顶级技术帖:水管管径和水流速计算公式

在设计鱼缸鱼池时，很多人都会崩溃于如何计算管径大小，用多粗的更合适。

已知公式：
①流速*流速=20*水压高度  （单位=米）
②水泵流量/3600=每秒水泵流量 (单位=升)
③管径*管径*0.8=水管横截面

一：如何计算主池埋水管管径和水位差

    假设水泵流量a=10000/L，主池->沉淀仓埋75mm直径PVC管。

    ①水泵每秒流量=10000L/3600s=2.78L/秒          （公式：每秒流量=每小时流量/每小时有3600秒）
    ②水管横截面=0.45平方分米                     （公式：水管横截面=水管内径的平方* 系数0.8）
    ③流速=2.78/0.45=6.17分米=0.617米/秒          （公式：流速/米=流量/横截面X10）

    ④水压高度(主池和沉淀仓之间水位差)=0.617*0.617 / 20=0.019米=1.9厘米
                                                  （公式：水位差=流速X流速 /20）

    计算管径和水位差时，①和②：先把水泵每秒流量和水管横截面计算出来，③：求得该管径流速。④得到流速后即可计算那出各池间水位差。

公式1用于鱼池鱼缸设计时，有着很重要的意义，可以让我们知道需要埋多粗的管才能既带动鱼便便，又能确保较低的水位差，也更方便大家设计各滤池之间的格板高度。更可避免在施工后造成不可挽回的遗憾。

    反例，若水泵流量a=100吨，水管不变，流速=6.17米/秒，水位差=6.17X6.17/20=1.9米！一个小数点的区别，水位会相差整整1.9米！这个就不是鱼池，而是造水坝了……



二：滴滤的下水管，管径计算

    假设水泵实际流量a=10000/L，PVC管内径50mm

    ①水泵每秒流量=10000L/3600s=2.78L/秒
    ②水管横截面=0.2平方分米
    ③流速=2.78/0.2=13.9分米=1.39米/秒
    ④水压高度(主池和沉淀仓之间水位差)=1.39*1.39 / 20=0.097米=9.7厘米

公式2计算得出，该滴滤箱底部，所接的下水管，要能确保9.7厘米以上的水位差


    最后说一下，这个公式是把重力加速度之类的函数简化后得出的，误差肯定有，但不会太大，对于做鱼池来说那点小误差毛毛雨啦，以后大家做地缸鱼池，把这个公式代入进去换算一下，各仓间隔板高度和各管的管径大致也就有了，记得留点余量就是了。最后的最后，祝大家都能设计出一套属于自己的经典鱼池/鱼缸。

打个比喻，箱让滴滤箱下接的出水管，水流冲击力强大一些，就可以把出水管做细一些，滴滤箱安装位置高一些，就能产生水枪效果，但具体要多细的管，多高的滴滤箱位置，用我的这个计算公式就可以算出来。

至于有些人希望确保各过滤仓水位高度，又怕水流太缓，带不动鱼便便，用这个公式，就可以求得流速，可以对鱼池鱼缸进行更精准的设计了……

玫瑰王 发表于 2015-3-1 13:19
有一个疑问请教：
公式中m/s x m/s 的单位，计算出来，怎么变成了m?

   ③流速=2.78/0.45=6.17分米=0.617米/秒

公式求得数后，我又进行换算了，为方便下一步的计算。

20个数是个特别函数，把重力加速度大气压Mpa一堆数计算到一起，得出来的的这个大约数——《20》

玫瑰王 发表于 2015-3-1 14:45
公式左边单位是流速的平方，即米平方/秒平方，右边水位差单位是米，20这个系数的单位就是米/秒平方，问题 ...

20个数是个特别函数，把重力加速度大气压Mpa一堆数计算到一起，得出来的的这个大约数——《20》

liangyi82824 发表于 2015-3-1 14:50

事实上，求得这个数得是另有其人，它用一个超复杂得公式代入了A-Z等十几个函数，以及一大堆定律，求出了一个2*9.8的大约数……然后我就直接改成20了……对吧，20个这个数是不是更可爱，更好记……更好算……

liangyi82824 发表于 2015-3-1 14:55
事实上，求得这个数得是另有其人，它用一个超复杂得公式代入了A-Z等十几个函数，以及一大堆定律，求出了 ...

玫瑰老大呀，咱们不是搞水力发电，也不是搞输水管道啊啊啊……只是造个缸，造个池而已啊啊，水管没几米的……额，您是玩“湖”的……不过对于我们一般人来说，那么点损耗根本不用计入吧~.~

这个数据我也是网上找的，这不是要粘地缸么，要算管径，要算各隔断高度，将心比心，我会遇到这些问题，坛子里大多数人也会遇到这些问题，所以把资料和心得公式整理后，给大家共享的。

liangyi82824 发表于 2015-3-1 14:55
事实上，求得这个数得是另有其人，它用一个超复杂得公式代入了A-Z等十几个函数，以及一大堆定律，求出了 ...

不过老大你完全可以《实践出真理》的……

①你都是现成的池子。水泵出水口处接个水桶，接水10秒，然后看接了多少L水，再除10，直接测出水泵实际流量。

②先用卡尺实测你现用的PVC管内径，求截面，再实测主池和各过滤仓间的水位差……直接得出流速……

玫瑰王 发表于 2015-3-1 13:19
有一个疑问请教：
公式中m/s x m/s 的单位，计算出来，怎么变成了m?

今天把水管装好了，经测试，各仓间水位差非常准确。但滴滤下水和计算不符。

数据：下水流量5800L=1.39L/秒，横截面0.1平方公分。按计算，水位差应为9.7厘米。但实际水位差达到了28公分。

随后做相应测试：

②下水管，原4弯头，40mm管径2.5米，后改为2弯头，总管径1米，水位差下降至17公分左右。

②随后将弯头数改为1，管径依旧1米，水位差下降至11公分左右。


最后得出结论：管道中水流变向时，对“力”的损耗相当大。距离则影响不大。