求文档: 管路与水泵及简易计算
管道流速流量计算：
（基准线）
如上图示，建立水箱水面1与管道出口断面2的能量方程：
Z1+P1/(ρg)+V1^2/(2g)=
Z2+P2/(ρg)+V2^2/(2g)+(λL/D)V^2/(2g)+ζV^2/(2g)
Z1——第一断面的位置高度，单位m；P1——第一断面的压强；单位Pa；V1——第一断面的平均流速；
Z2——第二断面的位置高度，单位m；P2——第二断面的压强；单位Pa；V2——第二断面的平均流速；H——1、2两个断面的高差，单位m。
ρ——密度，对于水ρ=1000kg/m^3g——重力加速度，可取9.8m/s^2λ——管道的沿程阻力系数，对于旧钢管、旧铸铁管，可用公式λ=0.021/D^0.3计算；L——管道总长度，单位m
ζ——管道上的局部阻力系数，转弯、阀门、大小头等配件都有局部阻力，可查M《水力手册》。
D——管道内径，单位m；
Z——位置水头，重力势能；P/(ρg)——压力水头，压力势能；V^2/(2g)——流速水头，动能；
(λL/D)V^2/(2g)——沿程水头损失；ζV^2/(2g)——局部水头损失。
能量方程中的各项单位均为m，都可以用一段高度来表示。在方程中压强一般都用相对压强（表压强）代入，通大气的水面压强为0，基准线位置可以任选，但两个计算断面必须相对于同一个基准面。
求管道流速或流量还要配合水流的连续方程：A1V1=A2V2，A1、A2分别为第一个和第二个断面的面积，对于圆管A=3.1416D^2/4.
对于本图示管道，P1=P2=0，近似有V1=0，Z1=Z2+H，V2等于管道中的流速V，代入上式并整理得：
H=V^2/(2g)+(λL/D)V^2/(2g)+ζV^2/(2g)
解得管道流速：V=√(2gH)/√(1+ζ+λL/d)
管道流量：Q=VA=A√(2gH)/√(1+ζ+λL/d)
令μ=1/√(1+ζ+λL/d)，得
Q=μA√(2gH)
式中μ称为有压管流的流量系数，无单位，其值由计算得到。局部阻力系数ζ有多个的，应求其和后再代入。如果已知的是两断面的压力（强）差P，式中H以P/(ρg)代入，下同。
根据管道的实际情况，可以进行简化计算：
对于长管，沿程阻力是主要的，局部阻力和流速水头可忽略不计，只考虑沿程水头损失，则有：
H=
(λL/D)V^2/(2g)
V=
Q/A=4Q/（πD^2）代入上式得：
H=[8λ/（gπ^2D^5）]LQ^2
令S=8λ/（gπ^2D^5）,简化为
H=SLQ^2
所以
Q=[H/(SL)]^(1/2)
水泵安装高度算例：
设水泵的最大真空度为7.2mH20
水泵的工作流量为36m³/h
吸水管直径为100mm
长度L=10m
水流摩擦阻力系数λ=0.038
局部阻力系数：ζ弯头=0.6
ζ底阀=7
求水泵的最大允许高度
解：
流量Q=36m³/h=0.01
m³/s
吸水管流速V=4Q/（3.1416d^2）=4*0.01/（3.1416*0.1^2）=1.27
m³/s
水泵的最大允许高度:
Hs=hv-(1+λL/d+ζ弯头+ζ底阀)V^2/(2g)
=7.2-(1+0.038*10/0.1+0.6+7)*1.27^2/(2*9.8)
=7.2-0.39
=6.81m
水泵流量扬程,水泵流量扬程怎样确定,水泵流量扬程的计算方法通常水泵选型时我们都会问用户流量扬程要求多少，流量扬程不能确定就不能正确的选型，有时在问到客户流量扬程要求多少时，有少数客户讲无所谓，现在我们提醒广大客户这种说法是不可以的，流量可以无要求，可是扬程不能没有要求，得告诉我们实际工况比如垂直高度多少、水平距离多少、管道如何布置、弯头数量、管道大小、输送什么液体等以便我们为您选择合适的水泵。首先确定水泵的具体型号，采用什么系列的水泵选用后，就可按实际工况所需最大流量选择流量，扬程如果未确定，可以按照输送的垂直高度加弯头和水平距离，管道损耗可以计算出所需扬程，放大5%——10%余量后的值为所需扬程，这两个性能主要参数在型谱图或系列特性曲线上确定具体型号。
利用泵特性曲线，在横坐标上找到所需流量值，在纵坐标上找到所需扬程值，从两值分别向上和向右引垂线或水平线，两线交点正好落在特性曲线上，则该泵就是要选的水泵，但是这种理想情况一般不会很少，通常会碰上下列几种情况：
a、第一种：交点在特性曲线上方，这说明流量满足要求，但扬程不够，此时，若扬程相差不多，或相差5%左右，仍可选用，若扬程相差很多，则选扬程较大的泵。或设法减小管路阻力损失。
b、第二种：交点在特性曲线下方，在泵特性曲线扇状梯形范围内
，就初步定下此型号，然后根据扬程相差多少，来决定是否切割叶轮直径，若扬程相差很小，就不切割，若扬程相差很大，就按所需q、h、，根据其ns
和切割公式，切割叶轮直径，若交点不落在扇状梯形范围内，应选扬程较小的泵。
选水泵时，有时须考虑生产工艺要求，选用不同形状q-h特性曲线。
如：要将液位输送到必须维持一定液面高度的容器中去，此时变希望量有较大的变化，而扬程变化很小，为次应选用平坦h-o曲线的泵。
有如：把石油送到管式加热炉中去，若工作中流量变化小，则炉管中易产生结焦现象。要避免这种情况，希望但流量略有减小时，管中油的压力有较大增加，
使刚要形成的焦疤被较高液流压力冲刷掉，这时，宜选用q-h曲线较为徒降的油泵。更多水泵知识www.xyyfdq.com
1、计算管道的比阻S，如果是旧铸铁管或旧钢管，可用舍维列夫公式计算管道比阻s=0.001736/d^5.3 或用s=10.3n2/d^5.33计算(n为管内壁糙率，d为管内径，m),或查有关表格
2、确定管道两端的作用水头差ΔH=ΔP/(ρg)，)，H 以m为单位ΔP为管道两端的压强差(不是某一断面的压强)，ΔP以Pa为单位，ρ--水的密度，ρ=1000kg/m^3g=9.8N/kg
3、计算流量Q: Q = (ΔH/sL)^(1/2)
4、流速V=4Q/(3.1416d^2)
式中: Q-- 流量，以m^3/s为单位H--管道起端与末端的水头差，以m为单位L--管道起端至末端的长度，以 m为单位。^表示乘方运算，d^2 表示管径的平方d^5.33表示管径的5.33方。3.1416是圆周率取至小数点后第4位。
或先求管道断面平均流速，再求流量:
管道流速:V=C√(RJ)= C√(RΔP/L) 确定
流量: Q=(3.1416d^2/4)V
式中:V--管道断面平均流速C--谢才系数,C=R^(1/6)/n,n管道糙率R--水力半径对于圆管R=d/4，d为管内径J--水力坡降，即单位长度的水头损失，当管道水平布置时，也就是单位长度的压力损失,J=ΔP/LΔP--长为L的管道上的压力损失 L--管道长度。
流量根据用户的每户的用水点情况，根据用水当量统计，
扬程根据最不利用水点高度加上局部损失、延程损失及富裕水头可得
根据流量扬程，根据你想选择的水泵，可选择合适的型号，就可以知道水泵功率
管径根据经济流速可得：计算公式：
管径：dn＝[4q／（v×3.14×3600）]0.5×1000，
式中：q：为水泵流量m3／h，
v：水流速度m／s，
dn：管道公称直径mm
追问
水的流速怎么知道？
回答
水的流速一般按照经济流速计算：
管径（mm）
dn＜250
250≤dn≤1000
1000≤dn≤1600
dn≥1600
进水管流速（m/s）
1.0～1.2
1.2～1.6
1.5～2.0
1.5～2.0
出水管流速（m/s）
1.5～2.0
2.0～2.5
2.0～2.5
2.0～3.0
追问
流量30吨/小时的话，管径是多大？麻烦按上面写的公式详细计算一下。谢谢了
回答
根据经验可以知道流量30吨/小时的话，管径在dn＜250，所以进水管流速（m/s）
1.0～1.2
出水管流速（m/s）
1.5～2.0
可选择进水流速：1.2m/s；出水流速：2.0m/s。
计算进水管径：dn＝[4q／（v×3.14×3600）]0.5×1000=94mm，最小选选dn100
同样出水管径最小选dn80
