喷灌系统水力计算4管道布置及管径的确定.PPT

• 花匠小妙招
• 2024-11-12 17:24

喷灌系统水力计算4管道布置及管径的确定

第二章 园林给排水工程 园林技术专业 复习: 1、喷灌系统有哪些部分组成？ 2、固定式喷灌系统设计时所依据的基本资料有哪些？ 3、画出喷头组合形式图。 本节的主要内容:管道布置及管径的确定喷灌系统水力计算重点：喷灌系统水力计算 4)管道布置及管径的确定 (1)管线定位 首先对喷灌地进行勘查，根据水源和喷灌地的具体情况，确定主干管的位置，支管一般与干管垂直。 当喷头选定后，根据喷头的覆盖半径、喷洒方式，利用表3.1和3.2中相应的公式，计算喷头间距（L）和支管间距（b），从而确定支管在图中的位置。距边缘最近的一条支管距边缘的间距为喷头的覆盖半径。 (2)管径的确定 ①立管直径 立管即为支管与喷头的连接段，现在有的喷灌系统已缩入地下。它的管径确定以喷头上标注的为准，并且每个立管上均应设一阀门，调节水量、水压。 ②支管直径 将支管上的所有喷头流量相加，计算支管的总流量，根据支管流量和管道经济流速两项指标查水力计算表，确定管径。经济流速可按下列经验数值采用： 小管径Dg100～400mm v取 0.6～10m/s 大管径Dg＞400mm。 v取 1.0～1.4m/s ③干管的管径 干管总流量为：喷灌区内干管供水范围内的所有喷头流量之和。 根据干管的总流量和经济流速，查水力计算表求得干管管径。 5）喷灌系统水力计算 喷灌系统的水力计算与给水系统相仿，通过计算，确定流量和配套动力。 (1)总压力计算 在计算喷灌系统压力时，首先找出最不利点，所谓最不利点，指远离泵房、地面标高较高处。不利点满足压力要求，其它各点均能满足要求。通过对可能最不利点的压力计算，选取所需的压力最的一点为最为利点。 压力的计算表达式为： H=H1+H2+H3+H4 H:不利点需要的压力，即系统的总压力（mH2O）。 H1:不利点的地面高程与供水点地面高程之差，其值可正可负可零（m）。利用地形图计算或实际测量。 H2：管道（包括主管道和支管道）损失，包括沿程损失和局部水头损失（mH2O），用公式计算。 H3：立管高度（m），一般为1.2m左右。 H4：喷头的工作压力（mH2O），喷头产品说明书上标注。 (2)管道水力计算 ①主管道的水力计算 a.根据选定的管道材质，查粗糙系数表3.3，得管材的粗糙度系数n。 b.根据粗糙度系数和管径，查单位管长阻力系数，由表3.4，查得管道的沿程阻力系数Sof(S2/m6)。 c.计算沿程阻力Hf Hf=SofLQ2 Hf：管道沿程水头损失（mH2O）。 Sof：沿程阻力系数，查表3.4得（S2/m6） L：管道长度（m）。 Q：流量（M3/s） d.求管道的水头损失H2 局部水头损失，生产用水一般按沿程损失的20%计算。 H2=1.20Hf ②支管水头损失计算 支管压力与干管的压力计算前几步相同，支管由于多孔喷水，从首端到末端对水的阻力会逐渐减小，需将计算的支管水头损失乘以一个系数，即得支管水头损失值。将这个系数称为“多孔系数”，这种计算方法叫多孔系数法。多孔系数是假定各孔口流量相同，依孔口数目求得的一个折算系数F。 Hf′=Hf·F Hf′:支管沿程水头损失（mH2O） F:折算系数查表3.5。 Hf：未乘折算系数前的管道沿程水头损失（mH2O） 将干管的水头损失与支管的水头损失求和即为管道的水头损失（H2）。 表3.3 各种管材的粗糙系数n值 例：有一长80米的支管，管径为DN=80mm(PVC)管，管上装有7个喷头，每个喷头流量为6m3/H，工作压力为P=300Kpa，第一个喷头到干管的距离为10m，喷头间距为10m，立管高度为1m，地面高差为+0.2m，求这个支管需干管提供给多大压力能满足要求？ 解： 1.查表3.3，粗糙度系数为n=0.008(PVC) 2.查表3.4，沿程阻力系数Sof=470s2/m3(n=0.008,DN=80mm) 3.计算流量7×6m3/H=42 m3/H=0.012 m3/s 4.Hf=SofLQ2=470×80×0.0122=5.41m 5.查表3.5，m=2.0,x=10m/10m=1,N=7,查得多孔系数F=0.408 Hf′=Hf·F=5.41×0.408=2.2mH2O H2=1.2 Hf′=1.2×2.2=2.64 mH2O 6.支管所需压力 H=H1+H2+H3+H4==0.2+2.64+1+300×0.1=33.84mH2O (1kpa=0.1 mH2O) 干管应提供大于33.84m水柱高的压力方能满足要求。 (3)配套动力 泵房或供水部分应提供相应的压力、流量方能满足要求，供水部分应提供略大于计算的流量和压力损失值的5～10%。 6) 喷灌系统设计的要点 (1)根据水源及灌溉地的实际情况，确定供水部分的位置

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