风管设计(一)-2014.3.18.ppt

1、风管设计（一）,孙孝广,目录,一.风管设计的基础知识 二.风管阻力 三.静压计算书,一.风管设计的基础知识,首先根据生产工艺和建筑物对通风空调系统的要求，确定风管系统的形式、风管的走向和在建筑空间内的位置，以及风口的布置，并选择风管的断面形状和风管的尺寸（对于公共建筑，风管高度的选取往往受到吊顶空间的制约）；然后计算风管的沿程（摩擦）压力损失（Pm）和局部压力损失（Pj），最终确定风管的尺寸并选择通风机或空气处理机组。 风管的压力损失P（Pa）： P= Pm+ Pj,1.风管设计的基本任务,2.风管设工作压力,摘自实用供热空调设计手册第二版（上册） P1068,3.风管的材料,风管材料分为金属

2、风管与非金属风管,（1）常用的金属风管,（2）常用的非金属风管,注：根据公共建筑节能设计标准规定“空气调节风系统不应设计土建风道作为空气调节系统的送风道和已经过冷、热处理的新风送风道。不得已使用土建风道时，必须采取可靠的放漏风和绝热措施。”,玻璃钢风管,金属软管,塑料复合风管,镀锌钢板风管,布风管,帆布软接,酚醛铝箔复合板风管,玻璃纤维复合板风管,4.风管标准尺寸,（1）圆形风管的标准尺寸,（2）矩形风管的标准尺寸,注：在某些公共建筑的空调工程中，由于受到层高和吊顶高度的制约，无法采用矩形风管统一规格的标准尺寸，不得不尽量减小矩形断面的高度。（一般长、短边之比不宜大于4，最大不能超过8）,5.

3、风管的壁厚,6.风管设计原则,（1）考虑噪声、材料、能耗和安装空间的条件下将风速确定在允许范围内（见附表1、2）； （2）避免风速、风向的陡变； （3）矩形风管尽可能设计成正方形，一般长、短边之比不宜大于4，最大不能超过8； （4）尽可能采用光滑的风管材料； （5）安装时由于材料、安装连接方式等方面的变化会导致实际阻力与设计阻力存在差异， 因此选用风扇和电机时应考虑一定的安全系数；,风管的设计风速：,附表2,办公区、生活区适用,顶益厂区适用,顶津厂区适用,3.9m/s,6.3m/s,5.4m/s,3.8m/s,3.6m/s,3.1m/s,风管风速确定示例：,二.风管的阻力,通风与空调工程的风系

4、统是由直风管、各种异形配件（例如弯管、来回弯管、变径管、“天圆地方”、三通和四通）及其他附件（各种风量调节阀以及空气分布器等）组成的。,1.风系统的组成,弯管,来回弯管,三通,四通,天圆地方,变径管,（1）风管的异形配件,1.维修孔 2.减震封闭连接 3.伸缩软管 4.检查点 5.风量调节阀 6.机组连接 7.导流片 8.风口散流器 9.组合式风量调节阀,（2）风管的其他附件,阻碍风向前的力称之为风管阻力，因为想要得出准确的风管阻力是极其困难的，所以我们将风管阻力（P）简化为由直风管得出的沿程阻力（Pm）与由风管的异形配件、其他附件得出的局部阻力（Pj）之和。 P= Pm+ Pj,2.减小风管

5、阻力,尽可能按标准画法绘制异形配件,(1)钢板圆形风管的配件,摘自实用供热空调设计手册第二版（上册） P1072,例一：矩形变径,(2)钢板矩形风管的配件,例二：三通和四通,工程上有分叉式和分隔式两种形式。分隔式三通是由两个90弯管和另一根直风管组合而成，分隔式四通是由两个90弯管和一根变径管组合而成。气流的汇合或分离各行其道，彼此不发生互相牵制，风量分配均匀，加工制作工艺简单。 因此，就被输送空气的分流或合流而言，分隔式的性能要优于分叉式。,例三：矩形弯管与导流片,工程上常见的矩形弯管有：内外同心弧型弯管，内弧外直角型弯管，内斜线外直角型弯管， 内外直角形弯管四种。,内外同心弧型弯管 内弧半

6、径r=0.5a，外弧半径不宜小于（1.5-2.0）a，该弯管气流阻力小，但占用空间较大。当内外弧型弯管的平面边长大于500mm时，且内弧半径r与弯管平面边长a之比小于或等于0.25时，应设置导流片，以减小气流阻力。导流片的弧度应与弯管弧度相等，迎风边缘应光滑。,摘自实用供热空调设计手册第二版（上册） P1073,其他三种矩形弯管 其他三种弯管与内外同心弧形弯管相比，占用空间小些，但阻力较大。对于内外直角型矩形弯管以及边长大于500mm的内弧外直角型、内斜线外直角型矩形弯管，应设置导流片。导流片有单弧形和双弧形两种，他们在管内是等距设置。,（3）风机与风管连接,风机吸入侧的连接,如果风管与风机的

7、连接处理不当，会造成局部压力损失增大，导致系统的风量严重损失，即使风管系统阻力计算做得很精确也无法得到弥补。,风机吸入侧的连接,讨 论,风机压出侧的连接,讨 论,讨 论,三.静压计算书,1.简要说明（蓝色为代填区域）,表头及基本参数,沿程阻力,局部阻力,结果,（曲管合计对应的是风管的异性配件，其他合计对应的是风管的其他附件）,2.沿程阻力,（1）风管的沿程阻力,（2）单位管长的沿程阻力,标准状况下(大气压力为101325Pa,温度20摄氏度)，,风道内空气的平均流速（m/s）,（3）当量直径,（4）摩擦阻力,标准状况下，,（5）简化公式,Pm=1.0510-2D-1.21V1.925,（说明：此公式镀锌钢板的摩擦阻力系数，当风管材料变化时，需乘以相应的修正系数。 风管材料相应的修正系数如何查？,（6）静压计算书上的沿程阻力公式,单位抵抗：pm=12.85/1000VnD-m1,公式比较：,日本 pm=12.85/1000V1.85D-1.251,中国 pm=10.5/1000V1.925D-1.211,3.局部阻力,局部阻力