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1、第 6章 孔 口 、 管 嘴及 有 壓 管 流 第 6章 孔 口 、 管 嘴 及 有 壓 管 流 本 章 所 用 知 識(shí) 點(diǎn)n 連 續(xù) 性 方 程n 能 量 方 程n 沿 程 水 頭 損 失n 局 部 水 頭 損 失 重 點(diǎn) 掌 握 n 孔 口 、 管 嘴 恒 定 出 流 的 水 力 計(jì) 算n 有 壓 管 路 恒 定 流 動(dòng) 的 水 力 計(jì) 算n 離 心 式 水 泵 的 水 力 計(jì) 算 6.0 概 述H l d 6.0 概 述w 0dl 孔 口 10Hd 10Hd 小 孔 口大 孔 口w 43dl 管 嘴w 4dl 管 路 10004 dl 短 管1000dl 長(zhǎng) 管 簡(jiǎn) 單 管 路復(fù) 雜 管

2、 路 復(fù) 雜 管 路 串 聯(lián) 管 路并 聯(lián) 管 路 管 網(wǎng) 枝 狀 管 網(wǎng)環(huán) 狀 管 網(wǎng) 6.1 孔 口 、 管 嘴 恒 定 出 流n 工 程 實(shí) 例 6.1 孔 口 、 管 嘴 恒 定 出 流0fh收 縮 現(xiàn) 象從 1 C 建 立 伯 努 利 方 程 ， 有 0 011 ccH d l 6.1 孔 口 、 管 嘴 恒 定 出 流gvgvH ccc 220000 202 gHgHv cc 221 0 01 c 為 孔 口 流 速 系 數(shù) ， 對(duì) 于 小 孔 口 ， 97.0gHAgHAvAQ cc 22 AAc 、 分 別 為 孔 口 收 縮 系 數(shù) 和 流 量 系 數(shù) ， 對(duì) 于 小 孔 口

3、 ： 62.0,64.0 0 011 ccH d l 6.1 孔 口 、 管 嘴 恒 定 出 流2.淹 沒(méi) 式 孔 口 出 流 1H H2Hd l0 02211從 1 2 建 立 伯 努 利 方 程 ， 有 gvgvHH csec 220000 22021 gHHHgv sec 221 210 （ 與 自 由 式 出 流 公 式 完 全 相 同 ） 2101 HHH se gHAvAQ cc 2 （ 與 自 由 式 出 流 公 式 完 全 相 同 ） 6.1 孔 口 、 管 嘴 恒 定 出 流3.影 響 孔 口 收 縮 的 因 素n 孔 口 形 狀n 孔 口 位 置二 、 管 嘴 出 流 的

4、計(jì) 算 110 c 22 0cH d dl )43(0fh在 C-C斷 面 形 成 收 縮 ， 然 后 再 擴(kuò) 大 ， 逐 步 充 滿整 個(gè) 斷 面 。 6.1 孔 口 、 管 嘴 恒 定 出 流從 1 2 建 立 伯 努 利 方 程 ， 有 gvgvH n 220000 22 gHgHv nn 221 nn 1 為 管 咀 流 速 系 數(shù) ，n 82.0n 110 c 22 0cH d dl )43( 6.1 孔 口 、 管 嘴 恒 定 出 流gHAAvQ n 2 管 嘴 正 常 工 作 條 件w dl 43w mH 9 為 管 咀 流 量 系 數(shù) ，n 82.0 nn 例 題 1 6.2

5、短 管 水 力 計(jì) 算 短 管 的 定 義 10004 dl mfw hhh 6.2 短 管 水 力 計(jì) 算三 、 實(shí) 例 分 析 1.水 泵 吸 水 管 的 水 力 計(jì) 算 計(jì) 算 內(nèi) 容 ： 已 知 ， 求 水 泵 安 裝 高 度 。sH vhldQ 、 彎進(jìn)吸 例 題 2 6.2 短 管 水 力 計(jì) 算2.虹 吸 水 力 計(jì) 算 虹 吸 灌 溉 6.2 短 管 水 力 計(jì) 算真 空 輸 水 ： 世 界 上最 大 直 徑 的 虹 吸 管(右 側(cè) 直 徑 1520毫米 、 左 側(cè) 600毫 米 ),虹 吸 高 度 均 為 八 米 ，猶 如 一 條 巨 龍 伴 游一 條 小 龍 匐 臥 在 浙

6、江 杭 州 蕭 山 區(qū) 黃 石垅 水 庫(kù) 大 壩 上 ， 尤為 壯 觀 ， 已 獲 吉 尼斯 世 界 紀(jì) 錄 。 6.2 短 管 水 力 計(jì) 算我國(guó)最大的倒虹吸管 6.2 短 管 水 力 計(jì) 算例 題 3 6.3 長(zhǎng) 管 水 力 計(jì) 算 長(zhǎng) 管 的 定 義 ：一 、 計(jì) 算 特 點(diǎn) 1. 2.二 、 計(jì) 算 類 型 （ 與 短 管 相 同 ）1000dl fw hh 02 2 gv 6.3 長(zhǎng) 管 水 力 計(jì) 算三 、 簡(jiǎn) 單 管 路 d、 Q沿 程 不 變 的 管 路 ， 稱 為 簡(jiǎn) 單 管 路 。 H 00 11 22ld,w 伯 努 利 方 程 f fhH hH 00000 全 部 作

7、用 水 頭 均 消 耗 在 沿 程 水 頭 損 失 上 。 6.3 長(zhǎng) 管 水 力 計(jì) 算w 連 續(xù) 性 方 程 24 dQv fh 222 SlQgvdlhf 24 dQv 稱 為 比 阻 。 dfdgS ,8 52 6.3 長(zhǎng) 管 水 力 計(jì) 算四 、 串 聯(lián) 管 路 6.3 長(zhǎng) 管 水 力 計(jì) 算w 2SlQhH f （ 能 量 關(guān) 系 ）w iii qQQ 1 （ 流 量 關(guān) 系 ） 6.3 長(zhǎng) 管 水 力 計(jì) 算五 、 并 聯(lián) 管 路 6.3 長(zhǎng) 管 水 力 計(jì) 算w ii qQQ （ 流 量 關(guān) 系 ）w ABffff hhhh 321 （ 能 量 關(guān) 系 ）例 題 4 6.4離

8、心 式 水 泵 的 水 力 計(jì) 算 泵 是 把 機(jī) 械 能 轉(zhuǎn) 化 為 液 體 能 量 的 一 種 機(jī) 械 。一 、 泵 的 構(gòu) 造 簡(jiǎn) 介 6.4離 心 式 水 泵 的 水 力 計(jì) 算二 、 主 要 參 數(shù)n 流 量 Q n 揚(yáng) 程 H（ 泵 供 給 單 位 重 量 液 體 的 能 量 ）n 功 率n 輸 入 功 率 （ 軸 功 率 ） NX n 輸 出 功 率 （ 有 效 功 率 ）n 效 率n 轉(zhuǎn) 速 nn 允 許 真 空 度 gHQNe XeNN vh 6.4離 心 式 水 泵 的 水 力 計(jì) 算三 、 工 況 分 析 1.水 泵 特 性 曲 線 2.管 路 特 性 曲 線 6.4離

9、心 式 水 泵 的 水 力 計(jì) 算n 工 作 點(diǎn) 確 定 工 作 點(diǎn) ： 水 泵 特 性 曲 線 與 管 路 特 性 曲 線 的 交 點(diǎn)n 水 泵 的 選 擇n 電 動(dòng) 機(jī) 的 選 擇 據(jù) 工 作 點(diǎn) Q、 H 計(jì) 算 據(jù) Nx。gHQNe XeNN 例 題 1nn ddHH , 孔 口孔 口 182.0 97.022 nnnn gHgHvv 孔 口孔 口孔 口孔 口 182.0 62.022 nnnnn gHA gHAQQ 孔 口孔 口孔 口 孔 口孔 口 例 題 2 vhldQ 、 彎進(jìn)吸 ， 求 水 泵 安 裝 高 度 。sH從 1 2 建 立 伯 努 利 方 程 ， 有 gvgvgvd

10、lgvgpH s 2222000 22222 彎進(jìn)吸 例 題 2 gvdlgpHs 2 22 彎進(jìn)吸 gvdlhv 22 彎進(jìn)吸 gvdlhH vs 22m ax 彎進(jìn)吸 為 泵 進(jìn) 口 真 空 度 ， 一 般 vh OHm 2 87 hv 實(shí) 際 的 安 裝 高 度 只 要 小 于 或 等 于 ， 即 可 。sH m axsH 例 題 3bellHHd 、 2121 vh 例 題 3 gvdllH sebe 2)(00000 2211 sebedll gHv 21 1224 dAvQ sebedll gH 21 12 例 題 32.由 1 A列 伯 努 利 方 程得 A點(diǎn) 真 空 度 gvdlgvgpHHgpH beAa 2)(20 212211 gvdlHgpph beAav 2)( 212 例 題 4已 知 圖 示 并 聯(lián) 管 路 的 ， 試求 。 321321 2323 SSSlllQ 、321 QQQ 、 QQQQ QlSQlSQlS 321 233322222111 QQQQQ 73,72 231