龙巅
关于上下水管径选择，以及开停泵水位差的探讨
2019-04-01 23:53:20
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本帖最后由 暗月边缘 于 2019-4-1 23:53 编辑
网上很多上下水管径和溢流间隙、挡流间隙的确定都是依靠经验，有数据分析的也看不太懂，最近没事，翻了翻关于水利方面的公式，得出以下结论，供鱼友们探讨。本人并非水利专业，所以有错误也在所难免，望指正：
一、上下水管径的选择：
１、结论：
２、所用公式：
３、说明：
首先上水管的流量是一个经济流量，而不是一个最大流量，我前一阵换了一个创宁6000L的变频泵，上水管为20管，扬程为1.3米左右。在开的第5挡（3050L/h）时上水管有明显的震动噪音；减到第4挡（2850L/h）时噪音减弱，但是还是有；最后减到第三档（2550L/h）时没有噪音，这里说的流量指的是按扬程图查出的实际流量。而我算出的20管的经济流量为2100L/h，基本符合规律。
其次，说一下下水管，下水管的流量是按照水温25度算的，不同水温，水的密度和黏度都不同。管长，弯头，球阀这些都会增加阻力，我这里按照下水管口到出水管口垂直距离20cm算的。我自己的缸是32下水管，一个三通，一个球阀，一个活接，没有弯头，在水泵第5挡时，球阀稍微调一下，溢流区水位就开始往上升，也基本符合计算结果。计算公式图中的水头，指的就是要达到出水口所需要的流速，下水管口和出水管口的垂直水位差，阻力越大，垂直水位差越大。
二、决定开停泵主缸水位差的因素：
１、结论：
首先说一下定义，对于四角/三角溢流来说，下鱼梳孔的开孔总面积我叫它“挡流间隙”，挡流玻璃和溢流玻璃的间距的总横截面积，我叫它“溢流间隙”，总的来说，开停泵主缸水位差越大，下鱼梳孔处的水流速度就越大，表现为吸力越大。在下水管够用的前提下，挡流间隙总面积和溢流间隙横截面积相比，哪个数值小，哪个就决定开停泵水位差的大小。一般情况下，挡流间隙是小于溢流间隙的，所以大部分时候挡流间隙决定着开停泵水位差。我的缸鱼梳尺寸是10mm×8mm，共计14个，在不改变水泵流量的情况下，我又加了两块额外的鱼梳板在外面，挡流间隙的总面积减小了，其他方面都没变，但是开停泵水位差却增大了，这个也能证明我的结论是基本正确的。请注意这里是忽略了油膜孔的流量的。
２、所用公式：
公式为“伯努利方程”的简化版，忽略了其他因素，数据上可能会有误差，但是不会很大。
３、说明：
随着鱼缸尺寸越来越大，溢流区的尺寸变化不大，鱼梳孔的面积可能不够用，这个时候就可以增加鱼梳孔的高度或者在鱼梳孔下面开一长条间隙来增大挡流间隙面积，从而把开停泵水位差控制在10mm-20mm之间。至于鱼梳孔的开孔计算以及溢流间隙宽度的确定，论坛上有很多数据，这里就不谈了。三重溢流原理和这个差不多，只不过换成了圆管面积。
三、总结：
在DIY底滤鱼缸的时候，主要就是溢流区的设计，以及底滤缸的设计，底滤缸的话，论坛上有很多大神都有帖子，我也是看着他们的帖子边玩边学习过来的，就不在这里献丑了。溢流区的设计，论坛上大部分都是经验数据，理论数据很少，而且在用公式的时候，也只知道公式，而不知道公式出自哪里，我这也算是抛砖引玉了，以上计算如有错误之处，望指正。
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暗月边缘
9楼 2019/04/05
上水管的流量其实套公式就行了，下水管的出水是一个重力自流的模型，主要是靠进出水口位置所产生的高度差，造成的压力差进行出水，弯头，球阀等都会影响相同出水量所需要的高度，也就是说，在出水口流量固定的情况下，弯头管越多，达到固定流量所需要的高度差就越大。开停泵水位差的话，挡流间隙和溢流间隙可以想象成一根管子上两段不同粗细的位置，那个管子细，水位差就靠哪段管子确定。
龙遇浅滩ing 发表于 2019-4-5 03:07
再次学习，还是没弄明白，慢慢学习吸收吧
