供水设备流量、扬程的计算.doc

供水设备流量、扬程的计算本文以最新建筑给水排水设计规范（以下简称规范）为设计基础，结合公司技术部多年实践中积累的经验，汇总出一套较为详实、可行的设备选型方式，希望通过本文能够使大家对设备流量、扬程的选型计算有所掌握。一、流量计算：规范中计算流量所使用的是概率法，不同建筑类型其出水概率不同，计算的数学模型也是不同的，在分清住宅类型后通过公式套用，依据下文即可计算出设备流量。流量计算分为：住宅、公建、集中三大类型，具体计算方式如下：1.1住宅类型 即：居住小区的室外给水管道的设计流量计算。居住小区流量计算分为两种计算方式：类型A：按设计秒流量计算；类型B：按设计小时流量计算。1.1.1、类型A：设计水量按建筑物的生活用水设计秒流量确定。计算步骤： Ng计算Uo计算Ng计算查表Ng计算：Ng经验取值：一厨一卫取：4；一厨二卫取：6.45；一厨三卫取：9； Uo计算：Uo计算公式：式中： - 生活给水管道的最大用水时卫生器具给水当量平均出流概率（%）； - 最高用水日的用水定额，按规范3.1.9取用；m - 每户用水人数； - 小时变化系数，按规范3.1.9取用； - 每户设置的卫生器具给水当量数；T - 用水时数(h) ，一般取：24；0.2 - 一个卫生器具给水当量的额定流量(L/s)。Ng经验取值：用水粗放型（eg：南方城市）： 一厨一卫U0取：3.5；一厨二卫U0取：2.5；用水节约型（eg：北京等北方城市）：一厨一卫U0取：2.5；一厨二卫U0取：2.0。Ng计算：总=（每户给水当量）*户数 = *户数查表：依据以上步骤所得Ng值，查阅规范：附录D，得出流量。计算所得单位为：秒流量，乘以3.6即转化为：小时流量。1.1.2、类型B：设计水量按建筑物的生活用水设计秒流量确定。计算公式：式中：q - 计算管网的给水设计流量；（计算所得单位为：m3/h。） - 每人最高用水日的用水定额，按规范3.1.9取用； m - 该小区用水人数；一般取3.54人 - 小时变化系数，按规范3.1.9取用；T - 用水时数(h) 一般取：24。表3.1.9 住宅最高日生活用水定额及小时变化系数 住宅类别卫生器具设置标准用水定额（L/人d）小时变化系数Kh普通住宅有大便器、洗涤盆851503.02.5有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、热水器和沐浴设备1303002.82.3III有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、集中热水供应(或家用热水机组)和沐浴设备1803202.52.0别墅有大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、洒水栓，家用热水机组和沐浴设备2003502.31.8注：1 当地主管部门对住宅生活用水定额有具体规定时，应按当地规定执行； 2 别墅用水定额中含庭院绿化用水和汽车抹车用水。计算时，根据各地的用水定额与习惯选取，北方城市建议选取160 L/人d；南方城市250 L/人d，小时变化系数不得低于2.5。1.1.3、两种类型计算方式的适用范围说明。原设计水量按住宅用水人数3000人来划分，即当：m3000人时，设计流量按秒流量计算，当：m3000人时，由于用水人数的增多，通过概率法计算，设计秒流量与设计小时流量非常接近，小时供水量的取值即可表现居民用水量需求的真实情况，所以住宅设计流量按小时流量计算。但随着城市的日异发展及居民生活品质的不断提高，我们于实际项目中发现，此种划分式于用水人数达到3000人时，出现设计秒流量式计算和按最大小时平均流量计算得到两种结果，最大小时平均流量计算明显偏小的情况。为此，新规范中规定了较为合理的划分范围，此划分范围与住宅最髙日用水量定额qo、用水小时变化系数Kh、每户卫生器具当量数N有关。为此确定居住小区给水管道设计流量计算准则：表3.6.1中的人数就是两种计算方法的銜接点，具体划分如下：a. 居住小区给水管道服务人数小于等于衔接点（人数）时，住宅按3.6.4概率公式计算设计秒流量作为管段流量，居住小区配套设施（文体、餐饮娱乐、商铺及市场）按3.6.5平方根法公式和3.6.6同时用水百分数法公式计祘设计秒流量作为节点流量；b. 居住小区给水干管服务人数大于衔接点（人数）时，住宅按最大小时平均流量计算作为管段流量，居住小区配套设施（文体、餐饮娱乐、商铺及市场）的规模与小区规模成正比, 另一方面其最大用水时时段与住宅的最大用水时时段基本重合, 故这部份流量按最大小时平均流量计算作为节点流量；c. 小区内配套的文教、医疗保健、社区管理等设施的用水时间(寄宿学校除外)与住宅的最大用水时并不重合。以及绿化和景观用水、道路及广场洒水、公共设施用水等都与住宅最大用水时不重合,均以平均小时流量计算节点流量是有安全余量的；表3.6.1 居住小区室外给水管道设计流量计算人数每户Ngqokh345678910350102009600890082007600400910087008100760071006650450820079007500710066506250590050074007200690066006250590056005350550670067006400620059005600535051006006100610060005800555053005050485065056005700560054005250500048004650700520053005200510049504800460044501.2公建类型 即：宿舍（I、II类）、旅馆、宾馆、酒店式公寓、医院、疗养院、幼儿园、养老院、办公楼、商场、图书馆、书店、客运站、航站楼、会展中心、中小学教学楼、公共厕所等建筑的生活给水设计流量。计算公式：式中： - 计算管段的给水设计秒流量；计算所得单位为：秒流量，乘以3.6即转化为：小时流量。 - 计算管段的卫生器具给水总当量； - 根据建筑物用途而定的系数，按规范）表：3.6.5取值。表3.6.5 根据建筑物用途而定的系数值(值) 建筑物名称值幼儿园、托儿所、养老院1.2门诊部、诊疗所1.4办公楼、商场1.5图书馆1.6书店1.7学校1.8医院、疗养院、休养所2.0酒店式公寓2.2宿舍（I、II类）、旅馆、招待所、宾馆2.5客运站、航站楼、会展中心、公共厕所3.0常用卫生器具给水当量0.5小便器、大便器、0.5洗手盆；0.75淋浴器、洗脸盆、盥洗槽、洗涤盆；1拖布盆、浴盆、洗衣机水嘴。PS：有大便器延时自闭冲洗阀的给水管段，大便器延时自闭冲洗阀的给水当量均以0.5计，计算得到的qg附加1.10L/s的流量，乘以3.6即转化为：小时流量。1.3集中类型 即：宿舍（III、IV类）、工业企业的生活间、公共浴室、职工食堂或营业餐馆的厨房、体育场馆、剧院、普通理化实验室等建筑的生活给水管道的设计流量。计算公式：式中： - 计算管段的给水设计秒流量（L/s）； - 同类型的一个卫生器具给水额定流量（L/s）； - 同类型卫生器具数；b - 卫生器具的同时给水百分数，按规范）表3.6.6-1表3.6.6-3采用。表 3.6.6-1宿舍（III、IV类）、工业企业生活间、公共浴室、剧院、 体育场馆等卫生器具同时给水百分数（）卫 生 器 具 名 称宿舍(III、IV类）工业企业生活间公共浴室影剧院体育场馆洗涤盆（池）3033151515洗手盆50505070（50）洗脸盆、盥洗槽水嘴6010060100601005080浴盆50无间隔淋浴器100100100100有间隔淋浴器80806080（6080）（60100）大便器冲洗水箱70302050（20）70（20）大便槽自动冲洗水箱100100100100大便器自闭式冲洗阀22210（2）15（2）小便器自闭式冲洗阀10101050（10）70（10）小便器(槽)自动冲洗水箱100100100100净身盆33饮水器3060303030小卖部洗涤盆505050注: 1 表中括号内的数值系电影院、剧院的化妆间，体育场馆的运动员休息室使用；2 健身中心的卫生间，可采用本表体育场馆运动员休息室的同时给水百分率。 表3.6.62 职工食堂、营业餐馆厨房设备同时给水百分数（）厨房设备名称同时给水百分数 污水盆（池）50 洗涤盆（池）70 煮锅60 生产性洗涤机40 器皿洗涤机90 开水器50 蒸汽发生器100 灶台水嘴30 注：职工或学生饭堂的洗碗台水嘴，按100同时给水，但不与厨房用水叠加。 表3.6.63 实验室化验水嘴同时给水百分数（%） 化验水嘴名称同时给水百分数科研教学实验室生产实验室单联化验水嘴2030双联或三联化验水嘴3050PS：此公式直接计算所得单位为：秒流量，乘以3.6即转化为：小时流量。二、扬程计算：计算公式：式中： - 水泵满足最不利配水点所需水压，即水泵扬程； - 最不利配水点与引入管的标高差 。罐式设备与新式增压水箱设备取：从水平地面到建筑顶部的高度；变频和普通水箱设备取：从水箱或水池所在位置到建筑顶部的高度； - 最不利配水点所需流出水头。所谓水头，即单位质量的流体所具有的机械能。用高度表示，常用单位为：米。根据项目实际情况：一般取7m10m，如项目需设备供给建筑顶部高位水箱，用户由水箱静压供水，水头可取5m；- 泵房与最远建筑物间管线的水力损失，含沿程水头损失hf和局部水头损失hd。沿程水头损失：水流沿流程克服摩擦力作功而损失的水头；局部水头损失：流动过程中