通风管道的设计计算.pptx

通风管道的设计计算第六章

通风管道是通风和空调系统的重要组成部分，设计计算的目的是，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。

目录6.16.26.36.46.5通风空调施工图风道设计中的有关问题风道压力分布风道的水力计算风道阻力

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。摩擦阻力空气在横断面不变的管道内流动时，沿程损失可按下式计算（6.1）6.1风道阻力

01式中——风道的沿程损失，Pa；02——摩擦阻力系数；03——风道内空气的平均流速，m/s；04——空气的密度，kg/m3；05——风道的长度，m；06——风道的水力半径，m；07=（6.2）08——管道中充满流体部分的横断面积，m2；09——湿周，在通风系统中即为风管周长，m。

单位长度的摩擦阻力，也称比摩阻，为·Pa/m（6.3）（1）圆形风管的沿程损失对于圆形风管==式中——风管直径。则圆形风管的沿程损失和单位长度沿程损失即比摩阻分别为·Pa·Pa/m（6.5）（6.4）

摩擦阻力系数与风管管壁的粗糙度和管内空气的流动状态有关，在通风和空调系统中，薄钢板风管的空气流动状态大多数属于紊流光滑区到粗糙区之间的过渡区。通常，高速风管的流动状态也处于过渡区。只有流速很高，表面粗糙的砖、混凝土风管流动状态才属于粗糙区。因此，对于通风和空调系统中，空气流动状态多处于紊流过度区。在这一区域中用下式计算式中——风管内壁的粗糙度，mm；=（6.7）（6.6）——雷诺数。式中——风管内流体（空气）的运动粘度，m2/s。

在通风管道设计中，为了简化计算，可根据公式（6.5）和式（6.6）绘制的各种形式的线算图或计算表进行计算。图6.1为风管单位长度沿程损失线算图。只要知道风量、管径、比摩阻、流速四个参数中的任意两个，即可求出其余的两个参数。表6.1的编制条件是：大气压力为101.3kPa，温度为20℃，空气密度为1.204kg/m3，运动粘度为15.06×10-6m2/s，管壁粗糙度k=0.15mm，当实际使用条件与上述条件不同时，应进行修正。①大气温度和大气压力的修正Pa/m（6.8）式中——实际使用条件下的单位长度沿程损失，Pa/m；——温度修正系数；——大气压力修正系数；——线算图或表中查出的单位长度沿程损失，Pa/m。

图6.1风管单位长度沿程损失线算图

=（6.9）=（6.10）式中——实际的空气温度，℃；——实际的大气压力，kPa。和也可直接由图6.2查得。②密度和粘度的修正