管道系统和净化设备的布置、风管材料等。设计计算的目的是确定各管段的管径(或截面尺寸)和压力损失,保证系统内达到要求的风量分配,并为风机选择和绘制施工图提供依据。
进行通风系统水力计算的方法有很多,如等压损法、假定流速法和当量压损法等。在一般的通风系统中用得最普遍的是等压损法和假定流速法。
等压损法是以单位长度风管有相等的压力损失为前提。在已知总作用压力的情况下,将总压力按风管长度平均分配给风管各部分。再根据各部分的风量和分配到的压力来确定风管尺寸。对于风量较大的通风系统,可利用等压损法进行支管的压力平衡。
假定流速法是以风管内空气流速和需要通过的风量作为控制指标,以此计算出风管的截面尺寸和压力损失,再对各环路的压力损失进行平衡调整。还是目前通风系统最常用的计算方法。
以上就是关于水力计算的方法相关问题的回答。希望能帮到你,如有更多相关问题,您也可以联系我们的客服进行咨询,客服也会为您讲解更多精彩的知识和内容。
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