通风除尘管网的设计计算

通风除尘管网的设计计算第六章：通风除尘管网设计计算通风管道计算有两个基本的任务：一是确定管道的阻力,以确定通风除尘系统所需的风机性能;二是确定管道的尺寸(直径)，管道设计的合理与否直接影响系统的投资费用和运行费用。一.管道压力计算(一)管道的阻力计算管道的阻力包括摩擦阻力和局部阻力.摩擦阻力由空气的粘性力及空气与管壁之间的摩擦作用产生,它发生在整个管道的沿程上,因此也称为沿程阻力。第六章：通风除尘管网设计计算管道的阻力计算局部阻力则是空气通过管道的转弯,断面变化,连接部件等处时,由于涡流、冲击作用产生的能量损失.1.摩擦阻力管道的摩擦阻力采用下式计算:ΔPm=λ·(L/De)·ρU2/2式中ΔPm----摩擦阻力,Pa;λ----摩擦阻力系数,其值与流态有关;L----管道长度,m;第六章：通风除尘管网设计计算管道的阻力计算1.摩擦阻力管道的摩擦阻力采用下式计算:ΔPm=λ·(L/De)·ρU2/2式中ΔPm----摩擦阻力,Pa;λ----摩擦阻力系数,其值与流态有关;L----管道长度,m;ρ----空气密度,Kg/m3;U----管内平均流速,m/s;De----风管的当量直径,m.第六章：通风除尘管网设计计算当量直径：De=4·f/P式中f----管道的断面积,m2;P----管道的周长,m.对于圆管,当量直径即为管道的直径.对于矩形管,通常采用两种当量直径,即流速当量直径和流量当量直径.流速当量直径是假设当量管道的流速与矩形管的流速相等,并且单位长度的摩擦阻力也相等.由此推得流速当量直径为:De=2ab/(a+b)a,b为矩形管断面的长,宽边尺寸.第六章：通风除尘管网设计计算流量当量直径是假设等效圆管的流量与矩形管的流量相等,并且单位长度的摩擦阻力也相等.由此推得流量当量直径为:

实际计算中多采用流速当量直径.在实际设计计算中,一般将上述摩擦阻力计算式作一定的变换,使其变为更直观的表达式.目前有如下两种变换方式:第六章：通风除尘管网设计计算(1)比摩阻法:令Rm=(λ/De)·ρU2/2称Rm为比摩阻,Pa/m,其意义是单位长度管道的摩擦阻力.这样摩擦阻力计算式则变换成下列表达式:ΔPm=Rm·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、管径和管壁粗糙度由线解图上即可查出Rm值,这样就很容易由上式算出摩擦阻力.

第六章：通风除尘管网设计计算(2)综合摩擦阻力系数法:管内风速U=L/f,L为管内风量,f为管道断面积.将U代入摩擦阻力计算式ΔPm=λ·(L/De)·ρU2/2后,令Km=λ·(L/De)·ρ/2f2则摩擦阻力计算式变换为下列表达式:ΔPm=Km·L2称Km为综合摩擦阻力系数,N·S2/m8.采用ΔPm=Km·L2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.第六章：通风除尘管网设计计算管道摩擦阻力受多种因素的影响,在设计计算时应考虑这些因素.主要影响因素有:管壁的粗糙度和空气温度.粗糙度越大,摩擦阻力系数λ值越大,摩擦阻力越大.温度影响空气密度和粘度,因而影响比摩阻Rm.温度上升,比摩阻Rm下降.线解图上查得的Rm是20℃时的数值,实际计算应根据具体温度进行修正.第六章：通风除尘管网设计计算2.局部阻力局部阻力计算式为:Z=ξ·ρU2/2Pa其中ξ为局部阻力系数,根据不同的构件查表获得.在通风除尘管网中,连接部件很多,因此局部阻力较大,为了减少系统运行的能耗,在设计管网系统时,应尽可能降低管网的局部阻力.降低管网的局部阻力可采取以下措施:(1)避免风管断面的突然变化;第六章：通风除尘管网设计计算2.局部阻力(2)减少风管的转弯数量,尽可能增大转弯半径;(3)三通汇流要防止出现引射现象,尽可能做到各分支管内流速相等.分支管道中心线夹角要尽可能小,一般要求不大于30°;(4)降低排风口的出口流速,减少出口的动压损失;(5)通风系统各部件及设备之间的连接要合理,风管布置要合理.第六章：通风除尘管网设计计算(二湾)喝管内虫压力泽分布分析脖管内搁压力进分布蜜的目射的是微了解伏管内跳压力神的分妻布规由律,菌为颗管网蜂系统种的设诉计和妹运行瘦管理泪提供纵依据贷.吓分析残的原牧理是撒风流舒的能汇量方贞程和夹静压凤、动寒压与蝴全压膀的关便系式按.在通努风风泪流基伍本理妖论一曾章中纽奉已作件分析扔。主搁要结布论：(1湿)研风机敏的风午压等谣于风黄管的享阻力胶和出崇口动障压损并失之妻和;(2谊)漂风机敌吸入团段的欺全压算和静觉压都乡丰是负科值,体风简机入晌口处奔的负讽压最腾大;浆风嫩机压粱出段患的全起压和涉静压不都是响正值启,高在出荡口处务正压役最大赞;(3阳)铸各分裙支管腹道的疤压力考自动彩平衡尖.第六摘章：树通风乒除尘舌管网足设计侍计算(一明)召管道弟直径语的计登算在计绣算管弊道直想径时合,晴应满斤足以陈下约写束条圣件:(1承)捡管内休流速纪的要平求:巧对做于除京尘管念道,种为骡了防看止粉侵尘沉祝积管台壁上枣,逝管内割流速次要大傅于一痕定的轮数值月,现即U爽≥U径mi假n,脆U陕mi猴n为绑防止偿粉尘司沉积钳的最嗓小风洁速.踩对折非除厉尘管尚网可炼不受亚这个庸条件正的约单束.(2冲)土阻力走平衡关要求荐:烂要使伙各分梦支的拴风量莲满足乎设计面要求袄,魄各分宅支的屈阻力削必须段平衡柄.针如果慨设计欺的阻至力不繁平衡禁就应桂进行妥调节烘.第六凉章：巨通风菊除尘讽管网睬设计购计算(一惜)脉管道骆直径丧的计荣算(3随)殊管道杆投资答费用登和运胸行费贫用的风合理遇性:兽管问道直周径增楚大,叔阻舒力减腹少,音运厌行费摸用降肃低,洪但性阻力右增大惧,响运行奔费用鱼也增祝大.大因批此,呼管叹径的虹合理登性应疯表现环在管姿道投萍资费崇用与蛇运行节费用椒总和捎最小洲.设计鞠时,先要垫使确取定的护管径戏完全鸭满足障上述箱约束赤条件嚷是很跳困难纽奉的,很因霞此人岔们提瓜出了放各种锡计算券方法拘,血常用悔的有朱以下宰几种声方法烫：第六重章：土通风抵除尘逮管网附设计烤计算1.羽假泪定流仗速法其原徒理是笑取管争内流天速等观于最肠小风仗速或诊经济楚风速希,静根据扛管内奋的流四量L佩i即我可得架管径毅Di女为:Di胁=睬4高Li孔/(螺πV声mi陪n)采用掉假定配流速秃法求脖出的产各分贴支阻亿力一拾般不牙平衡梯需进企行阻离力平巴衡调霞节.文假健定流爪速法刊的计猜算步访骤如前下:(1拖)颠绘制纹通风名系统逝轴侧屯图,互对球各管报段先丹进编洲号,帅标鞭注各伪管段拌的长谋度和辞风量冈.(2脆)政选择退管内瓣合理屡的空赤气流涂速.第六播章：药通风妄除尘矮管网浸设计早计算第六砌章：戏通风灭除尘烤管网咽设计私计算(3枯)渐根据洲各管价段的宾风量辞和选抛定的逢流速脸确定违各管皮段的骆管径企,贱并计我算各必管段励的摩庄擦阻毁力和秩局部屿阻力店.(4妻)多对并劝联管韵路进消行阻骗力平玩衡调兴节.(5蔽)繁计算脏系统真的总叮阻力迫,攻并根系据总根阻力嗓和总愈风量撑选择骄风机稠.2.贼等喜压损拥法该法嫩的原砌理是花,肤假设大风机已的风察压H夏为已肥知,雾各程管段之单位辈长度境的压训力损粉失相吸等,裁由释此而耽求出痕各分馒支的姥管径酷.理这种炼方法券计算民结果岗也很妙难满李足阻乘力平呈衡要板求,日因往此也掘需要具进行蓝阻力被平衡案调节决.第六肤章：方通风尊除尘割管网缘瑞设计梅计算3.静压渠复得倒法：沃该法至原理鹊是在佣管道换的分同支处烂,宁由于兄分流甜使流吃速降姜低,厉根葛据静浸压与捧动压警的转五换原扎理,皆流唯速降烘低,填使乞风管敬分支劈燕处复棚得一搁定的恰静压控,价令此洲复得横静压巡寿等于葬该管古段的骆阻力贯.由队此即紧可求粮得管趁道的谎直径惜.碰此法似主要事用于叼高风瞒速管渣网的则计算流.4.涌优精化设蒸计法墓：该欠法的知原理漠是以载管道墓投资黑费用泡与运钳行费怨用总宇和最组低作粘为目派标函嫌数而锤获得五管道优直径倾.茫这种辫方法撕是管答网设往计计颜算中直的新府理论晕,蠢它对付于降咽低通获风系级统的刺能耗俗,吸提高腰管网萝风平慎衡精报度具骆有重驱要的避意义亦.第六匀章：脾通风庆除尘饶管网滋设计胜计算均匀仗送风捡管道索的计桨算要求地送风冻管道饿从风者管侧称壁上哀的若浓干风品口(响或短悦管)寻,散以相上同的突出口腹速度脖,被均匀渗地把裹等量赠的空么气送刊入室注内,药这市种送宵风管哭道称粥为均条匀送幻玉风管福道.浊均希匀送危风管肤道的涨构造答有两类种形昨式,办一匀种是乔均匀勾送风扬管道妖的断符面变躬化(鸟即断狗面逐序渐缩吗小)桥而侧锅风口芝(或键短管书)的碎面积衣相等坑;飘另一境种是著送风进管道建的断宿面不宴变化狱而侧湖风口伏(或两短管撇)的尘面积饭都不睬相等赚.其计用算的危基本垒原理戒是保座持各丝式侧孔谊的静冤压相差等.悟根扇据管属道阻敲力的唇计算党和能建量方屿程即经可求灿得各骆侧孔坚静压课相等制的关曲系式翼.第六妈章：察通风宜除尘萍管网盘设计青计算均匀吴送风瓦管道脖计算柏的目助的是翠确定乏侧孔撇的面扣积,它风鲜管断化面尺垂寸以闪及均观匀送汤风管裙段的呢阻力促.闲当侧鬼孔的摄数量兄,