【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水利数据处理，具体涉及一种消能井消能率的计算方法。
技术介绍
1、在如今社会，管道输水已经成为许多引水工程常用的输水方式，能够有效地减少水源渗漏和蒸发，避免管道沿线周边环境受到污染。然而，管道输水也存在一些不可避免的问题，长距离的引水工程往往存在较大的高度差，导致管道压强水头远超出管道沿程消耗的能量，水流压力过大，对管道安全以及出水口的建筑和环境都存在极大的危害，因此，必须通过消能手段消除管道水流多余的能量。消能井对管道输水进行消能是常见的消能方式。消能井能够有效地减少对出水口的冲刷以及水锤的大小，同时，消能井实现管道分段消能，保证前后段管道独立运行，管道的爆裂失控不会影响另一段的管道。因此，消能井的应用对水利工程来说具有重大的意义。
2、消能井起到消除水流能量的作用，其消能率的评估或计算是值得研究的。传统的消能井消能率计算时，通常只计算消能井中的水头损失情况，忽视了在进水口或者出水口的水头损失情况，也有为了方便消能率的计算，将消能井的进水口和出水口设置在同一水平面上，但在实际的设置中，会存在进水口和出水口不在同一水平面的情况，需要考虑进水口和出水口消耗的能量以及其高度差消耗的能量。这种情况下，传统的消能井消能率计算结果并不准确。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种消能井消能率的计算方法及系统，本专利技术通过获取消能井的进水参数、井内参数和出水参数，计算进水口水头损失、井内水头损失和出水口水头损失，通过三种水头损失计算消能率，提高消能井消能率计算
2、本专利技术的目的采用如下技术方式实现：
3、第一方面，本专利技术提供了一种消能井消能率的计算方法，包括：
4、获取消能井的进水参数、井内参数和出水参数；
5、根据所述进水参数、所述井内参数和所述出水参数，建立能量方程；
6、根据所述能量方程，计算水头损失；
7、根据所述水头损失，计算消能率；
8、其中，所述水头损失包括：进水口水头损失、井内水头损失和出水口水头损失。
9、优选地，所述根据所述进水参数、所述井内参数和所述出水参数，建立能量方程，包括：
10、根据所述进水参数和所述井内参数，建立第一能量方程；
11、根据所述进水参数、所述井内参数和所述出水参数，建立第二能量方程；
12、根据所述井内参数和所述出水参数，建立第三能量方程，
13、其中，所述进水参数包括：进水口高度、进水口压强和进水口流速；
14、所述井内参数包括：井内水面高度、井内压强和井内流速；
15、所述出水参数包括：出水口高度、出水口压强和出水口流速。
16、优选地，所述第一能量方程表示如下：
17、
18、其中，为进水口压强，为水的密度，为重力加速度，为进水口修正系数，为进水口流速，为井内压强，为井内修正系数，为井内流速，为进水口水头损失系数；
19、所述第二能量方程表示如下：
20、
21、其中，为井内压强，为水的密度，为重力加速度，为井内修正系数，为井内流速，为井内水面高度，为出水口高度，为进水口高度，为进水口水头损失系数，为井内水头损失系数；
22、所述第三能量方程表示如下：
23、
24、其中，为井内水面高度，为出水口高度，为出水口压强，为水的密度，为重力加速度，为出水口修正系数，为出水口流速，为出水口水头损失系数。
25、优选地，所述根据所述能量方程，计算水头损失，包括：
26、根据所述第一能量方程，计算进水口水头损失系数；
27、根据所述第二能量方程，计算井内水头损失系数；
28、根据所述第三能量方程，计算出水口水头损失系数；
29、所述进水口水头损失系数表示如下：
30、
31、其中，为进水口水头损失系数，为进水口压强，为水的密度，为进水口流速，为进水口修正系数，为井内压强，为井内修正系数，为井内流速；
32、所述井内水头损失系数表示如下：
33、
34、其中，为井内水头损失系数，为井内压强，为水的密度，为进水口流速，为井内修正系数，为井内流速，为重力加速度，为井内水面高度，为进水口高度，为进水口压强，为进水口修正系数；
35、所述出水口水头损失系数表示如下：
36、
37、其中，为出水口水头损失系数，为重力加速度，为井内水面高度，为出水口流速，为出水口高度，为出水口压强，为水的密度，为出水口修正系数。
38、优选地，所述根据水头损失，计算消能率，包括：
39、将所述进水口水头损失系数、所述井内水头损失系数和所述出水口水头损失系数求和，得到水头损失系数，
40、根据所述水头损失系数，计算所述消能率；
41、所述水头损失系数表示如下：
42、
43、其中，为水头损失系数，为进水口水头损失系数，为井内水头损失系数，为出水口水头损失系数。
44、优选地，所述消能率的表示如下：
45、
46、
47、
48、其中，为消能率，为进水口的能量，为出水口的能量，为水头损失系数，为进水口流速，为重力加速度，为进水口压强，为水的密度。
49、第二方面，本专利技术提供了一种消能井消能率的计算系统，包括：
50、参数获取模块：用于获取消能井的进水参数、井内参数和出水参数；
51、能量方程建立模块：用于根据所述进水参数、所述井内参数和所述出水参数，建立能量方程；
52、水头损失计算模块：用于根据所述能量方程，计算水头损失；
53、消能率计算模块：用于根据所述水头损失，计算消能率；
54、其中，所述水头损失包括：进水口水头损失、井内水头损失和出水口水头损失
55、优选地，所述能量方程建立模块包括：
56、第一能量方程建立模块：用于根据所述进水参数和所述井内参数，建立第一能量方程；
57、第二能量方程建立模块：用于根据所述进水参数、所述井内参数和所述出水参数，建立第二能量方程；
58、第三能量方程建立模块：用于根据所述井内参数和所述出水参数，建立第三能量方程；
59、其中，所述进水参数包括：进水口高度、进水口压强和进水口流速；
60、所述井内参数包括：井内水面高度、井内压强和井内流速；
61、所述出水参数包括：出水口高度、出水口压强和出水口流速；
62、所述第一能量方程表示如下：
63、
64、其中，为进水口压强，为水的密度，为重力加速度，为进水口修正系数，为进水口流速，为井内压强，为井内修正系数，为井内流速，为进水口水头损失系数；
【技术保护点】
1.一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述根据所述进水参数、所述井内参数和所述出水参数，建立能量方程，包括：
3.根据权利要求2所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述第一能量方程表示如下：
4.根据权利要求2所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述根据所述能量方程，计算水头损失，包括：
5.根据权利要求4所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述根据水头损失，计算消能率，包括：
6.根据权利要求5所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述消能率的表示如下：
7.一种消能井消能率的计算系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的一种消能井消能率的计算系统，其特征在于，所述能量方程建立模块包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器用于存储计算机程序代码，所述计算机程序代码包括计算机指令，当所述处理器执行所述计算机指令时，所述电子设备执行如权利要
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被电子设备的处理器执行时，使所述处理器执行如权利要求1至6任意一项所述的一种消能井消能率的计算方法。
...【技术特征摘要】
1.一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述根据所述进水参数、所述井内参数和所述出水参数，建立能量方程，包括：
3.根据权利要求2所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述第一能量方程表示如下：
4.根据权利要求2所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述根据所述能量方程，计算水头损失，包括：
5.根据权利要求4所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述根据水头损失，计算消能率，包括：
6.根据权利要求5所述的一种消能井消能率的计算方法，其特征在于，所述消能率的表示如下：
【专利技术属性】
技术研发人员：冯道荣，薛龙飞，孙新征，邓小明，何浪，
申请(专利权)人：广东惠州液化天然气有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。