优选第六章通风系统风道设计计算第一页，共十五页。通风管道是通风和空调系统的重要组成部分，设计计算目的是，在保证要求的风量分配前提下，合理确定风管布置和尺寸，使系统的初投资和运行费用综合最优。通风管道系统的设计直接影响到通风空调系统的使用效果和技术经济性能。第二页，共十五页。根据流体力学可知，空气在管道内流动，必然要克服阻力产生能量损失。空气在管道内流动有两种形式的阻力，即摩擦阻力和局部阻力。由于空气本身的粘滞性和管壁的粗糙度所引起的空气与管壁间的摩擦而产生的阻力称为摩擦阻力。克服摩擦阻力而引起的能量损失称为摩擦阻力损失，简称沿程损失。第一节风道中的阻力6.1.1摩擦阻力第三页，共十五页。6.1.2局部阻力风道中流动的空气，当其方向和断面的大小发生变化或通过管件设备时，由于在边界急剧改变的区域出现旋涡区和流速的重新分布而产生的阻力称为局部阻力，克服局部阻力而引起的能量损失称为局部阻力损失，简称局部损失。局部损失按下式计算=Pa附录6.4中列出了部分管件的局部阻力系数。第四页，共十五页。6.1.3总阻力摩擦阻力与局部阻力之和总阻力，克服摩擦阻力和局部阻力而引起的能量损失称为称总阻力损失。第五页，共十五页。第二节风道的水力计算一．风道水力计算方法风道的水力计算是在系统和设备布置、风管材料、各送、回风点的位置和风量均已确定的基础上进行的。风道水力计算的主要目的是确定各管段的管径（或断面尺寸）和阻力，保证系统内达到要求的风量分配，最后确定风机的型号和动力消耗。第六页，共十五页。风道水力计算方法比较多，如假定流速法、压损平均法、静压复得法等。对于低速送风系统大多采用假定流速法和压损平均法，而高速送风系统则采用静压复得法。第七页，共十五页。1．假定流速法假定流速法也称为比摩阻法。先按技术经济要求选定风管的风速，再根据风管的风量确定风管的断面尺寸和阻力。这是低速送风系统目前最常用的一种计算方法。第八页，共十五页。2．压损平均法压损平均法也称为当量阻力法。这种方法以单位管长压力损失相等为前提，在已知总作用压力的情况下，取最长的环路或压力损失最大的环路，将总的作用压力值按干管长度平均分配给环路的各个部分，再根据各部分的风量和所分配的压力损失值，确定风管的尺寸，并结合各环路间的压力损失的平衡进行调节，以保证各环路间压力损失的差值小于15%。该方法适用于风机压头已定，以及进行分支管路压损平衡等场合。第九页，共十五页。3．静压复得法静压复得法的含义，是当流体的全压一定时，风速降低，则静压增加，利用这部分“复得”的静压来克服下一段主干管道的阻力，以确定管道尺寸，从而保持各分支前的静压都相等，这就是静压复得法。此方法适用于高速空调系统的水力计算。第十页，共十五页。图6.9机械排风系统图第十一页，共十五页。在通风系统中，沿风管侧壁的若干孔口或短管，均匀地把等量的空气送入室内，这种送风方式称为均匀送风。均匀送风可以使房间得到均匀的空气分布，且风道制作简单，节省材料，因此应用得比较广泛，在车间、候车室、影院、冷库等场所都可以看到均匀送风管道。均匀送风管道由两种形式，一种是送风管的断面逐渐减小而孔口面积相等；另一种是送风管道断面不变而孔口面积不相等。第三节均匀送风管道的设计计算第十二页，共十五页。一．单风机系统单风机系统是指只设送风机而不设回风机，整个系统内的压力损失全部由送风机来承担的空调系统。对于单风机系统来说，要注意到零点的位置，若系统排风位于回风的负压区，则排风不可能通过排风阀排出，必须单设一轴流式排风机，如图中虚线所示。第四节风道中的压力分布第十三页，共十五页。第十四页，共十五页。二．双风机系统双风机系统是指既设置有送风机而且设置有回风机的空调系统，系统内的压力损失由送风机和回风机共同承担。对于双风机系统来说，排风必须处于回风机的正压段，而新风和回风必须处于送风机的负压段。如图中所示，①~②段由于回风机的加压作用，处于正压区，排风可以通过排风阀直接排出。而②~③段由于送风机的抽吸作用，处于负压区，新风和回风均可被抽吸进来。②为零位阀，通过该阀处的风压应该为零。特别需要注意的是：新风、排风、回风的位置。第十五页，共十五页。
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