风管阻力计算总结

精品文档 1欢迎下载1欢迎下载 通风管道阻力计算通风管道阻力计算 对于空调通风专业来说 我们最终的目的是让整个系统达到或接近设计及业主的要求 对于 整套空调系统而言主要应该把握几个关键的参数 风量 温度 湿度 洁净度等 可见无论空调 是否对新风做处理 我们送到房间的风量是一定要达到要求 否则别的就更不用考虑了 管道内 风量主要是由风管内阻力影响的 风管内空气流动的阻力有两种 一种是由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的 沿程能量损失 称为摩擦阻力或沿程阻力 另一种是空气流经风管中的管件及设备时 由于流速 的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的能量损失 称为局部阻力 下边为标准工况且没 有扰动的情况下的计算 如实际不是标准工况且有扰动需要进行修正 一 摩擦阻力摩擦阻力 沿程阻力沿程阻力 计算计算 摩擦阻力摩擦阻力 沿程阻力沿程阻力 计算一 公式推导法 计算一 公式推导法 根据流体力学原理 无论矩形还是圆形风管空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻 力 沿程阻力 按下式计算 Pm 2 L 2D 以上各式中 Pm 摩擦阻力 沿程阻力 Pa 摩擦阻力系数 根据流体不同情况而改变不具有规律性 不可用纯公式计 算 只能靠实验得到许多不同状态的半经验公式 其中最常用的公式为 K 管壁的当量绝对粗糙度 mm 见表 1 1 D 风管当量直径 mm 见一下介绍 Re 雷诺数判断流体流动状态的准则数 见表 1 1 其实 一般由莫台图所得 见图 莫台曲线图莫台曲线图 精品文档 2欢迎下载2欢迎下载 表表 1 11 1 一般通风管道中一般通风管道中 K K ReRe 的经验取值的经验取值 类 别 材料 新装风 管 K 值 旧用风管 K 值 新装风管 Re 值 旧用风管 Re 值 新装风管 值 旧用风管 值 镀锌板 常用 0 150 17 8 1042 104 查图 查图 材料K 值范围Re 值范围 值范围 镀锌板 0 15 0 18 8 103 9 104 0 017 0 034 PVC PP 板 0 01 0 05 5 104 4 106 0 010 0 025 工 业 通 风 玻璃钢板 0 2 0 3 6 103 6 104 0 024 0 045 风管内空气的平均流速 m s 其中 Q F Q 为管内风量 m3 S F 为管道 断面积 M2 其中矩形风管 F a b 圆形风管 F D2 4 一般设计也直接选风速见表 1 2 表表 1 21 2 一般通风系统中常用空气流速 一般通风系统中常用空气流速 m sm s 类 别风管材料干管支管室内进风口室内回风口新空气入口 工业建筑通风薄钢板 6 142 81 5 3 52 5 3 55 5 6 5 空气的密度 Kg m3 在压力 B0 101 3kPa 温度 t0 20 一般情况下取 1 205Kg m3 见表 1 3 表表 1 31 3 标准大气压 不同温度下的空气密度 标准大气压 不同温度下的空气密度 温度 密度 Kg m3 温度 密度 Kg m3 01 239351 146 51 270401 128 101 248501 093 151 226601 060 201 205701 029 251 185801 000 301 165900 973 L 风管长度 m 横断面形状不变的管道长度 D 风管的当量直径 m 矩形风管流速当量直径 流量当量 直径 圆形风管 D 为风管直径 精品文档 3欢迎下载3欢迎下载 摩擦阻力摩擦阻力 沿程阻力沿程阻力 计算二 计算二 比摩阻法 比摩阻法 由以上计算看出计算 V 和 D 较容易而计算 难度很大 所以我们选择查表更合适快捷 风管单位长度的摩擦阻力 比摩阻 为 Rs 2 2D 摩擦阻力 沿程阻力 计算公式可改写为 Pm Rs L 为了便于工程设计计算 人们对 Rm 的确定已作出了线解图 设计时只需根据管内 风量 Q 流量当量直径 DL 管壁粗糙度 K 或 流速 V 流速当量直径 DV 管壁粗糙度 K 由线解图上 即可查出 Rm 值 比摩阻计算参考下列 其中在说明中的 K 值按表 1 1 选取 空调风管比摩阻计 算 xls 摩擦阻力摩擦阻力 沿程阻力沿程阻力 计算三 计算三 综合摩擦阻力系数法 综合摩擦阻力系数法 由 摩擦阻力 沿程阻力 Pm 2 L 2D 风管内空气的平均流速 Q F m s 设综合摩擦阻力系数 KM L 2DF2 N S2 m8 则摩擦阻力 沿程阻力 Pm KM Q2 采用此计算式更便于管道系统的分析及风机的选择 因此 在管网系统运行分析与调节计算时 多采用该计算式 软件应用 软件应用 现在的科技发展出现了很多软件计算 所以沿程阻力计算请参考下列软件 1 exe 二 局部阻力计算局部阻力计算 当空气流动断面变化的管件 如各种变径管 风管进出口 阀门 流向变化的管件 弯头 流量变化的管件 如三通 四通 风管的侧面送 排风口 由于流动方向 速度 风量的改变而 产生局部漩涡和撞击 也要产生阻力 损失能量称为局部损失 一般由实验测出管件前后的全压 差即局部阻力 局部阻力计算 局部阻力计算 Pm 2 2 式中 局部阻力系数 由于通风 空调系统中空气的流动都处于自模区 局部阻力 系数 只取决于管件的形状 一般不考虑相对粗糙度和雷诺数的影响 局部阻力系数一般用实 验方法确定 有的还整理成经验公式 但必须注意 值所对应的气流速度 常见的几种局部阻力用下列软件计算 常见的几种局部阻力用下列软件计算 exe 消声器和消声弯头计算公式 Pm 5 2r g Pa 设 r 则有 Pm 5 2 g Pa 不同消声系列产品的不同消声系列产品的 值值 材料名称 值备注材料名称 值备注 复合阻抗消声器 0 73 平均值双层微孔板消声器 0 99 平均值 复合阻抗消声弯头 0 074 平均值单层微孔板消声弯头 0 067 平均值 复合阻抗短壁消声弯头