管道壓力損失計算公式|水泵水頭損失計算
為了方便廣大用戶在水泵選型時確定管道壓力損失技術(shù)工程師特意在此發(fā)布管道壓力損失計算公式供大家選型參考。通過水泵性能曲線可以看出每臺水泵在一定轉(zhuǎn)速下，都有自己的性能曲線，性能曲線反映了水泵本身潛在的工作能力，這種潛在的工作能力，在泵站的實際運行中，就表現(xiàn)為在某一特定條件下的實際工作能力。水泵的工況點不僅取決于水泵本身所具有的性能，還取決于進(jìn)、出水位與進(jìn)、出水管道的管道系統(tǒng)性能。因此，工況點是由水泵和管路系統(tǒng)性能共同決定的。
水泵的管道系統(tǒng)，包括管路及其附件。由水力學(xué)知，管路水頭損失包括管道沿程水頭損失與局部損失。
Σh=Σhf+Σhj=Σλι/d v2/2g+Σζv2/2g （3-1）
式中 Σh—管道水頭損失，m；
Σhf--管道沿程水頭損失，m；
Σhj--管道局部水頭損失 ，m；
λ--沿程阻力系數(shù)；
ζ--局部水頭損失系數(shù)；
ι--管道長度，m；
d--管道直徑，m；
v --管道中水流的平均流速，m/s。
對于圓管v=4Q/πd2,則式（3-1）可寫成下列形式
Σh=（Σ λι/12.1d5+Σ ζ/12.1d4）Q2=（ΣS沿+ΣS局）Q2=SQ2 （3-2）
式中 S沿--管道沿程阻力系數(shù)，S2/m5,當(dāng)管材、管長和管徑確定后，ΣS沿值為一常數(shù)；
S局--管道局部阻力系數(shù)，S2/m5,當(dāng)管徑和局部水頭損失類型確定后，ΣS局值為一常數(shù)；
S--管路沿程和局部阻力系數(shù)之和，S2/m5。
由式（3-2）可以看出，管路的水頭損失與流量的平方成正比，式（3-2）可用一條頂點在原點的二次拋物線表示，該曲線反映了管路水頭損失與管路通過流量之間的規(guī)律，稱為管路水頭損失特性曲線。如圖3-1所示。
在泵站設(shè)計和運行管理中，為了確定水泵裝置的工況點，可利用管路水頭損失特性曲線，并將它與水泵工作的外界條件起來。這樣，單位重力液體通過管路系統(tǒng)時所需要的能量H需 為
H需=Hst+v2出-v2進(jìn)/2g+Σh （3-3）
式中H需--離心泵裝置的需要揚程，m；
Hst--水泵運行時的凈揚程，m；
v2出-v2進(jìn)/2g --進(jìn)、出水的流速水頭差，m;
Σh--管路水頭損失，m。
若進(jìn)、出水池的流速水頭差較小可忽略不計，則式（3-3）可簡化為
H需=Hst+Σh=Hst=SQ2 （3-4）
利用式（3-4）可以畫出如圖3-2所示的二次拋物線，該曲線上任意一點表示水泵輸送某*量并將其提升Hst高度時，管道中每位重力的液體所消耗的能量。因此，稱該曲線為水泵裝置的需要揚程或管路系統(tǒng)特性曲線。
