1、精選優質文檔-傾情為你奉上各種管道水頭損失的簡便計算公式 (879)摘要：從計算水頭損失的最根本公式出發，將各種管道的計算公式加以推導，得出了計算水頭損失的簡便公式，使得管道工程設計人員從繁瑣的計算中解脫出來，提高了工作效率。關鍵詞：水頭損失塑料管鋼管鑄鐵管混凝土管鋼筋混凝土管 在給水工程應用中經常要用到水頭損失的計算公式，一般情況下計算水頭損失都是從水力摩阻系數等基本參數出發，一步一步的代入計算。其實各個公式之間是有一定的聯系的，有的參數在計算當中可以抵消。如果公式中只剩下流速、流量、管徑這些基本參數，那么就會給計算者省去不少的麻煩。在此我們充分利用了各參數之間以及水頭損失與水溫的關系，將公

2、式整理簡化，供大家參考。1、PVC-U、PE的水頭損失計算 根據埋地硬聚氯乙烯給水管道工程技術規程規定，塑料管道沿程水頭損失hf應按下式計算：（式1-1）式中水力摩阻系數；L管段長度（m）；di管道內徑（m）；v平均流速（m/s）；g重力加速度，9.81m/s2。因考慮到在通常的流速條件下，常用熱塑性塑料給水管PVC-U、PE管一般處于水力光滑區，管壁絕對當量粗糙度對結果的影響非常小或沒有影響，故水力摩阻系數可按下式計算：（式1-2）式中Re雷諾數。雷諾數Re應按下式計算：（式1-3）式中水的運動粘滯度（m3/s），在不同溫度時可按表1采用。表1水在不同溫度時的值（10-6）水溫0510152

3、0253040（m3/s）1.781.521.311.141.000.890.800.66 從前面的計算可知，若要計算水頭損失，需將表1中的數據代入，并逐步計算，最少需要3個公式，計算較為繁瑣。為將公式和計算簡化，以減少工作量，特推導如下： 因具體工程水溫的變化較大，水力計算中通常按照基準溫度計算，然后根據具體情況，決定是否進行校正。冷水管的基準溫度多選擇10。 當水溫為10時的=1.3110-6 m3/s，代入式1-3得（式1-4）將式1-4代入式1-2（式1-5）再將式1-5代入式1-1得（式1-6）取L為單位長度時，hf即等同于單位長度的水頭損失i，所以（式1-7）又因為（式1-8）（式

4、1-9）（式1-10） 現可用式1-7或式1-10代替式式1-1、式1-2和式1-3，式1-7適用于流速為已知的條件下，式1-10適用于規定流量的條件下。通過簡化公式，大大減少了計算量，計算起來更加方便快捷。2 、鋼管、鑄鐵管道的水頭損失 計算均勻流沿程水頭損失的基本公式達西公式（式2-1）式中水力摩阻系數；L管段長度（m）；di管道內徑（m）；v平均流速（m/s）；g重力加速度，9.81m/s2。 根據舍維列夫進行的鋼管及鑄鐵管的實驗，提出了計算過渡區及阻力平方區的阻力，新鋼管（式2-2）注：此公式適用于以m計。將式2-2代入式2-1得：（式2-3）取L=1m，即沿程水頭損失hf為管道單位長

5、度的水力坡降i，可得（式2-4）對新鑄鐵管（式2-5）同理可得：（式2-6）注：此公式適用于以m計。對舊鋼管及舊鑄鐵管當v1.2m/s以m計。（式2-7）當v1.2m/s以m計。（式2-8）同以上推導過程：當v1.2m/s（式2-9）當v1.2m/s（式2-10）3、混凝土管、鋼筋混凝土管的水頭損失：對于鋼筋混凝土管，通常采用謝才公式計算水力坡度：（式3-1）式中R水力半徑對于圓管（式3-2）C謝才系數（式3-3）n粗糙系數，0.013-0.014。將式3-2、式3-3代入3-1式得：（式3-4） 當n=0.013時，（式3-5）由（式3-6）（式3-7）得：（式3-8）同理當n=0.014時（式3-9）4、結論計算熱塑性塑料管道PVC-U、PE管的水頭損失可用式1-7或式1-10代替式1-1、式1-2和式1-3，式1-7適用于流速為已知的條件下，式1-10適用于規定流量的條件下。計算鋼管和鑄鐵管水頭損失可用式2-4、式2-6、式2-9和式2-10等簡化公式。計算混凝土管和鋼筋混凝土管水頭損失可用式3-5、式3-8或式3-9代替式3-1、式3-2和式3-3等簡化公式。通過簡化公式，大大減少了計算量，計算起來更加方便快捷。注：以上公式中的i值均為水溫為10時的水頭損失，如果水溫不是