水头物理公式，水头流量公式

、水下压力的计算方式：

以单位面积上的力进行计量。中国的法定计量单位和国际单位制（SI）中的压强单位是帕斯卡(Pa)。1Pa=1N/m2。

一、 以大气压强计量：

取76cm水银柱高所产生的压强（约为10.33m水柱高）为标准大气压(atm)。工程上习惯采用10m水柱高的压强为一个工程大气压(at)。

二、 以液柱高计量：

常用的有汞柱高或水柱高。不同计量单位之间的变换关系为：latm = 1.033at = 1.013×105Pa = 10.33mH2O = 76mmHg

2、计算公式：

p=ρgh（p是压强，ρ是液体密度，水的密度为1×10^3kg/m^3，g是重力加速度取9.8 N/kg，h是取压点到液面高度）

流动有阻力，流量与管道长度有关。设想水源压力为 3公斤/平方厘米。从水源用DN300，长为L的水平管引到某处，并在管未端自由流出。则流量可计算如下：3公斤/平方厘米压力相当于30米水头，以 H= 30m 表示。设管长1000mDN300的管的比阻S=1.025流量 Q=[H/(SL)]^(1/2)=[30/(1.025*1000)]^(1/2)=0.171 m^3/S = 615.9 m^3/h(阻力与管长成正比，管短流量大，管长流量小）

流量Q＝10/3600＝0.002778立方米/秒 ； 每米沿程水头损失i＝105×(130-1.85)×(0.1-4.87)×(0.0027781.85)＝0.018Kpa/m ； 1300米管道沿程水头损失＝1300×0.018/9.8＝2.39米 ； 如按30%估算局部水头损失，则总水头损失＝2.39×1.3＝3.11米 ； 管道流速V＝0.002778/(3.14×0.1×0.1×0.25)＝0.35米/秒。

给水管道的沿程水头损失可按下式计算：

i=105Ch-1.85dj-4.87qg1.85

式中：

i－－管道单位长度水头损失(kPa/m)；

dj－－管道计算内径(m)；

qg－－给水设计流量(m3/s)；

Ch－－海澄-威廉系数。

各种塑料管、内衬(涂)塑管Ch＝140；

铜管、不锈钢管Ch＝130；

衬水泥、树脂的铸铁管Ch＝130；

普通钢管、铸铁管Ch＝100。

矩形孔配水可看成淹没孔口出流,可利用孔口流量公式计算水头损失:

由孔口流量公式 Q=μA√(2gh) 得 水头损失计算公式 h=Q^2/(2gμ^2A^2)

取孔口流量系数 μ=0.61,得 h =2.69 Q^2/(2gA^2)= 2.69 V^2/(2g)

先根据流量和管径计算管内流速:V=4Q/(3.1416D^2)

再管道实际情况计算水头损失:hw=(λL/D)V^2/(2g)+ζV^2/(2g)

式中:

V——管内平均流速；Q——管道流量；D——管道内径；hw——管道的水头损失；λ——管道的沿程阻力系数，L——水泵管道长度；g——重力加速度；ζ——管道配件的局部阻力系数。

水头损失分：沿程损失和局部损失，如果计算比较麻烦，简单的办法是查管路损失图表，上标的是每100米沿程损失系数或损失值，局部损失可以查机械设计手册，查出损失系数。再计算。

如果想计算的话，就看流体力学。只看动力学部分就行。

速度水头量额:时间量额=出水量的总量额。

要经过整个管网的水力平差计算，算出所有管段的水头损失。某个节点的节点水压自由水头=水泵站吸水池水面标高+水泵扬程-泵站内的水头损失-从泵站到该节点的选择管线上所有管段水头损失的代数和-该节点的标高

污水处理中一般是取值，不是算的 。预留的水头。按0.5-1.0m计。自由水头取多了是对能耗的浪费。水泵选取的扬程包含吸水出水水头损失、提升水位高差、自由水头。

对于潜水层，压力水头等于0，总水头就是位置水头。插跟管子下去，管内外水面是相平的。对于承压水，总水头=压力水头+位置水头。插管子进入土体承压含水层，管内水面会高于管外水面高度（这里指承压含水层顶面，承压含水层一般有上下隔水顶、底土层）。

在流体力学中，根据伯努力方程：

总水头＝Z+P/ρg+u^2/2g=Z+P/ρg+u^2/2g＋[hw]

[hw]是水头损失,

z是水流高程（自定基点）

u是流速，

p是水流的压强。

P/ρg就是压力水头，是压力换算成水柱高度的形式。

Z＋P/ρg是测压力管水头

水头是指上游蓄水的水平面至水轮机入口的垂直高度。代表了水的位能（势能）。水头越高，位能越大，同等流量能发的电也就多。

有很多种算法 Q=N/9.81Hη1η2 Q水轮机流量 N水轮发电机出力 H水头 η1水轮机效率 η2发电机效率 (Hs=10-KHrσ-▽/900) Hs水轮机吸出高度 K水轮机安全空化系数 一般为1.3 Hr水头 σ水轮机模型空化系数 ▽安装高程 Q1 水轮机单位流量 Q水轮机流量 D转轮直径 H水头