管道水泵計(jì)算法

管道水泵計(jì)算法

目錄

一、幾點(diǎn)說(shuō)明.1

第一題這本書(shū)有什麼用處？...1

第二題管道的直徑怎樣叫法？…1

第三題怎樣選擇管道材料？…3

二、管道水力計(jì)算.5

第四題什麼叫做管道的流量？怎樣計(jì)算管道的流量？...5

第五題在流速相等的條件下，Dg200管子的流量是DglOO管子的流量

的幾倍？...6

第六題有沒(méi)有簡(jiǎn)單的方法，可以記住各種管子的大致流量？…7

第七題管道里的流速有沒(méi)有限制？…7

第八題管道里的流量不變，他的流速會(huì)不會(huì)變化？...8

第九題壓力和流速究竟有什麼關(guān)系？…8

第十題壓力表上的壓力大小用公斤表示（例如2公斤的壓力），另外，

我們又常說(shuō)多少高水柱壓力（例如5米高水柱的壓力），它們之間有什么關(guān)

系？...9

第十一題壓力差和管道的阻力有什么不同？...9

第十二題管子的阻力怎樣計(jì)算？…10

第十三題怎樣使用鑄鐵管水力計(jì)算表？…11

第十四題表4的鑄鐵管水力計(jì)算表做了哪些簡(jiǎn)化，會(huì)不會(huì)影響計(jì)算的

準(zhǔn)確度？...13

第十五題從鑄鐵管水力計(jì)算表可以找到那些規(guī)律?.14

第十六題知道管道阻力的規(guī)律有什么用處？…15

第十七題怎樣具體利用表4進(jìn)行計(jì)算？...15

第十八題表4查不到的流量、流速和阻力，應(yīng)該怎樣計(jì)算？...16

第十九題在實(shí)際工作中，究竟怎樣體現(xiàn)一段管道的壓力差產(chǎn)生一定的

管道流速？…18

第二十題管道的總阻力包括哪些部分？…19

第二十一題管道的局部阻力應(yīng)該怎樣計(jì)算？…19

第二十二題究竟實(shí)際管道的阻力應(yīng)該怎樣計(jì)算？...20

第二十三題局部水頭損失（局部阻力）的計(jì)算比較麻煩，有沒(méi)有簡(jiǎn)化的計(jì)

算方法？...24

第二十四題在一條用口徑的管道上，兩頭的壓力差定了后，管道里的流

量和流速也就定了。24

那么，管道兩頭真正的壓力究竟反映什么要求？...24

第二十五題鋼管的阻力能不能用表4來(lái)計(jì)算？...25

第二十六題小管徑鋼管的阻力怎樣計(jì)算？...26

第二十七題鑄鐵管水力計(jì)算表（表4）對(duì)于其它的管材和流動(dòng)物資的阻力

計(jì)算由沒(méi)有用處？27

第二十八題蒸汽管的流量和阻力怎樣計(jì)算？...28

第三十題混凝土排水管道的流量和流速怎樣計(jì)算？...31

三、水泵選擇.33

第三十一題什么叫作水泵的總揚(yáng)程？...33

第三十二題什么叫作水泵的吸水揚(yáng)程？...33

第三十三題水泵的型號(hào)怎樣表示法？...34

第三十四題水泵的性能包括哪些項(xiàng)目？...35

第三十五題怎樣從水泵型號(hào)，估計(jì)出水泵的流量？...39

第三十六題怎樣選擇水泵的型號(hào)？…40

第三十七題再作設(shè)備計(jì)劃的時(shí)候，管線(xiàn)還未定，怎樣選水泵？...41

第三十八題離心式水泵為什么能吸水？...42

四、管件.44

第三十九題光滑萬(wàn)頭的長(zhǎng)度（即彎曲部分）怎樣定？怎樣計(jì)算？…44

第四十題焊接彎頭的尺寸是怎樣定的？下料總長(zhǎng)度怎樣計(jì)算？...45

第四十一題斷節(jié)的長(zhǎng)度怎樣計(jì)算？...47

第四十二題為了在鋼管上畫(huà)出斷節(jié)，必須先畫(huà)出斷節(jié)的展開(kāi)圖來(lái)，展開(kāi)

圖是怎樣畫(huà)出來(lái)的？49

第四十三題應(yīng)用表18焊接彎頭尺寸和表19斷節(jié)展開(kāi)尺寸時(shí)，應(yīng)注意哪

些問(wèn)題？...51

第四十四題三通和四通的管件展開(kāi)圖怎樣畫(huà)法？...52

第四十五題異徑管（同圓心的大小頭）的展開(kāi)圖怎樣畫(huà)法？...55

第四十六題偏心異徑管（偏心的大小頭）的展開(kāi)圖怎樣畫(huà)法？...56

第四十七題為什么要計(jì)算鋼管受熱后膨脹的長(zhǎng)度？應(yīng)該怎樣計(jì)算？…

58

第四+八題方形伸縮器的尺寸是怎樣決定的？怎樣選用？…58

注：此篇文章為他人所寫(xiě)，提供給大家參考

一、幾點(diǎn)說(shuō)明

第一題這本書(shū)有什麼用處？

管道工人和新參加管道設(shè)計(jì)、施工人員、在實(shí)際工作中，經(jīng)常碰到一些管

道和水泵方面的設(shè)計(jì)和計(jì)算問(wèn)題，但在這方面還沒(méi)有比較通俗的參考書(shū)。作者

針對(duì)這一情況編寫(xiě)了這本書(shū)。書(shū)中除介紹有關(guān)管道和水泵的基本知識(shí)外，還列

出了有關(guān)管道和水泵設(shè)計(jì)、計(jì)算的基本數(shù)據(jù)?？勺鳛橐槐竞?jiǎn)易參考資料使用。

全書(shū)共有四十八個(gè)題例，包括三個(gè)基本內(nèi)容：第一、管道簡(jiǎn)易設(shè)計(jì)和計(jì)算

方法，以室外給水鑄鐵管為主，但也介紹了工業(yè)鍋爐蒸汽管及其它一些常用管

道的計(jì)算知識(shí)；跌入、水泵的選型；第三、在管道安裝過(guò)程中經(jīng)常碰到的一些

問(wèn)題，如鋼制管道零件的加工尺寸及蒸汽管道伸縮器的選用數(shù)據(jù)等，鋼制管件

包括彎頭管、三通管、四通管（以下簡(jiǎn)稱(chēng)彎頭、三通、四通）以及同心、偏心

大小頭異徑管等。

第二題管道的直徑怎樣叫法？

管道的直徑有兩種叫法，一種叫它的內(nèi)徑，一種叫它的外徑。

鑄鐵管和一般的鋼管（指白鐵管或黑鐵管，又稱(chēng)水、煤氣管）的內(nèi)徑又叫

做公稱(chēng)通徑，用Dg表示，D是代表直徑的意思，g是“公”字拼音的第一個(gè)字

母。一般說(shuō)，管子直徑是它的內(nèi)徑，用毫米表示。例如：直徑100毫米的管子,

可以表示成DglOO管子。但要注意管子的真正內(nèi)徑和它的公稱(chēng)通徑往往是不

相等的，有的相差比較大。當(dāng)我們計(jì)算管子橫斷面的準(zhǔn)確面積時(shí)，就應(yīng)該用真

正的內(nèi)徑，不能用公稱(chēng)通徑。

另外，還有一種叫法，把管子叫成幾時(shí)的管子。時(shí)，讀稱(chēng)英寸。1時(shí)可以

折合成25毫米，所以DglOO的管子也叫做4時(shí)管。

表1-1列出白鐵管和黑鐵管管徑的對(duì)照尺寸（白鐵管指鍍鋅鋼管，黑鐵管

指一般鋼管）。從表中看出DglOO的管子，真正的內(nèi)徑為106毫米，Dgl50毫

米的管子，真正內(nèi)徑為156毫米表1-2為普通壓力鑄鐵管（簡(jiǎn)稱(chēng)普壓鑄鐵管）

的部分管徑的尺寸對(duì)照。由表中可以看出，這種鑄鐵管的公稱(chēng)通徑和它們的真

正內(nèi)徑是一致的。

白鐵管和黑鐵管尺寸表1-1

公稱(chēng)英制外徑壁厚真正

通徑Dg（明（毫（毫內(nèi)徑

（毫米）米）（毫

米）米）

103/8172.2612.5

151/221.252.7515.75

203/426.752.7521.25

25133.53.2527.0

321V442.253.2533.75

401V2483.541

502603.553

6521/275.53.7568.0

80388.5480.5

10041144106

15061654.5156

鑄鐵管（普通壓力）尺寸表

1-2

公英砂型離心鑄鐵管砂型立式鑄鐵管

稱(chēng)通徑制外壁真外壁真

D徑厚正內(nèi)徑徑厚正內(nèi)徑

g(((((((

（時(shí)）毫米）毫米）毫米）毫米）毫米）毫米）

毫米）

753———91.08.076.0

1004———117.08.5100.0

1506——168.09.0150.0

2008217.68.8200.0217.69.8198.0

25010268.89.4250.0268.810.4248.0

30012320.210.1300.0320.211.1298.0

35014371.610.8350.0371.611.8348.0

40016423.011.5400.0423.012.5398.0

45018474.412.2450.0474.413.2448.0

50020525.812.9500.0525.813.9498.0

表1-1和表1-2列出的各種管道，承受的工作壓力都是7.5公斤/厘米2,

是一種常用的管道，所以叫做普壓管。當(dāng)工作壓力增加或減少，管壁就要相應(yīng)

地加厚或減薄。但這種高壓和低壓的管道，它們的外徑和公稱(chēng)通徑相同的普壓

管的外徑是一樣的，所以，管壁的加厚或減薄只是引起真正內(nèi)徑的縮小和加大。

內(nèi)徑大致相同的同一種管道，它們的外徑都是相同的，這使管道尺寸的一

般規(guī)律。這也就是公稱(chēng)通徑和真正內(nèi)徑不一致的原因。再鑄鐵管和一幫昂觀眾,

由于壁厚變化不大，公稱(chēng)通徑的數(shù)值比較簡(jiǎn)單，用起來(lái)也方便，所以采用公稱(chēng)

通徑的叫法。但由于管壁變化幅度較大的管道，一般就不采用公稱(chēng)通徑的叫法

To無(wú)縫鋼管就是典型例子。

同一外徑的無(wú)縫鋼管，它的壁厚有十幾種的規(guī)格。例如，外徑108毫米的

無(wú)縫鋼管，壁厚從3毫米一直到9毫米，真正的內(nèi)徑在102?90毫米范圍內(nèi)變

化，這樣，就沒(méi)有一個(gè)合適的尺寸可以代表內(nèi)徑。所以無(wú)縫鋼管的規(guī)格一般用

“外徑X壁厚”來(lái)表示。例如108x4和108x6的無(wú)縫鋼管，外徑皆為108毫米,

壁厚分別為4及6毫米。管壁很厚的無(wú)縫鋼管只用在壓力很高的管道上。其管

壁厚度都在3.5?8毫米范圍內(nèi)，而且只應(yīng)用于蒸汽管道和制造管道零件。可

參考表10及表18等的無(wú)縫鋼管尺寸。

為什麼不按公稱(chēng)通徑加工管子的內(nèi)徑呢？因?yàn)?，加工管子時(shí)把管子的外徑

制造成一樣大小好做接頭，但當(dāng)管子承受的壓力不同的時(shí)候，就要改變管壁的

厚度，這樣，管子的內(nèi)徑就相應(yīng)地發(fā)生變化了。所以，不要按公稱(chēng)通徑加工管

子的內(nèi)徑。

第三題怎樣選擇管道材料？

表2是一個(gè)選擇管道的參考資料。表中：白鐵管指鍍鋅鋼管，黑鐵管指一

般鋼管；Pg表示公稱(chēng)壓力（P代表壓力，g代表“公”字拼音的第一個(gè)字母），

單位為公斤/厘米2；t表示攝氏溫度的度數(shù)；Pg最高為13公斤/厘米2,指一

般工業(yè)鍋爐的壓力。某一種管材所適用的范圍，在表中由不同的面積形狀反映

出來(lái)。例如，室外管道輸送公稱(chēng)壓力9?13公斤/厘米2的飽和蒸汽，從Dg25

到Dgl50應(yīng)用無(wú)縫鋼管；從Dg25到Dgl50的白鐵管和黑鐵管可以用于室內(nèi)、

外的凝結(jié)水和室內(nèi)給水；Dg25和Dg50的白鐵管和黑鐵管可以用于室內(nèi)、外

的熱水和給水;Dg80以上的室外給水管應(yīng)用鑄鐵管和石棉水泥管；Dg80到

Dg150的熱水管應(yīng)用無(wú)縫鋼管。

管道材料的選擇表2

流動(dòng)壓力Pg室內(nèi)Dg公稱(chēng)通徑（毫米）

（kg/c或

m2）

物資及水溫室外255080100150200250300400500

t

飽和Pg<8室內(nèi)

蒸汽Pg=室外無(wú)縫鋼管

9?13

、菽室內(nèi)白螺旋縫電焊鋼管

省Pg<8或鐵

力室外管

Pg黑無(wú)縫鋼

力<8內(nèi)及鐵管

t<管

130℃外

芻Pg室內(nèi)

力<10室外

T<

50℃

看Pg

酸

室內(nèi)硬聚氯乙烯

用2.5

堿液~6.0

室內(nèi)鑄鐵管

雨水

室外陶土管

生產(chǎn)無(wú)室內(nèi)排水鑄鐵管鋼筋混凝土

污水室外昆凝土管

第四題什麼叫做管道的流量？怎樣計(jì)算管道的流量？

一根水管，在一定的時(shí)間內(nèi)，流過(guò)一定體積的水，這個(gè)水的立方米的數(shù)值

就是管子的流量。例如，在一小時(shí)內(nèi)流過(guò)1立方米的水，就叫做1小時(shí)1立方

米的流量，用米3/時(shí)表示流量的單位（時(shí)間也可改用1秒，1分甚至1天，體

積也可以改用升或毫升等，這樣可以組成其它的流量單位，如米3/秒、升/秒

等）。管子里的流量，是由管子的橫斷面的面積和水流的速度相乘得來(lái)的。每

小時(shí)的流量公式如下：

流量=3600x管子面積x流速

管子面積=3.14x（半徑）2

或管子面積=0.785x（直徑）2

式中流量單位為米3/時(shí)；流速單位為米/秒；半徑或直徑單位為米；3600

是1小時(shí)折合成的秒數(shù)。因?yàn)槊娣e（米2）x流速（米鹿）的結(jié)果得米3/秒，指

1秒鐘內(nèi)的流量，因此，折合成1小時(shí)的流量米3/時(shí)，就要乘上3600這個(gè)數(shù)。

例1DglOO的管子，流速為1米/秒時(shí)，流量是多少？

解流量=3600x管子面積x流速。先把直徑換算成米，管子面積=米2。

則流量=3600x0.00785x1=28.3米3/時(shí)

注意，上式不僅適用于水，也適用于其它液體或氣體。如果管道里流的是

水，我們計(jì)算的就是多少米3/時(shí)的水，如果流的是蒸汽，我們算得的就是多少

米3/時(shí)的蒸汽。

流量，也可以用重量來(lái)表示。因?yàn)?米3的水恰好是1噸，所以我們又把

水管的1米3/時(shí)的流量，說(shuō)成1噸/時(shí)的流量。例1,如果說(shuō)的是水管，28.3

噸/時(shí)。但如果說(shuō)的是蒸汽管，就不能把1米3/時(shí)說(shuō)成1噸/時(shí)了，因?yàn)?立方

米蒸汽只有幾公斤重，而且蒸汽的重量是隨它的壓力變化的，例如，壓力為

10公斤/厘米2的蒸汽，每立方米只有3.5公斤重，1米3/時(shí)的蒸汽流量只合

5.5公斤/時(shí)。因此，如果28.3米3/時(shí)，是蒸汽流量，就應(yīng)該說(shuō)成28.3x5.5=156

公斤/時(shí)。

從上式可知，在管子直徑已定的情況下，如果管子里的流速變化的時(shí)候,

流量也要跟著變化。變化的關(guān)系如下式：

例2DglOO的管子，當(dāng)流速為1米/秒，流量為28.3噸/時(shí)，求流速2米

/秒時(shí)，流量是多少？

解：

則：

第五題在流速相等的條件下，Dg200管子的流量是DglOO管子的流量

的幾倍？

由于直徑200是直徑100的兩倍，所以，有人往往會(huì)誤認(rèn)為Dg200管子

的流量也是DglOO管子流量的兩倍，這是錯(cuò)誤的。正確答案：Dg200管子的

流量是DglOO管子流量的4倍。這是從下列公式推算出來(lái)的：

Dg200管子和DglOO管子分別代表大管子和小管子，所以：

上面公式，實(shí)際是管道流量公式的一個(gè)應(yīng)用，因?yàn)閺牧髁抗娇傻?/p>

大管子流量二3600x0.785x（大管子直徑）2x流速

小管子流量=3600x0.785x（小管子直徑）2x流速

利用數(shù)學(xué)的演算方法，把兩個(gè)公式的兩邊相除，得：

然后再用小管子流量乘等式的兩邊，就得大管子流量的計(jì)算公式。這一公

式還可以寫(xiě)成:

因此，我們知道,在流速相等的情況下，一根Dg200管子可以頂4根DglOO

管子使用，一根Dg500管子可以頂4根Dg250管子使用（這里沒(méi)有考慮阻力不

相等的問(wèn)題，參看第十五題）。同樣計(jì)算：

這也就是說(shuō)，一根Dg200管子可以頂16根Dg50管子使用。從上述情況

看出，當(dāng)兩根管子流速相等時(shí)，兩根管子的流量各自與其直徑的平方成正比。

第六題有沒(méi)有簡(jiǎn)單的方法，可以記住各種管子的大致流量？

有的，如果我們記住DglOO為30噸/時(shí)，再利用管徑與流量的關(guān)系，其他

管徑的管子流量就可以推算出來(lái)了。如Dg200管子的流量為22x30=120噸/

時(shí)，Dg300管子的流量為32x30=270噸/時(shí)，Dg50管子的流量為Dg25的管

子流量為

這30噸/時(shí)的流量是怎樣來(lái)的？我們已知，當(dāng)流速為1米/秒時(shí)，DglOO

管子的流量是28.8噸/時(shí)，那麼流量30噸/時(shí)的流速，只比1米/秒稍大一些，

因此粗算時(shí)，我們可以認(rèn)為流速也是1米/秒，這樣好記又好算。

同樣，記住DglOO管子流量30噸/時(shí)的流速是1米/秒，其他流速的流量,

也可以利用流速和流量的關(guān)系算出來(lái)。例如，當(dāng)流速提高為2米/秒時(shí)，流量

就是，當(dāng)流速降為0.5米/秒時(shí)，流量就是因此，DglOO管子的流量算出來(lái),

其它管徑的流量也就同樣可以算出來(lái)。

第七題管道里的流速有沒(méi)有限制？

管道里流速的大小是一個(gè)經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，同樣的管子，管子大流速就小，這時(shí)

雖然輸送水的電費(fèi)低了（參看下面流速與阻力的關(guān)系），但管子的費(fèi)用就高了。

相反，如果管子很小，雖然管子價(jià)錢(qián)低了，但經(jīng)常輸送水的電費(fèi)高了。所以，

這中間有一個(gè)最合算的流速（見(jiàn)表3）。

流速一般限制范圍表3

適用條件流速（米/秒）

室外長(zhǎng)距離管線(xiàn)Dg>5001~1.5

Dg<5000.5-1

Dg>2002-2.5

水泵出水管

Dg<2001.5-2

Dg>2001.2~1.5

水泵吸水管

Dg<2001-1.2

車(chē)間一般管線(xiàn)1.5-2

表3的流量限制反映兩條規(guī)律，第一、管徑大的，流速可以用得高一點(diǎn);

第二、管道短的，流速也可以用得高一點(diǎn)。這是在一般條件下的參考。在特殊

的情況下無(wú)論大管或小管，流速最大可以達(dá)到2米/秒?3米/秒，也可以小到

0.3米/秒。這要結(jié)合施工情況和管道長(zhǎng)度以及水泵等具體工程條件靈活掌握。

第八題管道里的流量不變，他的流速會(huì)不會(huì)變化？

這個(gè)問(wèn)題應(yīng)該附加兩個(gè)條件才提得明確，第一、管子直徑?jīng)]有變化；跌入、

在管道上沒(méi)有支管進(jìn)水，也沒(méi)有支管出水。有了這兩個(gè)條件可以得出答案：在

這條管道上，任何一處的流速都是相等的，并且不會(huì)變化。

為什麼流速不變呢？因?yàn)榱髁渴怯闪魉俸兔娣e決定的，流量、流速和面積

是互相配套的，這三個(gè)因素中，流量和面積不變，流速也不會(huì)發(fā)生變化。

這個(gè)問(wèn)題的提出是因?yàn)椋寒?dāng)管子流水的時(shí)候，管道上每一處的壓力都是不

同的（從壓力表上可以看出來(lái)），往往會(huì)使人錯(cuò)誤認(rèn)為，流速和壓力一樣，也

會(huì)跟著變化。

第九題壓力和流速究竟有什麼關(guān)系？

管道里的壓力是順著水流的方向逐漸變小的。但是，管道的流速在流量不

變的時(shí)候卻是不變的。我們討論壓力與流速的關(guān)系，實(shí)際是指管道上兩點(diǎn)間的

壓力差和兩點(diǎn)間流速的關(guān)系。因?yàn)?，?dāng)管道兩點(diǎn)間的長(zhǎng)度固定不變后，決定管

道兩點(diǎn)間的流速是兩點(diǎn)的壓力差，而不是某一處單獨(dú)的壓力絕對(duì)值大小。壓力

差大的時(shí)候，流速就一定大。反之，流速減小，壓力差也一定變小了。在弄清

楚壓力差和流速的關(guān)系前，應(yīng)該先把壓力的概念和單位搞清。

第十題壓力表上的壓力大小用公斤表示（例如2公斤的壓力），另外，

我們又常說(shuō)多少高水柱壓力（例如5米高水柱的壓力），它們之間有什么關(guān)系？

我們一般說(shuō)2公斤壓力，這只是為了說(shuō)起來(lái)方便，但不確切，嚴(yán)格地說(shuō),

應(yīng)該是2公斤/厘米2,這是指在一個(gè)平方厘米的面積上壓有2公斤的力量，包

括了一個(gè)面積的因素在里面。說(shuō)得更確切一點(diǎn)，這是一個(gè)壓力強(qiáng)度。知道這個(gè)

壓力強(qiáng)度之后，在任何大小面積上，壓的力量就可以算出來(lái)了。例如，在2

厘米2上就有2x2=4公斤力量，在10厘米2的面積上就有2x10=20公斤力

量。

水柱的高度，怎樣能折合成公斤/厘米2的壓力單位呢？這只要把壓在1

厘米2面積上水柱的重量算出來(lái)就成了。例如，5米水柱在1厘米2面積上的

體積為500（厘米）x1（厘米2）=500厘米3,重量為0.5公斤（因?yàn)?000厘米3

水就是1升水，中1公斤），所以5米水柱就折合成0.5公斤/厘米2的壓力。

這里提出了一個(gè)重要的換算問(wèn)題,10米水柱壓力折合成多少公斤/厘米2?

10米水柱在1厘米2面積上的體積為10x100厘米x1厘米2=1000厘米3=1

升，重1公斤，所以10水柱壓力恰好折合為1公斤/厘米2的壓力。

1公斤/厘米2的壓力相當(dāng)于10米水柱的壓力，這時(shí)一個(gè)重要換算關(guān)系。

根據(jù)這個(gè)關(guān)系，我們就可以進(jìn)行許多壓力的換算。例如，0.1公斤壓力折合成

0.1x10米=1水柱的壓力，100毫米水柱（即為0.1米水柱）的壓力折合成0.1X

1/10=0.01公斤的壓力。

為什麼要用水柱高來(lái)表示壓力呢？這有兩個(gè)原因:一個(gè)是為了便于計(jì)算阻

力（這在以下問(wèn)題中解答）。另一個(gè)是使我們對(duì)于壓力有一個(gè)概念。例如，一個(gè)

10米水深的池子，池子底上的壓力就是10米水柱。同樣，如果水管的壓力是

1公斤/厘米2,也就是10米水柱的壓力。這個(gè)10米水柱高怎樣體現(xiàn)呢？我們

如果在水管的垂直方向接一根管子，就可以看見(jiàn)這根垂直管子里的水位上升到

10米的高度。這就給出了一個(gè)形象的概念。

總的說(shuō)來(lái)，公斤/厘米2這個(gè)壓力單位給的是一個(gè)抽象的概念。米（水柱）

這個(gè)壓力單位給出了一個(gè)形象的概念。水力學(xué)上又把水柱高度叫做水頭，所以,

把5米水柱的壓力也就說(shuō)成5米水頭。

第十一題壓力差和管道的阻力有什么不同？

我們?cè)诠艿郎夏骋稽c(diǎn)接一個(gè)壓力表，所測(cè)得的讀數(shù)就是那一點(diǎn)的壓力。在

水流動(dòng)的時(shí)候，管道上的壓力是沿著水流的方向逐漸變小的。例如，在水泵的

Dgl50出水管上壓力是2公斤/厘米2,但到距這點(diǎn)200米遠(yuǎn)的地方壓力，可能

下降成1.5公斤/厘米2。這2-1.5=0.5公斤/厘米2就是兩點(diǎn)間的壓力差。這個(gè)

壓力差相當(dāng)于5米水柱，所以，把5米水柱的壓力也就說(shuō)成5米水頭。

這5米水柱到哪里去了呢？因?yàn)?，水在這200米管道里流動(dòng)的過(guò)程中，水

與管壁的摩擦以及水域水之間的摩擦而消耗掉了。所以，水力學(xué)把這5米水柱

的壓力差叫做水頭損失。它反映了長(zhǎng)200米管道的阻力，或者說(shuō)，在長(zhǎng)200

米的Dgl50管道的水流過(guò)程中，由于管道的阻力，產(chǎn)生了5米的水頭損失。

管道的阻力和壓力差（或水頭損失）在數(shù)值大小上是相等的，但管道阻力指的是

本質(zhì)的東西，壓力差指的是阻力所產(chǎn)生的現(xiàn)象。由于管道阻力只能通過(guò)壓力差

才能測(cè)出來(lái)，所以說(shuō)，壓力差與流速的關(guān)系，實(shí)際是指管子阻力與流速的關(guān)系。

也就是說(shuō)，必須知道一段管道兩頭的壓力差和這段管道的長(zhǎng)度，才能算出管子

每1米的阻力和這段管道里的流速來(lái)。

必須指出，決定流速是管道兩點(diǎn)間的壓力差，而不是某一處的壓力大小。

因此，如果壓力差不變（也就是管道的阻力不變），流速也就不變。如上例，這

段長(zhǎng)200米的Dgl50管道兩頭的壓力，如果分別換成4公斤/厘米2及3.5公

斤/厘米2或者10公斤/厘米2及9.5公斤/厘米2,由于壓力差仍然是0.5公斤

/厘米2,所以管子里的流速也就保持不變。至于2公斤/厘米2、4公斤/厘米2

及10公斤/厘米2這些壓力本身所引起的差異，我們?cè)诘诙}討論

第十二題管子的阻力怎樣計(jì)算？

管子的阻力是用試驗(yàn)求得的，如公式：

管道阻力二管道長(zhǎng)度x管道1米的阻力

管道1米的阻力;阻力系數(shù)x（流速）2

第一個(gè)公式，說(shuō)明管道的阻力和它的長(zhǎng)度成正比例。10米管子的阻力就

是1米管子的10倍。所以，1米管子的阻力知道了，乘上管長(zhǎng)，就得出管道

的總阻力。

第二個(gè)公式，說(shuō)明怎樣計(jì)算1米管子的阻力。從公式可以看出1米管子的

阻力與流速的平方成正比例。阻力系數(shù)是通過(guò)試驗(yàn)求得的，它本身可以寫(xiě)成一

個(gè)復(fù)雜的公式。如兩根管子的材料（包括管壁粗糙度相同）、管徑和在館子里流

動(dòng)的物質(zhì)（例如都是水）以及溫度都是一樣的話(huà)，那么用試驗(yàn)求出的阻力系數(shù)大

小也是不變的。如果管子里流動(dòng)的物質(zhì)不變，管徑變了或者管子里面管壁的粗

糙程度也變了，那么阻力系數(shù)也就變了。同樣一根管子，雖然它的管徑和管壁

的粗糙程度式固定了的如果用來(lái)輸送蒸汽，那么，它的阻力系數(shù)就和輸送水時(shí)

的阻力系數(shù)不一樣。阻力系數(shù)的公式為什么復(fù)雜呢？就因?yàn)樗仨毞从尺@些變

化的規(guī)律。

在設(shè)計(jì)時(shí)，我們不是從頭去計(jì)算每根管子的阻力系數(shù)，而是從已經(jīng)計(jì)算好

的表格中，查出管子1米的阻力（見(jiàn)表4-1及表4-2）。

第十三題怎樣使用鑄鐵管水力計(jì)算表？

表4,是從1968年中國(guó)工業(yè)出版社出版的《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第四冊(cè)，

室外給排水——管渠水力計(jì)算圖表》編制成的，包括Dg500管徑以下的管子，

可供一般計(jì)算使用。

表4中的流量，列出了兩種單位，一種是升/秒，一種是米3/時(shí)。表4-1

的流量按升/秒成整數(shù)排列的，表4-2的流量按米3/時(shí)成整數(shù)排列的，以便于

查用。1升/秒合3.6米3/時(shí)，所以，表4-1的第一個(gè)流量2升/秒=2x3.6=7.2

米3/時(shí)。

從表4第一豎行，某一管徑向右查，就可以在某一個(gè)流量的下面，找到相

應(yīng)的流速和阻力。

在本書(shū)以后的敘述中，表4都是指表4-1說(shuō)的，個(gè)別處引用表4-2時(shí)，則

特別注明。

例查DglOO鑄鐵管，在流量25.2米3/時(shí)及50.4米3/時(shí)的流速和阻力？

解有DglOO一行向表的右方找，在流量25.2米3/時(shí)的下面查到流速為

0.91米/秒，每米阻力為18.6毫米水柱，在50.4噸/時(shí)流量下查到流速為1.8米

/秒，阻力為71.6毫米水柱。

知道每1米阻力后，管道的總阻力就可以用管子的長(zhǎng)度乘每1米的阻力求

得。例如，在流量25.2米3/時(shí)，管長(zhǎng)100米，求DglOO管道阻力為：

100X18.6=1860毫米=1.86米

在流量為50.4噸/時(shí)，管長(zhǎng)100米時(shí)，求DglOO管道的阻力為：

100X71.6=7160毫米=7.16米

注意，表4中阻力損失單位為毫米，計(jì)算時(shí)要換算成米。

說(shuō)明：1、流速單位：米/秒；阻力（指每米管子的壓力損耗）單位：毫米水柱

侏

2、應(yīng)用表4-1和表4-2時(shí)，請(qǐng)將下半部分拼在上半部分的右邊，即組

成一個(gè)整表，便于查看。

第十四題表4的鑄鐵管水力計(jì)算表做了哪些簡(jiǎn)化，會(huì)不會(huì)影響計(jì)算的

準(zhǔn)確度？

表4,是從給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)的管渠水力計(jì)算圖表上，做了以下簡(jiǎn)化：

（一）精簡(jiǎn)了Dg50以下管子和Dg600以上管子的資料，因?yàn)橐话悴怀Ｓ?/p>

這些管子。

（二）精簡(jiǎn)了流量的資料。例如Dg75管子流量，原書(shū)從0.9升/秒起到13.0

升/秒，每隔0.1升/秒有一個(gè)流量。表4簡(jiǎn)化為每隔1升/秒一個(gè)流量，而且限

于2升/秒到11升/秒的范圍內(nèi)。這樣的表，在一般設(shè)計(jì)中是夠用了。因?yàn)榱魉?/p>

包括0.5米/秒到2.6米/秒這個(gè)范圍，復(fù)合管道流速的一般要求。Dg75管子的

流量每隔1升/秒也是合適的，因?yàn)樵诹魉俜矫嬷挥屑s0.2米/秒的變化。

（三）對(duì)于流速，表4中只取兩位數(shù)，阻力只取一位小數(shù)。是由原表按四

舍五入的辦法得來(lái)的。這對(duì)一般計(jì)算的影響很小，可以簡(jiǎn)化。

第十五題從鑄鐵管水力計(jì)算表可以找到那些規(guī)律？

可以找到兩條規(guī)律：

第一、阻力和流速之間的關(guān)系。從表4的資料，可以計(jì)算出管子的主力系

數(shù)，因?yàn)?/p>

管子1米長(zhǎng)的阻力=阻力系數(shù)x（流速）2

所以

例如，DglOO管子在流速0.91米/秒（流量25.2米3/時(shí)），阻力為18.6毫

米，

則

在流速為1.4米/秒時(shí)，阻力44.2毫米（流量38.7米3/時(shí)），

則

這證明了阻力系數(shù)是不變的（參考第十二題）。然后，用流速的變化推算阻

力，得下列公式：

例DglOO管子，流速在0.7米/秒時(shí)的阻力為10毫米，求流速1.4米/

秒時(shí)的阻力。

解

第二、阻力和管徑間的規(guī)律。兩根管子在長(zhǎng)度和流速都相等的情況下，究

竟大管徑的管子阻力大，還是小管徑的管子阻力大？我們從表4中的數(shù)據(jù)，可

以找出規(guī)律，如下式：

或

上式告訴我們，流速相等和長(zhǎng)度一樣的兩根管子，管徑越小，阻力越大。

在選用小管徑的管子時(shí)，要注意這一點(diǎn)

第十六題知道管道阻力的規(guī)律有什么用處？

有下列三個(gè)方面的用處：

第一、在設(shè)計(jì)時(shí)，可以幫助我們選擇經(jīng)濟(jì)合理的管徑。如第七題提出的限

制流速的原因。

為什麼一般流速都在L5米/秒以下呢？因?yàn)樵诹魉俅蟮臅r(shí)候,阻力就增加

的快。例如，2米/流速的阻力，就是1米/秒流速阻力的4倍，因此，電費(fèi)也

是4倍，這就不合算了。

為什麼Dg500以上大管子的允許流速可以高一些，而小管徑的允許流速

卻要低一些呢？因?yàn)樵谕瑯拥牧魉傧?，小管徑的阻力比大管徑的阻力大得多?/p>

如Dg250管子的阻力比Dg500管子的阻力至少大一倍，DglOO管子的阻力比

Dg200的管子的阻力也至少大一倍，所以，管子越小，越要用低流速。

第二、在維修或更換管子時(shí)，可以幫助我們估計(jì)不同管徑的阻力變化。

例同樣的流量如果用DglOO管子代替Dgl50管子，阻力增加多少倍

呢？

解(1)先求Dg150管子及DglOO管子的面積比，計(jì)算出阻力因流速加大

而增加的倍數(shù)。

管子的面積減少2.25倍，流速就增大2.25倍，所以

(2)估計(jì)由于管徑減少而引起的阻力加大。

由上一問(wèn)題，知道DglOO管子的阻力比Dgl50管子的阻力大

（3）綜合上述結(jié)果得知：在同樣的流量下，如果，把Dgl50管子換成DglOO

管子，阻力至少要增大5xL5=7.5倍。

例如，從表4中查出，當(dāng)流量為32.4米2/時(shí)，用DglOO管子，每米阻力

為29.9毫米水柱，用Dgl50管子，每米阻力為3.9毫米水柱，阻力為這就得

除了證明。

第三、可以幫助我們推算表4沒(méi)有列出的阻力。

第十七題怎樣具體利用表4進(jìn)行計(jì)算？

有下面幾種情形：

（一）已知管道的長(zhǎng)度、管徑和流量，求流速和阻力。

例DglOO管子，長(zhǎng)250米，流量32.4米3/時(shí)，求流速和阻力。

解查表4Dgl00的橫行中，流量為32.4米3/時(shí)，得流速為1.2米/秒，每

米阻力為29.9毫米，

則250米長(zhǎng)的管道的阻力=250x29.9=7500毫米=7.5米水柱

（二）已知流量，選擇管徑，并計(jì)算流速和阻力。

例一條流水的管道，流量為72.0米3/時(shí)，要輸送600米長(zhǎng)，應(yīng)該選用多

大的管徑、流速和阻力？

解由表4流量72.0米3/時(shí)一行往下找，先查得Dgl50管子流速為1.2

米/秒，比一般允許流速大，所以不用這個(gè)數(shù)據(jù)。再查得Dg200管子流速為0.64

米/秒，在一般允許流速范圍內(nèi)，可以采用。Dg200管子每米阻力為4毫米水

柱，故600米長(zhǎng)管道的阻力為：600x4=2400毫米=2.4米水柱。

（三）已知管徑、管長(zhǎng)和兩頭的壓力差，計(jì)算管道里的流速和流量。

例Dgl50管道，長(zhǎng)400米，管道兩頭的壓力差為0.5公斤/厘米2,求管

道的流速和流量。

解0.5公斤/厘米2壓力=5米水柱壓力=5000毫米水柱壓力

長(zhǎng)400米管道的壓力差為5000毫米水柱，所以每米的壓力差為:

50004-400=12.5毫米水柱

從表4中Dgl50管子這行向右找，在阻力12.5毫米水柱時(shí)，查得流速為

1.0米/秒，流量為61.2米3/時(shí)。

（四）已知管徑，估算管道的大致流量。

表4雖然列出了不同流速的許多流量，但從一般管道的允許流速說(shuō)來(lái)，大

致都在1米/秒左右，因此，可以按1米/秒流速來(lái)查流量，作為一個(gè)粗估的數(shù)

字。第六題告訴我們，記住DglOO管子的流量是30噸/時(shí)，用它作為推算其它

管子流量的基數(shù)，就是這樣來(lái)的。

第十八題表4查不到的流量、流速和阻力，應(yīng)該怎樣計(jì)算？

這有三種情形：

第一、表中查不出流量來(lái)

例可用DglOO管子，流量為30噸/時(shí)，求流速和阻力。

解（1）對(duì)比計(jì)算法：在表4中查到DglOO管子的流量在25.2噸/時(shí)，是接

近30噸/時(shí)，其流速為0.91米/秒，每米阻力為18.6毫米水柱。

（2）插入計(jì)算法：根據(jù)表4,流量30噸/時(shí)正好在25.2噸/時(shí)及32.4噸/時(shí)兩

個(gè)流量之間，因此，流量30噸/時(shí)的相應(yīng)流速和阻力也應(yīng)該在這兩個(gè)流量之間。

我們可根據(jù)這些數(shù)據(jù)估算：如流量25.2噸/時(shí)的流速為0.91米/秒；流量32.4

噸/時(shí)的流速為L(zhǎng)2米/秒。則流量30噸/時(shí)的流速可以估算成1.1米/秒。這是

因?yàn)榱髁繌?5.2噸/時(shí)到32.4噸/時(shí)，增加7.2噸/時(shí)；流速?gòu)?.9米/秒到1.2米

/秒增加0.3米/秒。而流量30噸/時(shí)比25.2噸/時(shí)增加4.8噸/時(shí)。按比例，它的

流速應(yīng)增加。所以，流量30噸/時(shí)的流速，應(yīng)該是，在流量25.2噸/時(shí)的流

速上，再加流量30噸/時(shí)與25.2噸/時(shí)之間的流速比差則為0.9+0.2=1.1米/秒。

用同樣的方法，流量25.2噸/時(shí)的阻力為18.6毫米，流量32.4噸/時(shí)的阻力為

29.9毫米，可以得出30噸/時(shí)的阻力為26毫米（由表4-2可以直接查出25.6毫

米）。

(3)直接估計(jì)法：這是一種在急需的情況下采用的簡(jiǎn)便方法。如在0.91米/

秒和1.2米/秒兩個(gè)流量間可以直接估出1米/秒這個(gè)流速。在18.6毫米水柱和

29.9毫米水柱兩個(gè)阻力間可以估出26毫米水柱，即便估計(jì)得不太準(zhǔn)，估成25

毫米或27毫米，對(duì)計(jì)算的精度影響不大。

第二、表中查不出流速來(lái)

例可用DglOO管子，流速為1米/秒，求流量和阻力。

解從表4中查到DglOO管子流速為0.91米/秒時(shí)，流量為25.2噸/時(shí)，阻

力為18.6毫米水柱，所以得：

同樣，仿照上面第一解⑵和解⑶的辦法計(jì)算。按照解⑶的辦法可直接估

出流速1米/秒的流量約為28噸/時(shí)左右，阻力約為23毫米左右。

第三、表中查不出阻力來(lái)

例可用DglOO管子，200米長(zhǎng)度上的壓力差為0.8公斤/厘米2,求流速

和流量。

解壓力差0.8公斤/厘米2合8米水柱壓力，所以得：

從表4查到40毫米水柱的阻力在29.9毫米及44.2毫米間，其流速為1.2

米/秒及1.4米/秒，所以取中間流速1.3米/秒，其流量為32.4噸/時(shí)及39.6噸/

時(shí)，取中間流量36噸/時(shí)。最后，得出40毫米水柱阻力的流速為1.3米/秒，

流量為36噸/時(shí)。

第十九題在實(shí)際工作中，究竟怎樣體現(xiàn)一段管道的壓力差產(chǎn)生一定的

管道流速？

我們知道管道兩頭有壓力差，水才會(huì)流動(dòng)，也就是說(shuō)，壓力差產(chǎn)生了流速,

但是在實(shí)際工作中，這個(gè)壓力差怎樣產(chǎn)生的呢？這個(gè)問(wèn)題使我們對(duì)于壓力的理

論需要進(jìn)一步探討，同時(shí)也把我們逐漸引入有關(guān)水泵的討論?，F(xiàn)在舉例說(shuō)明如

下：

例如第十七題中的例題,長(zhǎng)400米的Dgl50管道，在5米水柱壓力差下,

流量61.2噸/時(shí)，流速1米/秒。這5米壓力差可由三個(gè)基本情況表示出來(lái)：

（1）把400米長(zhǎng)的管道鋪成斜坡，這一頭比另一頭高出5米，這5米高差

就產(chǎn)生5米水柱的壓力差。因此，如果從高的一頭不斷進(jìn)水，那么，管道的流

量一定時(shí)61.2噸/時(shí)，流速就一定是1米/秒。管道的坡道可以表示為5/400（讀

成四百分之五，400米是坡度的斜邊長(zhǎng)度。嚴(yán)格說(shuō)，坡度應(yīng)該用水平距離除高

差來(lái)表示，由于水平距離比400米略小，所以真正的坡度應(yīng)該比5/400略大）,

但一般管道的坡度都用千分之幾表示，5/400可以換算成，因此，這段管道的

坡度應(yīng)該表示成，簡(jiǎn)寫(xiě)成12.5%。（讀成千分之十二點(diǎn)五）。這個(gè)計(jì)算表明，如

果，把Dgl50管道按12.5%。的坡度鋪設(shè)，那它就能保證水的流速為1米/秒，

流量為61.2噸/時(shí)。12.5%。的坡度也就是每米（1000毫米）管道兩段的高差是12.5

毫米，這12.5毫米水柱也就是Dgl50管道在流量為61.2噸/時(shí)每一米的阻力（見(jiàn)

表4）。

（2）長(zhǎng)400米Dgl50的管道鋪成水平的，但一頭接在水池上，池里的水位

比管中心高出5米，并且保持不變，那么，Dgl50管子里的流量也就保持為

61.2噸/時(shí)不變，流速也就是1米/秒。

（3）把Dgl50管接在水泵出水管上（水泵流量要大于61.2噸/時(shí)），長(zhǎng)400米

管道也是水平的，管道兩端都裝壓力表，并且在400米長(zhǎng)管道前面還有閘門(mén)。

在水泵開(kāi)動(dòng)后，如果我們能調(diào)節(jié)閘門(mén)，時(shí)兩個(gè)壓力表的讀數(shù)恰好是0.5公斤/

厘米2（即5米水柱），那么，管子的流量一定時(shí)61.2噸/時(shí)，流速也一定是1

米/秒。這里，我們不規(guī)定多大流量和多大揚(yáng)程的泵，只要做到這條管道兩頭

的壓力差是0.5公斤/厘米2。那么，這個(gè)61.2噸/時(shí)的流量和1米/秒的流速就

會(huì)得到保證。

上面說(shuō)的只是基本情況，但它們間還可以互相組合起來(lái)產(chǎn)生壓力差。例如，

把長(zhǎng)400米Dgl50管子兩端鋪成2米的高差，高的一頭接水泵，如果在高低

兩段的壓力表能量得0.3公斤/厘米2（合3米水柱）的壓力差，那么，總的壓力

差也是5米水柱，所以，流量也一定是61.2噸/時(shí)。這就是應(yīng)用上面⑴和（3）

的情況組合產(chǎn)生的壓力差。但這里和⑶情況不同的是：上面的0.5公斤/厘米2

壓力差圈是由水泵給的，這里水泵只給0.5—0.2=0.3公斤/厘米2的壓力差，

0.2公斤/厘米2壓力差是2米高差所給的。這個(gè)道理對(duì)于后面理解水泵的揚(yáng)程

時(shí)很重要。又如，水池的水在管道這一頭中心線(xiàn)上有3米深，把長(zhǎng)400米的

Dgl50管道的另一頭鋪設(shè)成2米高，也同樣得到總壓力差為5米,所以流量也一

定是61.2噸/時(shí)，這就是利用⑴和⑵情況的組合.

第二十題管道的總阻力包括哪些部分？

上面都是討論直管子的阻力。但管道一般都包括有許多管件，如彎頭、三

通、閘門(mén)和指揮法等等。水流過(guò)這些管件的時(shí)候，也同樣要克服阻力。這些管

件所產(chǎn)生的阻力，我們叫做局部阻力。另外，我們把直管子的阻力叫做沿程阻

力。所以：管道總阻力;管道沿程阻力+管道局部阻力。（單位:毫米水柱）。

從表4查出每米長(zhǎng)的阻力后，就可以計(jì)算出管道的沿程阻力。剩下的問(wèn)題

是如何計(jì)算管道的局部阻力。

第二十一題管道的局部阻力應(yīng)該怎樣計(jì)算？

管道的局部阻力也和管道的沿程阻力一樣，可用下式表示：

管道的局部阻力=局部阻力系數(shù)x流速2（單位：毫米水柱）。

不同的管件，局部阻力系數(shù)也是不同的。局部阻力系數(shù)是靠實(shí)驗(yàn)得來(lái)得,

計(jì)算管件阻力的時(shí)候也是先把局部阻力系數(shù)求出來(lái)，然后乘上流速的平方數(shù)

值。

表5列出常見(jiàn)的鑄鐵管道的局部阻力系數(shù)，供參考。

鑄鐵管道的局部阻力系數(shù)表5

管件（管道零件）名稱(chēng)阻力系

數(shù)

90。彎頭15

45。彎頭30

異徑由大口流向小口15

管由小口流向大口30

轉(zhuǎn)彎，由中口向直管流水（用中75

口流速計(jì)算）75

轉(zhuǎn)彎，由直管向中口流水（用直75

管流速計(jì)算）150

轉(zhuǎn)彎，由中口向直管兩頭通式5

供水（用直管流速計(jì)算）50

轉(zhuǎn)彎，兩頭直管同時(shí)向中口流25

1

水（用中口流速計(jì)算）

直流，中口不進(jìn)水不出水

直流，中口同時(shí)出水（用管件前

的流速計(jì)算）

直流，中口同時(shí)進(jìn)水（用管件后

的流速計(jì)算）

水泵進(jìn)口（或進(jìn)水池）50

閘閥（全開(kāi)）5

閘閥（開(kāi)一半）100

止回閥85

吸水管濾網(wǎng)（無(wú)底閥）150

底閥代濾網(wǎng)300

注：局部自力系數(shù)，是將通常的計(jì)算公式簡(jiǎn)化后求出來(lái)的平均值

例Dgl50的90。鑄鐵彎頭，流量61.2噸/時(shí)，阻力多大？

解先查表4Dgl50管子在流量61.2噸/時(shí)的流速為1米/秒，再查表5中

90。彎頭的阻力系數(shù)為15,所以：

Dgl50的90。彎頭阻力=局部阻力系數(shù)x流速2=15x12=15毫米水柱

表5所列的項(xiàng)目有限，同時(shí)每一個(gè)局部阻力系數(shù)是一般平均值。例如，90°

鑄鐵彎頭的局部阻力系數(shù)為15,但當(dāng)彎曲半徑變了，這個(gè)系數(shù)也就相應(yīng)地變

了。如果是焊接的鋼管彎頭，則系數(shù)更不同了。從表中看出，底閥、吸水管濾

網(wǎng)、止回閥、三通等阻力系數(shù)較大，其它管件的阻力系數(shù)都較小。至于表5

中沒(méi)有列出來(lái)的其它管件的局部阻力系數(shù)，都在30—50以下，按管道流速算

出來(lái)的阻力也是比較小。因此。在一般的管道流速范圍內(nèi)，特別是管道比較長(zhǎng),

局部阻力比沿程阻力小得多的時(shí)候，這就沒(méi)有必要把局部阻力算得很精確。

第二十二題究竟實(shí)際管道的阻力應(yīng)該怎樣計(jì)算？

舉例說(shuō)明如下：

圖1給水管道系統(tǒng)是由吸水井向沉淀池送水，公包括三臺(tái)10Sh-13水泵（先

不管水泵的型號(hào)），平時(shí)使用二臺(tái)，每臺(tái)輸水量400噸/時(shí)，共輸水800噸/時(shí)（圖

中只畫(huà)出最邊上的一臺(tái)水泵）。這800噸/時(shí)的流量要送進(jìn)三座沉淀池里（圖中只

畫(huà)出外邊的一座）。沉淀池的流量是按300噸/時(shí)考慮的。從吸水井底閥起到水

泵止為Dg300管道，從水泵到500x250異徑管止為Dg250管道，從Dg500

x250異徑管起到入沉淀池前Dg500x250三通止為Dg500管道，從沉淀池前

Dg500x250三通起到入沉淀池口止為Dg250管道（圖1如下）。

例1計(jì)算從水泵出水管口Dg500x250異徑管起到沉淀池進(jìn)水口處止，

一段管道的總阻力（按二臺(tái)水泵流量800噸/時(shí)計(jì)算）。

解（1）計(jì)算從水泵出水管口Dg500x250異徑管到沉淀池前Dg500x250

三通的沿程阻力：

由表4-2查Dg500管子，流速為1.1米/秒得流量800噸/時(shí)的阻力為每米

3.4毫米。

Dg500管道總長(zhǎng)

=10+1.5+2.7+15+220+180+525+50+35+50+150+20+235+80+20+10=1604.2米

M604米。所以Dg500管道的沿程阻力=1604x3.4=5450毫米。

(2)計(jì)算進(jìn)沉淀池Dg250支管的沿程阻力

由表4-2查得Dg250管道流量為300噸/時(shí)，流速為1.7米/秒，阻力為每

米19.1毫米。Dg250管長(zhǎng)=20+8.5+2+1=31.5米。

所以Dg250管道的沿程阻力=31.5x19.1=602毫米

以上管道沿程阻力合計(jì)=5450+602=6052毫米

(3)計(jì)算管道局部阻力

Dg500管道在流量為800噸/時(shí)，流速為1.1米/秒。圖1,從水泵出水口的

Dg500x250異徑管起到沉淀池前Dg500x250止90。彎頭共有7個(gè)，由表5查

得90。彎頭的局部阻力系數(shù)為15,所以90。彎頭的局部阻力=7x15x1.12=127

毫米。

Dg500管道上的60。彎頭共有4個(gè)，在表5中查不到，所以參考90。彎頭

的局部阻力系數(shù)15和45。彎頭的局部阻力系數(shù)10,取其中間系數(shù)12.5o所以，

60。彎頭的局部阻力系數(shù)=4x12.5x1.12=61毫米。

Dg500管道上的45。彎頭共有4個(gè)在表5查得局部阻力系數(shù)為10,旭，

45。彎頭的局部阻力=4xlOx1.12=48毫米。

水通過(guò)兩個(gè)Dg500x250的三通(一個(gè)從中口同時(shí)進(jìn)水，一個(gè)中口不進(jìn)水

也不出水)，蔑5得局部阻力系數(shù)分別為25及5。所以，三通的局部阻力=(25+5)

x1.12=36毫米。

Dg500干管向Dg250支管流水，要通過(guò)一個(gè)Dg500x250的三通管，起局

部阻力系數(shù)為75,仍用Dg500干管的流速1.1米/秒。所以，Dg500x250的三

通局部阻力=75x1.12=90.75~91毫米。

入沉淀池前的支管上有Dg250閘閥(全開(kāi))一個(gè)，局部阻力系數(shù)為5,有90°

彎頭3個(gè)，每個(gè)彎頭的局部阻力系數(shù)為15,支管流速為1.7米/秒。所以，1

個(gè)閘閥和3個(gè)90。彎頭局部阻力=(5+3x15)x1.72=144.5-145毫米。

以上管道局部阻力合計(jì)=129+61+48+36+91+145=508毫米。

管道的總阻力共計(jì);管道沿程阻力+管道局部阻力=6052+508=6560毫米

~6.6米。

我們可以驗(yàn)算這段管道的局部阻力和沿程阻力的比例值：

從計(jì)算的結(jié)果看出，管道的局部阻力比管道的沿程阻力小得多，局部阻力

值由沿程阻力的8.4%。

例2計(jì)算從水泵的吸水管底閥起到出水管上異徑管Dg500x250止的

管道總阻力。

解(1)計(jì)算吸水管道的阻力

吸水管道從底閥起到水泵的進(jìn)水口止,Dg300管道同樣也有沿程阻力和局

部阻力的分別。由表4-2查得流量400噸/時(shí)在Dg300吸水管中的流速為1.6

米/秒，每米阻力位12.6毫米。Dg300管長(zhǎng)為1+23+3.5=6.8米。所以，沿程阻

力=6.8x12.6=86毫米。

吸水管底閥的局部阻力系數(shù)為300,所以，局部阻力=300x1.62=770毫米。

一個(gè)90。彎頭的局部阻力系數(shù)為15,所以，局部阻力=15x1.62=39毫米。

一個(gè)Dg500x250偏心異徑管的局部阻力系數(shù)為15,Dg250管子的流速(當(dāng)

流量為400噸/時(shí))為2.3米/秒，所以，局部阻力=15x2.32=80毫米。

水泵進(jìn)口的局部阻力系數(shù)為50,流速為2.3米/秒，所以，局部阻力=50

x2.32=265毫米。

因此，吸水管道的總阻力共計(jì)

=管道沿程阻力+管道局部阻力

=86+(770+39+80+265)

=1240毫米H.2米

(2)計(jì)算出水管道的阻力

從水泵出水口Dg250x200到Dg500x250異徑管止，出水管Dg250在流

量400噸/時(shí)，流速為2.3米/秒，每米阻力為33.9毫米，所以：

5米Dg250管道的沿程阻力=5x33.9=170毫米

一個(gè)Dg250x200的異徑管，管徑由小至大，起局部阻力系數(shù)為30,通過(guò)

管件后Dg250管道的流速為2.3米/秒，所以：

Dg250x200異徑管的局部阻力=30x2.32=159毫米

一個(gè)Dg250止回閥的局部阻力系數(shù)為85,所以：

局部阻力=85x2.32=450毫米

一個(gè)Dg250閘閥的局部阻力系數(shù)為5,所以：

局部阻力=5x2.32=27毫米

一個(gè)Dg250的90。彎頭局部阻力系數(shù)為15,所以：

局部阻力=15x2.32=81毫米

一個(gè)Dg500x250異徑管，其管徑由小變大，局部阻力系數(shù)為3