PVC管摩擦损失

概述

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以下提供 PVC 和 CPVC Schedule 80 管道输送水时的摩擦损失和流速数据。这些数值也适用于内径与 Schedule 80 PVC 尺寸对应的其他热塑性管道。该数据支持管道工程和土木管道设计中的选型决策。

关键公式

Hazen-Williams 方程

$h_f = \frac{4.52 \, Q^{1.852}}{C^{1.852} \, D^{4.8704}}$

估算 60 °F 下水的摩擦压头损失（每 100 ft 的 ftH₂O）。新 PVC 的 Hazen-Williams 粗糙度系数 C 通常为 150。

达西-魏斯巴赫方程

$\Delta P = f \, \frac{L}{D} \, \frac{\rho v^2}{2}$

适用于任何牛顿流体的通用压降方程；需要从穆迪图或科尔布鲁克方程确定达西摩擦系数 f。

变量

单位换算

使用这些系数在英制和 SI 单位之间换算流量和压力损失。

摩擦损失数据 — PVC / CPVC Schedule 80

下表和图显示了选定流量下的摩擦损失和速度。在低流量下，PVC 管道表现出非常低的摩擦损失；由于速度与压头损失之间的强烈非线性关系，数值在较高流量下急剧上升。

流量换算器

还原的原始源表

以下表格还原自原始来源页面，以保留完整的参考数据。

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——1/2"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——3/4"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——1"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——1 1/4"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——1 1/2"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——2"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——2 1/2"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——3"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——4"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——5"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——6"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——8"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——10"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——12"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——14"

PVC Schedule 80 管道——摩擦损失——16"

工程要点

• 速度限制： 在建筑给水和配水管道中，将流速保持在 5 ft/s 或以下。超过该阈值会导致噪音、水锤以及管件和管壁加速磨损。
• 局部损失： 表值仅涵盖直管摩擦。对于弯头、三通、阀门和其他管件，请添加等效管道长度或应用损失系数法。
• 温度影响： 公布的数值适用于接近 60 °F（15.6 °C）的水。较高的温度会降低水的粘度并略微降低摩擦损失；热水管道请查阅调整后的图表。
• 管道老化： Hazen-Williams C 系数 150 适用于新 PVC。随着时间的推移，生物膜或沉积物会降低 C；对于长寿命系统，有时使用保守设计值 140。
• 压力等级： Schedule 80 PVC 的壁比 Schedule 40 厚，减小了内径。此表中的摩擦损失值专门适用于 Schedule 80 尺寸；不要直接应用于相同公称尺寸的 Schedule 40 管道。

参考资料

• 原始来源：Engineering ToolBox — PVC 管道摩擦损失