水位與水頭計算 使用指南
輸入測壓管水頭、流速與高程,依據伯努利方程分解位置水頭、壓力水頭與流速水頭並求總水頭,用於管路測壓點分析、水泵吸程與能量損失教學演示。
計算公式與原理
總水頭 H總 = z + p ÷ (ρg) + v² ÷ (2g),三項依次為位置水頭 z、壓力水頭 p/(ρg) 與流速水頭 v²/(2g)
按伯努利方程分解測壓點能量:位置水頭 z 由高程確定,壓力水頭為相對壓強除以重度 ρg,流速水頭為動能項 v²/(2g),三者之和即總水頭。沿流程總水頭下降即水頭損失,可用於管路測壓點能量分析、水泵吸程核算與能量損失教學演示。
使用步驟
- 填寫「位置水頭 z (m)」。
- 填寫「相對壓強 p (kPa)」。
- 填寫「流速 v (m/s)」。
- 填寫「流體密度 ρ (kg/m³)」。
- 結果區會即時更新;可一鍵複製結果用於記錄或彙報。
典型使用場景
- 測壓管水頭與總水頭分析。
- 泵站裝置揚程分解。
- 管網節點水壓平衡。
算例參考
- 總水頭:位置水頭 5 m、壓強水頭 2 m、流速水頭 0.3 m → 總水頭 = 7.3 m,沿程遞減。
- 損失:上下游總水頭差即裝置揚程,含沿程區域性損失,泵需補足。
注意事項
結果為按上述公式得到的理論估算值,實際表現受資料分佈、實現細節與執行環境影響,落地決策請以實測為準;本工具純前端執行,輸入不上傳伺服器。
- 三類水頭?
- 位置(高程)、壓強(p/ρg)、流速(v²/2g),和為總水頭。
- 伯努利怎麼用?
- 沿流線總水頭守恆(理想),實際減損失,是管網計算基礎。