通风管道系统设计计算
工业通风 通风管道的设计计算
力确定风机的类型。例如输送清洁空气， 选用一般的风机，输送有爆炸危险的气体 和粉尘，选用防爆风机，输送腐蚀性气体 选用防腐风机。 （2）考虑到风管、设备的漏风及阻力计 算的不精确，应将计算的流量和阻力乘以 一个安全系数再选风机。 （3）当风机在非标准状态下工作，应将 上面的流量和阻力换算为标准状态，再从 产品样本上选择风机。 （4）选出风机的出口方向。
管内风速 （m/s） ＜14 ＜14 8~12 18~20 16~18 16~18 18~20 18~20 18~20 16~18
风管长度 （m）
30 50 50 50~60 50 ＜40 50 30 30~40 15
排风点 个数 2个以上 4个以上
2 ＞6 ＞2 ＞3 ≤3 2~4 1
估算压力损 失（Pa）
所谓假定流速法：是先按技术经济要求选 定风管的流速，再根据风管的风量确定风 管的断面尺寸和阻力。
所谓压损平均法：是将已知总作用压头按 干管长度平均分配给每一管段，再根据每 一管段的风量确定风管的断面尺寸。
所谓静压复得法：是利用风管分支处复得 的静压来克服该管段的阻力，根据这一原 则确定风管的断面尺寸。此法适用于高速 空调系统的水力计算。
点10：
Pq10=Pq11 ＋Rm10-11l10-11 点9：
Pq9=Pq10 ＋Z9-10 式中 Z9-10 渐扩管的局部阻力。 点8：
Pq8=Pq9 ＋Z8-9 式中 Z8-9 渐缩管的局部阻力。 点7：
Pq7 = Pq8＋Z7-8 式中 Z7-8 三通直管的局部阻力。
点6（风机出口）： Pq6 = Pq7 ＋ Rm6-7l6-7 自点7开始，有7-8及7-12两个支管。为了 表示支管7-12的压力分布。过o´引平行于 支管7-12轴线o´ －o´线作为基准线，用上 述同样方法求出此支管的全压值。
通风管道的设计计算
通风管道的设计计算通风管道设计计算是指在建筑物内部或者外部进行通风系统设计时，需要对通风管道进行尺寸计算、流量计算、风速计算等，以确保通风系统的正常运行和效果。
下面将介绍通风管道设计计算所需的几个主要方面。
1.通风管道尺寸计算通风管道的尺寸计算主要包括直径或截面积的计算。
在进行尺寸计算时，需要考虑通风系统的需求和通风管道的承载能力。
通风系统的需求可以根据建筑物的使用功能、面积、人员数量等进行确定。
通风管道的承载能力则需要根据材料强度、工作条件等进行估算。
2.通风管道流量计算通风管道的流量计算是指根据通风系统的需求和通风管道的设计要求，计算通风系统所需的风量。
风量的计算常用的方法有经验法、代表法和计算法。
其中计算法是最常用和科学的方法，可以结合建筑物的特点、使用功能、温度、湿度等因素进行综合计算。
3.通风管道风速计算4.通风管道阻力计算5.通风管道材料选择通风管道的材料选择是根据通风系统的需求和通风管道的使用环境来确定的。
常见的通风管道材料有金属材料如镀锌钢板、不锈钢板等和非金属材料如塑料和玻璃钢等。
选择合适的材料有助于提高通风系统的运行效果和耐久性。
除了上述几个主要方面外，通风管道设计计算还需要考虑通风系统的布局、出入口的设置、噪声和振动控制等因素。
对于复杂的建筑物和大型的通风系统，可能还需要进行风洞实验和模拟计算来验证设计的合理性和准确性。
总之，通风管道设计计算是通风系统设计中不可忽视的重要环节，通过合理的计算可以确保通风系统的正常运行，提供良好的空气质量和舒适的环境。
通风管道系统的设计计算
通风管道系统的设计计算首先，通风管道系统的设计需要根据建筑物的用途和面积确定通风需求。
通风需求的计算通常基于建筑物的使用人数、通风目标、空气质量要求等因素。
其次，需要确定通风系统的工作参数，包括通风风量、通风速度和压力损失。
通风风量与通风需求密切相关，可以根据通风需求进行估算。
通风速度则根据通风风量和通风管道的截面积来计算。
压力损失与通风管道材料、直径、长度、弯头、分支等因素有关，可以通过计算或查表确定。
然后，根据通风系统的工作参数，选择合适的通风管道材料和规格。
通风管道材料常见的有金属材料如钢板、镀锌板、铁皮等以及非金属材料如塑料管、玻璃钢管等。
在选择时，需要考虑通风系统中的气流特性、耐腐蚀性、机械强度等因素。
接下来，需要进行管道系统的布置和分支计算。
通风管道系统应合理布置，避免管道的交叉和弯曲，减少阻力和压力损失。
分支计算时需要考虑分支管道的长度、直径和弯头数量，保证通风风量的平衡和均匀分布。
最后，进行管道系统的稳定性计算和支撑设计。
通风管道系统在运行过程中需要承受气流的冲击和压力变化，因此需要进行稳定性计算，确保管道系统的结构稳定和安全。
同时，还需要设计合适的支撑结构，保证管道的固定和支撑，防止因振动或外力导致的破坏。
综上所述，通风管道系统的设计计算是一个复杂的过程，需要考虑多个因素。
通过合理的设计和计算，可以确保通风系统的正常运行，提供良好的室内空气质量。
同时，还需要对通风管道系统的运行进行监测和维护，及时发现和解决问题，保持通风系统的稳定性和效率。
通风管道工程计算规则
通风管道工程计算规则工程量计算说明（一）、薄钢板通风管道制作与安装的有关说明：1。
整个通风系统设计采用渐缩管均匀送风者，圆形风管按平均直径，矩形风管按平均周长执行相应规格项目，其人工乘以系数2。
5。
2。
镀锌薄钢板风管项目中的板材是按镀锌薄钢板编制的，如设计要求不用镀锌薄钢板者，板材可以换算,其他不变。
3。
风管导流叶片不分单叶片和香蕉形双叶片均执行同一项目.4.如制作空气幕送风管时，按矩形风管平均周长执行相应风管规格项目，其人工乘以系数3,其余不变。
5。
薄钢板通风管道制作安装项目中，包括弯头、三通、变径管、天圆地方等管件及法兰、加固框和吊托支架的制作用工，但不包括过跨风管落地支架。
落地支架执行设备支架项目.6.薄钢板风管项目中的板材，如设计要求厚度不同者可以换算，但人工、机械不变。
7。
项目中的法兰垫料如设计要求使用材料品种不同者可以换算，但人工不变.使用泡沫塑料者每千克橡胶板换算为泡沫塑料0。
125kg；使用闭孔乳胶海绵者每千克橡胶板换算为闭孔乳胶海绵0。
5kg。
（二）、净化通风管道制作安装的有关说明：1.净化通风管道制作安装子目中包括弯头、三通、变径管、天圆地方等管件及法兰、加固框和吊托支架,不包括过跨风管落地支架。
落地支架执行设备支架项目.2。
净化风管子目中的板材，如设计厚度不同者可以换算,人工、机械不变.3。
圆形风管执行矩形风管有关项目。
4.风管涂密封胶是按全部口缝外表面涂抹考虑的，如设计要求口缝不涂抹而只在法兰处涂抹者，每10m2风管应减去密封胶1.5kg和人工0。
37工日。
5.风管项目中，型钢未包括镀锌费，如设计要求镀锌时，另加镀锌费。
6.净化通风管道制作安装定额按空气洁净度100000级编制的。
（三)、不锈钢板通风管道制作安装的有关说明：1。
矩形风管执行圆形风管有关项目.2。
不锈钢吊托支架使用本章的项目。
3。
风管凡以电焊考虑的项目，如需使用手工氩弧焊者，其人工乘以系数1.238，材料乘以系数1.163，机械乘以系数1.673。
第6章 风管设计计算
薄钢板或镀锌薄钢板 Kr — 管 壁 粗 糙 度 修 正 系 数 ；
K — 管壁粗糙度； v — 管内空气流速。
矿渣石膏板
矿渣混凝土板 胶合板 砖砌体 混凝土 木板
1.0
1.5 1.0 3～ 6 1～ 3 0.2～1.0
例：有一通风系统，采用薄钢板圆形风管(Δ＝0.15mm)，已 知风量L＝3600m3/h(1m3/s)。管径D＝300mm，空气温度t＝30℃， 求风管管内空气流速和单位长度摩擦阻力。 解：查图，得v＝14m/s，Rm0＝7.7Pa/m。 查图6-2得，Kt＝0.97。 Rm＝KtRm0＝0.97×7.7＝7.47Pa/m
14 14 14 12 12 14
117.6 117.6 117.6 86.4 86.4 117.6
1.37 -0.05 0.61 0.47 0.6 0.61
161.1 -5.9 71.7 40.6 51.8 71.7
12.5 12 5.5 4.5 4.5 18
137.5 60 27.5 18 36 108
• 合流三通
v3F3
v3F3
F1+F2=F3 α=30°
v3F3
F1+F2>F3 F1=F3 α=30°
F1+F2>F3 F1=F3 α=30°
附录10 教材P244~249
如何查询局部阻力系数？
• 例1 有一合流三通，如图所示，已知 L1＝1.17m3/s(4200m3/h)，D1＝500mm，v1＝5.96m/s L2＝0.78m3/s(2800m3/h)，D2＝250mm，v2＝15.9m/s L3＝1.94m3/s(7000m3/h)，D3＝560mm，v3＝7.9m/s 分支管中心夹角α＝30°。求此三通的局部阻力。
通风管道的计算规则
通风管道的计算规则
首先，通风管道的计算需要确定通风系统的风量，即单位时间内通过管道的空气体积。
风量的计算可以根据通风目标来确定，比如为了满足建筑物的室内空气质量要求，可以根据建筑物的使用面积、人数和空气变化率等参数来计算所需的风量。
其次，通风管道的计算还需要确定风速，即空气在管道内的流速。
风速的选择通常根据通风系统的要求和管道的尺寸来确定，一般情况下，低速风道适用于室内通风系统，而高速风道适用于工业通风系统。
另外，通风管道的计算还需要考虑管道的材料选择和热损失的影响。
管道的材料通常选择耐腐蚀、阻燃和隔热性能较好的材料。
此外，管道的热损失会导致能量浪费，因此需要考虑采取绝热措施来减小热损失。
最后，通风管道的计算还需要考虑管道的布局和连接方式。
通风管道可以采取直线布局、弯管布局和分支布局等不同方式。
合理的布局和连接方式可以减少管道的阻力和能耗，并确保通风系统的正常运行。
综上所述，通风管道的计算规则主要包括确定风量和风速、考虑管道阻力和材料选择、以及合理的布局和连接方式。
通过合理的计算和设计，可以提高通风系统的效率和舒适性，实现室内空气的良好循环。
通风管道设计通风管道设计工程量计算规则
通风管道设计通风管道设计工程量计算规则一、工程量清单项目的工程量计算规则1.通风管道设计及空调设备及部件制作安装(1)空气加热器(冷却器)除尘设备安装依据不同的规格、重量，按设计图示数量计算，以台为计量单位。
(2)通风管道设计机安装依据不同的形式、规格，按设计图示数量计算，以台为计量单位。
(3)空调器安装依据不同形式、重量、安装位置，按设计图示数量计算，以台为计量单位；其中分段组装式空调器按设计图示所示重量以千克为计量单位。
(4)风机盘管安装依据不同形式、安装位置，按设计图示数量计算，以台为计量单位。
(5)密闭门制作安装依据不同型号、特征(带视孔或不带视孔)，按设计图示数量计算，以个为计量单位。
(6)挡水板制作安装依据不同材质，按设计图示按空调器断面面积计算，以平方米为计量单位。
(7)金属空调器壳体、滤水器、溢水盘制作安装依据不同特征、用途，按设计图示数量计算，以千克为计量单位。
(8)过滤器安装依据不同型号、过滤功效，按设计图示数量计算，以台为计量单位。
(9)净化工作台安装依据不同类型，按设计图示数量计算，以台为计量单位。
(10)风淋室、洁净室安装依据不同重量，按设计图示数量计算，以台为计量单位。
(11)设备支架依据图示尺寸按重量计算，以千克为计量单位。
2.通风管道设计制作安装(1)各种通风管道设计制作安装依据材质、形状、周长或直径、板材厚度、接口形式，按设计图示以展开面积计算，不扣除检查孔、测定孔、送风口、吸风口等所占面积；风管长度一律以设计图示中心线长度为准(主管与支管以其中心线交点划分)。
包括弯头、三通、变径管、天圆地方等管件的长度。
风管展开面积不包括风管、管口重叠部分面积。
直径和周长按图注尺寸为准展开。
整个通风管道设计系统设计采用渐缩管均匀送风者，圆形风管按平均直径、矩形风管按平均周长计算，以平方米为计量单位。
(2)柔性软风管安装依据材质、规格和有无保温套管按设计图示中心线长度计算。
包括弯头、三通、变径管、天圆地方等管件的长度。
通风管道系统的设计计算
风管水力计算方法有假定流速法、压损平均法和静压复得法 等几种，目前常用的是假定流速法。
假定流速法，先按照技术经济要求选定风管的流速，再根据 风管的风量的断面尺寸和阻力，然后对各之路的压力损失进行调34 整，使其平衡。
三、 风道设计的步骤 下面以假定流速法为例介绍风管水力计算的步骤。 （1）绘制通风或空调系统轴测图 （2）确定合理的空气流速 （3）根据各管段的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸，计 算最不利环路的摩擦阻力和局部阻力
流体经过这些管件时，由于边壁或流量的变化，均匀流在这一 局部地区遭到破坏，引起流速的大小，方向或分布的变化，或者气 流的合流与分流，使得气流中出现涡流区，由此产生了局部损失。 局部阻力一般按下面公式确定：
υ2ρ Zζ
2
局部阻力系数也不能从理论上求得，一般用实验方法确定。在
附录5中列出了部分常见管件的局部阻力系数。
L3 1.94m3 / s 7000 m3 / h ,D3 560 mm, v3 7.9m / s
分支管中心夹角 3，00求此三同的局部阻力。
28
[解] 按附录2列出的条件，计算以下各值
L2 0.78 2800 0.4 L3 1.94 7000
F2 F3
D2 D3
2
250 2 560
0.01 0.1
0.63
100
Rm(Pa/m)
19
2）用流量当量直径求矩形风管单位长度摩擦阻力。 矩形风道的流量当量直径
ab 0.625
0.5 0.32 0.625
DL 1.3 a b 0.25 1.3 0.5 0.32 0.25 m 0.434m
200
200
空气量 m3/s
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5 送风口
4 风管
1新风口
室内
3 风机 2 进气处理设备
8.1 风管内气体流动的流态和阻力
8.1.流动时，其流动状态，可以分为层流、紊流。
雷诺数既能判别流体在风道中流动时的流动状态，又是计算
风道摩擦阻力系数的基本参数。
在通风与空调工程中，雷诺数通常用右式表示：
1）密度和粘度的修正
R mR m 0( 0)0 .9(1 0)0 .1
2）空气温度和大气压力的修正 RmKtKBRm0
Kt
273200.825
273t
KB(B10.3)10.9
3）管壁粗糙度的修正
RmKrRm0
[例8-1]
有一通风系统，采用薄钢板圆形风管（ K = 0.15 mm），已 知风量L＝3600 m2/h（1 m3/s）。管径D＝300 mm，空气温 度t＝30℃。求风管管内空气流速和单位长度摩擦阻力。
所谓“当量直径”，就是与矩形风管有相同单位长度摩擦阻 力的圆形风管直径，它有流速当量直径和流量当量直径两种。
假设某一圆形风管中的空气流速与矩形风管中的空气流速相等， 并且两者的单位长度摩擦阻力也相等，则该圆风管的直径就称为 此矩形风管的流速当量直径。
（1）流速当量直径
假设某一圆形风管中的空气流速与矩形风管中的空气流 速相等，并且两者的单位长度摩擦阻力也相等，则该圆 风管的直径就称为此矩形风管的流速当量直径。
附录4 通风管道 单位长度摩擦阻
力线算图
需要说明的是，附录4的线算图是是按过渡区的值，在压力
B0=101.3kPa、温度t0=200C、空气密度0=1.24kg/m3、运动粘
度=15.06×10-6m2/s、壁粗糙度K=0.15mm、圆形风管、气
流与管壁间无热量交换等条件下得的。当实际条件与上述不符 时，应进行修正。
❖ 圆形风管Rs´和矩形风管的水力半径Rs“必须相等。 ❖ 圆形风管的水力半径
Rs´=D/4 ❖ 矩形风管的水力半径
Rs"=ab/2（a+b） ❖ Rs´= Rs=D/4= ab/2（a+b） ❖ D= ab/2（a+b）=Dv
❖ Dv称为边长为a×b 的矩形风管的流速当量直径。如 果矩形风管内的流速与管径为Dv ，的圆形风管内的流 速相同，两者的单位长度摩擦阻力也相等。因此，根 据矩形风管的流速当量直径Dv 和实际流速v，由附录 查得的Rm 。即为矩形风管的单位长度摩擦阻力。
有关过渡区的摩擦阻力系数计算公式很多，一般采用适用三个区 的柯氏公式来计算。它以一定的实验资料作为基础，美国、日本、 德国的一些暖通手册中广泛采用。我国编制的《全国通用通风管道 计算表》也采用该公式：
12lg3.7KD 1R2.5e1
（8-7）
为了避免繁琐的计算，可根据公式（8-5）和式（8-7）制成 各种形式的表格或线算图。附录4所示的通风管道单位长度摩擦阻 力线算图，可供计算管道阻力时使用。运用线算图或计算表，只要 已知流量、管径、流速、阻力四个参数中的任意两个，即可求得其 余两个参数。
通风除尘管道
如图，在风机4的动力作用下，排风罩（或排风口）1将室 内污染空气吸入，经管道2送入净化设备3，经净化处理达到规 定的排放标准后，通过风帽5排到室外大气中。
室外大气
1 排风罩
5 风帽
2 风管
1 排风罩
有害气体
3 净化设备
4 风机
空调送风系统
如图，在风机3的动力作用下，室外空气进入新风口1， 经进气处理设备2处理后达到 卫生标准或工艺要求后，由风 管4输送并分配到各送风口5 ，由风口送入室内。
解：查附录4，得υ＝14 m/s， R m 0＝7.68 Pa/m
查图8-2得， K t
=0.97
RmKtRm0 =0.97×7.68 Pa/m=7.45 Pa/m
2. 矩形风管的沿程阻力计算
《全国通用通风管道计算表》和附录4的线算图是按圆形风 管得出的，在进行矩形风管的摩擦阻力计算时，需要把矩形风管 断面尺寸折算成与之相当的圆形风管直径，即当量直径，再由此 求得矩形风管的单位长度摩擦阻力。
（2）流量当量直径
设某一圆形风管中的空气流量与矩形风管的空气流量相 等，并且单位长度摩擦阻力也相等，则该圆形风管的直径 就称为此矩形风管的流量当量直径。
流量当量直径可近似按下式计算。
DL=1.37(ab)0.625/（a+b）0.25
以流量当量直径DL和矩形风管的流量L，查附录6所得的 单位长度摩擦阻力Rm ，即为矩形风管的单位长度摩擦阻 力
➢ 分类：包括通风除尘管道、空调管道等。
➢ 作用：把通风进风口、空气的热、湿及净化处理设备、送(排)风 口、部件和风机连成一个整体，使之有效运转。
➢ 设计内容：风管及其部件的布置；管径的确定；管内气体流动时 能量损耗的计算；风机和电动机功率的选择。
➢ 设计目标：在满足工艺设计要求和保证使用效果的前提下，合理 地组织空气流动，使系统的初投资和日常运行维护费用最优。
Pm
1
4Rs
v2 l
2
（1）圆形风管的沿程阻力计算
F Rs X
对于圆形截面风管，其阻力由下式计算：
Pm
1
D
v2
l
2
单位长度的摩擦阻力又称比摩阻。对于圆形风管，由上式可知 其比摩阻为：
RmPm/l
v2
D2
（8-5）
摩擦阻力系数λ与管内流态和风管管壁的粗糙度K/D有关
f(Re， K/D )
图8-1 摩擦阻力系数λ随雷诺数和相对粗糙度的变化
第8章通风管道系统的设计计算
8.0 概述 8.1 风管内气体流动的流态和阻力 8.2 风管内的压力分布 8.3 通风管道的水力计算 8.4 均匀送风管道设计计算 8.5 通风管道设计中的常见问题及其处理措施 8.6 气力输送系统的管道设计计算
8.0 概 述
➢ 定义：把符合卫生标准的新鲜空气输送到室内各需要地点，把室 内局部地区或设备散发的污浊、有害气体直接排送到室外或经净化 处理后排送到室外的管道。
Re
V
D
8.1.2 风管内空气流动的阻力
产生阻力的原因： 空气在风管内流动之所以产生阻力是因为空气是具有粘滞性
的实际流体，在运动过程中要克服内部相对运动出现的摩擦 阻力以及风管材料内表面的粗糙程度对气体的阻滞作用和扰 动作用。 阻力的分类：摩擦阻力或沿程阻力；局部阻力
1 沿程阻力
空气在任意横断面形状不变的管道中流动时，根据流体力学原 理，它的沿程阻力可以按下式确定：