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1、例2、水泵安装高度计算水泵的最大许可真空度7mH2O,工作流Q=8.3e/s,吸水管DN80, 长度10m,入=0.04,弯头局部阻力系数弯头=0.7,底阀=8。求:水泵的最大许可安装高度Hs解:分析 V=Q/A=1.65m/s对0-0、1-1断面列能量方程0+0+0=Hs+(-7)+1.652/29.8+ (0.0410/0.08+8+0.7)1.652/29.8Hs=4.95m泵底阀水泵吸水管装置简图例3 射流有一股水柱从直径DN25mm的喷嘴垂直向上喷射,出口流速12m/s,假如这股射流保持连续的圆截面,并忽略空气阻力造成的水头损失,试求在离喷嘴4.5m处,这股水流的直径为多大。 解:取
2、喷嘴出口渐变流断面1-1和离喷嘴4.5m处的渐变流断面2-2,基准面和1-1断面重合,写1-1,2-2断面的总流能量方程: P1=P2=0,Z1=0,Z2=4.5,V1=12m/s0+0+122/2g=4.5+0+V2/2g V2=7.47m/s 由连续性方程 A1V1=A2V2d2=31.7mm0101喷嘴射流示意图4.5水力计算表 为水力计算方便,编制水力计算表( P281页),钢管、铸铁管水力计算表,Q、DN、V、hf/L=i(mm/m),并列于表中,便于查用举例:Q=0.2l/s,DN15,求V和i, 若取DN32,V、i又如何解:查表:Q=0.2l/s,DN15,V=1.17m/s,
3、i=354mm/m Q=0.2l/s,DN32,V=0.21m/s,i=5.22mm/m例4 工程需要从工地1km外建一水塔,接一管道供工地用水,工地用水量0.2l/s,求正常供水的水塔高度。 解:1km长管,局部水头损失忽略或以沿程沿程水头损失的10%计。列能量方程:若用 DN15管 H+0+0=0+0+V 2/2g+hf hf=iL=354mm/m1000m/1000=354m H354m,方案不合适若改用DN32管H+0+0=0+0+ V 2/2g+5.22 H6m例5 水泵供水系统 水泵吸水压送至水塔,各高程 1=0.0m, 2=10.0m, 3=32.0m, 4=27.0m, 5=2
4、9.0m,吸水管管径d1=200mm,压力管管径d2=150mm,铸铁管=0.02,水泵设计流量Q=35l/s,(取底阀=7.0,弯=0.5,阀=2.0),求: 1)按允许真空值6m水柱计算水泵安装高度,从而确定集水井内最低水位 6。 2)确定水泵扬程底阀吸水管压水管10555水塔235461解:分析题意Q=0.03m3/s,V1=0.035/0.7850.22 =1.115m/s,V12/2g=0.0634mV2=0.035/(0.7850.152)=1.98m/s V22/2g=0.201)对水池水面和水泵进口处断面列能量方程6+0+0= 2+(-6)+V12/2g +0.0220/0.2V12/2g +(7+0.5+2)V12/2g =10-6+0.79=4.79m. 6 2)对水池水面和水塔水面列能量方程4.79+0+0+H泵=29+0+0 +(1+2+9.5)V12/2g +(0.024.2/0.15+2 +30.5+1)V22/2gH泵=29-4.79+0.79+2.02=27.02(m) 讨论:1)水泵出口处测压管水头 2)出水管各处的压强 3)选泵