상하수도 121회 4교시 문제 4. 하수관의 유속경험식과 상수관의 손실수두산정식을 설명하고 적용범위에 대하여 설명 하시오.

답 1. Darcy-Weisbach 손실수두 산정 공식

- 관로의 손실수두를 구하는 식이며, 2지점의 손실수두를 이용하여 유량, 유속, 관경과의 관계를 해석 가능

- 여기서 hL : 손실수두(m), f : 마찰계수

L : 관의 길이(m), v : 평균유속(m/sec), d : 관의 직경(m), g : 중력가속도(9.8m/s2)

답 2. Chezy 평균 유속 공식

- 관로에서 동수경사와 경심을 알고 있을 때, 유속을 구할 수 있음

에서 d = 4R(R : 동수반경 또는 경심(動水半徑, hydraulic radius), 하천이나 관거의 유수 단면적을 윤변(P, Wetted perimeter, 물과 접하는 벽면의 길이)으로 나눈 값)을 대입하면,

- C : Chezy의 마찰손실계수

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답 3. Hazen-Williams 공식

- 장대관로에서 사용하며, 유량, 관경, 동수경사와의 관계식

답 4. Manning 공식

- 개수로 및 관수로에 사용

여기서 v : 평균유속(m/sec)

n : 관 조도계수

R : 동수반경(A/P)

I : 동수경사(에너지 경사, m/m)

 

답 5. 유속 경험식의 적용

- 단순 관로, 자연 유하식 ; Manning 공식

- 장대 관로, 압력 수송식 : Hazen-Williams 공식

- 손실수두 및 관로 해석 : Darcy-Weisbach 공식

 

 

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