风管阻力计算公式方法

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风管阻力(1)

风管阻力(1)

通风管道阻力计算风管内空气流动的阻力有两种,一种是由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的沿程能量损失,称为摩擦阻力或沿程阻力;另一种是空气流经风管中的管件及设备时,由于流速的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的能量损失,称为局部阻力。

一、摩擦阻力根据流体力学原理,空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下式计算:ΔPm=λν2ρl/8Rs对于圆形风管,摩擦阻力计算公式可改写为:ΔPm=λν2ρl/2D圆形风管单位长度的摩擦阻力(比摩阻)为:Rs=λν2ρ/2D以上各式中λ————摩擦阻力系数ν————风管内空气的平均流速,m/s;ρ————空气的密度,Kg/m3; l ————风管长度,mRs————风管的水力半径,m;Rs=f/P f————管道中充满流体部分的横断面积,m2;P————湿周,在通风、空调系统中既为风管的周长,m;D————圆形风管直径,m。

矩形风管的摩擦阻力计算我们日常用的风阻线图是根据圆形风管得出的,为利用该图进行矩形风管计算,需先把矩形风管断面尺寸折算成相当的圆形风管直径,即折算成当量直径。

再由此求得矩形风管的单位长度摩擦阻力。

当量直径有流速当量直径和流量当量直径两种:流速当量直径:Dv=2ab/(a+b)流量当量直径:DL=1.3(ab)0.625/(a+b)0.25在利用风阻线图计算是,应注意其对应关系:采用流速当量直径时,必须用矩形中的空气流速去查出阻力;采用流量当量直径时,必须用矩形风管中的空气流量去查出阻力。

二、局部阻力当空气流动断面变化的管件(如各种变径管、风管进出口、阀门)、流向变化的管件(弯头)流量变化的管件(如三通、四通、风管的侧面送、排风口)都会产生局部阻力。

局部阻力按下式计算:Z=ξν2ρ/2ξ————局部阻力系数。

局部阻力在通风、空调系统中占有较大的比例,在设计时应加以注意,为了减小局部阻力,通常采用以下措施:1. 弯头布置管道时,应尽量取直线,减少弯头。

风管阻力计算方法介绍

风管阻力计算方法介绍

风管阻力计算方法介绍☆风管阻力计算方法送风机静压Ps〔Pa〕按下式计算P S = P D + P A式中:P D——风管阻力〔Pa〕,P D = RL〔1 + K〕说明:R——风管的单位磨擦阻力,Pa/m;L ——到最远送风口的送风管总长加上到最远回风口的回风管总长,m;K——局部阻力与磨擦阻力损失的比值。

引荐的风管压力损失分配〔按局部阻力和磨擦阻力之比〕P D = R〔L + Le〕式中Le为一切局部阻力的当量长度。

PA——空气过滤器、冷热盘管等空调装置的阻力之和〔Pa〕☆引荐的风管压力损失分配〔按送风与回风管之阻力〕☆低速风管系统的引荐和最大流速m/s☆低速风管系统的最大允许流速m/s☆引荐的送风口流速m/s☆以噪声规范控制的允许送风流速m/s☆回作风栅的引荐流速m/s依据YORK公司产品手册整理2004年4月3日常用单位换算公式集合大全常用单位换算公式集合大全换算公式面积换算1平方公里〔km2〕=100公顷〔ha〕=247.1英亩〔acre〕=0.386平方英里〔mile2〕1平方米〔m2〕=10.764平方英尺〔ft2〕1平方英寸〔in2〕=6.452平方厘米〔cm2〕1公顷〔ha〕=10000平方米〔m2〕=2.471英亩〔acre〕1英亩〔acre〕=0.4047公顷〔ha〕=4.047×10-3平方公里〔km2〕=4047平方米〔m2〕1英亩〔acre〕=0.4047公顷〔ha〕=4.047×10-3平方公里〔km2〕=4047平方米〔m2〕1平方英尺〔ft2〕=0.093平方米(m2)1平方米〔m2〕=10.764平方英尺〔ft2〕1平方码〔yd2〕=0.8361平方米〔m2〕1平方英里〔mile2〕=2.590平方公里〔km2〕体积换算1美吉耳〔gi〕=0.118升〔1〕1美品脱〔pt〕=0.473升〔1〕1美夸脱〔qt〕=0.946升〔1〕1美加仑〔gal〕=3.785升〔1〕1桶〔bbl〕=0.159立方米〔m3〕=42美加仑〔gal〕1英亩·英尺=1234立方米〔m3〕1立方英寸〔in3〕=16.3871立方厘米〔cm3〕1英加仑〔gal〕=4.546升〔1〕10亿立方英尺〔bcf〕=2831.7万立方米〔m3〕1万亿立方英尺〔tcf〕=283.17亿立方米〔m3〕1百万立方英尺〔MMcf〕=2.8317万立方米〔m3〕1千立方英尺〔mcf〕=28.317立方米〔m3〕1立方英尺〔ft3〕=0.0283立方米〔m3〕=28.317升〔liter〕1立方米〔m3〕=1000升〔liter〕=35.315立方英尺〔ft3〕=6.29桶〔bbl〕长度换算1千米〔km〕=0.621英里〔mile〕1米〔m〕=3.281英尺〔ft〕=1.094码〔yd〕1厘米〔cm〕=0.394英寸〔in〕1英寸〔in〕=2.54厘米〔cm〕1海里〔n mile〕=1.852千米〔km〕1英寻〔fm〕=1.829〔m〕1码〔yd〕=3英尺〔ft〕1杆〔rad〕=16.5英尺〔ft〕1英里〔mile〕=1.609千米〔km〕1英尺〔ft〕=12英寸〔in〕1英里〔mile〕=5280英尺〔ft〕1海里〔n mile〕=1.1516英里〔mile〕质量换算1长吨〔long ton〕=1.016吨〔t〕1千克〔kg〕=2.205磅〔lb〕1磅〔lb〕=0.454千克〔kg〕[常衡] 1盎司〔oz〕=28.350克(g)1短吨〔sh.ton〕=0.907吨〔t〕=2000磅〔lb〕1吨〔t〕=1000千克〔kg〕=2205磅〔lb〕=1.102短吨〔sh.ton〕=0.984长吨〔long ton〕密度换算1磅/英尺3〔lb/ft3〕=16.02千克/米3〔kg/m3〕API度=141.5/15.5℃时的比重-131.51磅/英加仑〔lb/gal〕=99.776千克/米3〔kg/m3〕1波美密度〔B〕=140/15.5℃时的比重-1301磅/英寸3〔lb/in3〕=27679.9千克/米3〔kg/m3〕1磅/美加仑〔lb/gal〕=119.826千克/米3〔kg/m3〕1磅/〔石油〕桶〔lb/bbl〕=2.853千克/米3〔kg/m3〕1千克/米3〔kg/m3〕=0.001克/厘米3〔g/cm3〕=0.0624磅/英尺3〔lb/ft3〕运动粘度换算1斯〔St〕=10-4米2/秒〔m2/s〕=1厘米2/秒〔cm2/s〕1英尺2/秒〔ft2/s〕=9.29030×10-2米2/秒〔m2/s〕1厘斯〔cSt〕=10-6米2/秒〔m2/s〕=1毫米2/秒〔mm2/s〕动力粘度换算动力粘度1泊〔P〕=0.1帕·秒〔Pa·s〕1厘泊〔cP〕=10-3帕·秒〔Pa·s〕1磅力秒/英尺2〔lbf·s/ft2〕=47.8803帕·秒〔Pa·s〕1千克力秒/米2〔kgf·s、m2〕=9.80665帕·秒〔Pa·s〕力换算1牛顿〔N〕=0.225磅力〔lbf〕=0.102千克力〔kgf〕1千克力〔kgf〕=9.81牛〔N〕1磅力〔lbf〕=4.45牛顿〔N〕1达因〔dyn〕=10-5牛顿〔N〕温度换算K=5/9〔°F+459.67〕K=℃+273.15n℃=(5/9·n+32) °F n°F=[(n-32)×5/9]℃1°F=5/9℃〔温度差〕压力换算压力1巴〔bar〕=105帕〔Pa〕1达因/厘米2〔dyn/cm2〕=0.1帕〔Pa〕1托〔Torr〕=133.322帕〔Pa〕1毫米汞柱〔mmHg〕=133.322帕〔Pa〕1毫米水柱〔mmH2O〕=9.80665帕〔Pa〕1工程大气压=98.0665千帕〔kPa〕1千帕〔kPa〕=0.145磅力/英寸2〔psi〕=0.0102千克力/厘米2〔kgf/cm2〕=0.0098大气压〔atm〕1磅力/英寸2〔psi〕=6.895千帕〔kPa〕=0.0703千克力/厘米2〔kg/cm2〕=0.0689巴〔bar〕=0.068大气压〔atm〕1物理大气压〔atm〕=101.325千帕〔kPa〕=14.696磅/英寸2〔psi〕=1.0333巴〔bar〕传热系数换算1千卡/米2·时〔kcal/m2·h〕=1.16279瓦/米2〔w/m2〕1千卡/〔米2·时·℃〕〔1kcal/(m2·h·℃)〕=1.16279瓦/〔米2·开尔文〕〔w/(m2·K)〕1英热单位/〔英尺2·时·°F〕〔Btu/(ft2·h·°F)〕=5.67826瓦/〔米2·开尔文〕〔〔w/m2·K〕〕1米2·时·℃/千卡〔m2·h·℃/kcal〕=0.86000米2·开尔文/瓦〔m2·K/W〕热导率换算1千卡〔米·时·℃〕〔kcal/(m·h·℃)〕=1.16279瓦/〔米·开尔文〕〔W/(m·K)〕1英热单位/〔英尺·时·°F〕〔But/(ft·h·°F) =1.7303瓦/〔米·开尔文〕〔W/(m·K)〕比容热换算1千卡/〔千克·℃〕〔kcal/(kg·℃)〕=1英热单位/〔磅·°F〕〔Btu/(lb·°F)〕=4186.8焦耳/〔千克·开尔文〕〔J/〔kg·K〕〕热功换算1卡〔cal〕=4.1868焦耳〔J〕1大卡=4186.75焦耳〔J〕1千克力米〔kgf·m〕=9.80665焦耳〔J〕1英热单位〔Btu〕=1055.06焦耳〔J〕1千瓦小时〔kW·h〕=3.6×106焦耳〔J〕1英尺磅力〔ft·lbf〕=1.35582焦耳〔J〕1米制马力小时〔hp·h〕=2.64779×106焦耳〔J〕1英马力小时〔UKHp·h〕=2.68452×106焦耳1焦耳=0.10204千克·米=2.778×10-7千瓦·小时=3.777×10-7公制马力小时=3.723×10-7英制马力小时=2.389×10-4千卡=9.48×10-4英热单位功率换算1英热单位/时〔Btu/h〕=0.293071瓦〔W〕1千克力·米/秒〔kgf·m/s〕=9.80665瓦〔w〕1卡/秒〔cal/s〕=4.1868瓦〔W〕1米制马力〔hp〕=735.499瓦〔W〕速度换算1英里/时〔mile/h〕=0.44704米/秒〔m/s〕1英尺/秒〔ft/s〕=0.3048米/秒〔m/s〕渗透率换算1达西=1000毫达西1平方厘米〔cm2〕=9.81×107达西地温梯度换算1°F/100英尺=1.8℃/100米〔℃/m〕1℃/公里=2.9°F/英里〔°F/mile〕=0.055°F/100英尺〔°F/ft〕油气产量换算1桶〔bbl〕=0.14吨〔t〕〔原油,全球平均〕1万亿立方英尺/日〔tcfd〕=283.2亿立方米/日〔m3/d〕=10.336万亿立方米/年〔m3/a〕10亿立方英尺/日〔bcfd〕=0.2832亿立方米/日〔m3/d〕=103.36亿立方米/年〔m3/a〕1百万立方英尺/日〔MMcfd〕=2.832万立方米/日〔m3/d〕=1033.55万立方米/年〔m3/a〕1千立方英尺/日〔Mcfd〕=28.32立方米/日〔m3/d〕=1.0336万立米/年〔m3/a〕1桶/日〔bpd〕=50吨/年〔t/a〕〔原油,全球平均〕1吨〔t〕=7.3桶〔bbl〕(原油,全球平均)气油比换算1立方英尺/桶〔cuft/bbl〕=0.2067立方米/吨〔m3/t〕热值换算1桶原油=5.8×106英热单位〔Btu〕1吨煤=2.406×107英热单位〔Btu〕1立方米湿气=3.909×104英热单位〔Btu〕1千瓦小时水电=1.0235×104英热〔Btu〕1立方米干气=3.577×104英热单位〔Btu〕〔以上为1990年美国平均热值〕〔资料来源:美国国度规范局〕热当量换算1桶原油=5800立方英尺自然气〔按平均热值计算〕1立方米自然气=1.3300千克规范煤1千克原油=1.4286千克规范煤。

风管沿程阻力计算公式

风管沿程阻力计算公式

风管沿程阻力计算公式
风管阻力是指风管内风流的摩擦阻力和弯曲阻力,计算风管沿程
阻力需要结合多个因素,如风管形状、风速、管道长度、管道内壁粗
糙度等。

一般来说,风管沿程阻力的计算公式包括:Darcy–Weisbach公式、Colebrook公式、Fanning公式等。

其中,Darcy–Weisbach公式比较
常用,其公式为:hf = f * (L/D) * (V^2/2g)。

其中,hf表示风管沿程阻力,f表示风管内的摩擦系数,L表示风管长度,D表示风管内直径,V表示风速,g表示重力加速度。

在实际应用中,为了更精确地计算风管沿程阻力,需要进行多次
实验和数据处理。

一般来说,可以利用CFD(计算流体动力学)软件进行模拟计算;也可以通过测试仪器测量风管内流体的速度、温度、压
力等参数,来计算阻力。

此外,在设计风管系统时,还需要充分考虑
风管的材料、管道的连接方式、管道附属设备等因素,以保证系统的
安全、稳定运行。

总之,风管沿程阻力计算是设计和优化风管系统的重要环节,应
该进行充分的实验和计算,并结合系统的实际情况,进行合理的改进
和调整,以确保系统的运行效率和稳定性。

风管阻力计算公式方法

风管阻力计算公式方法

风管阻力计算公式方法风管阻力计算方法送风机静压Ps(Pa)按下式计算 PS = PD + PA式中:PD――风管阻力(Pa),PD = RL(1 + K)说明:R――风管的单位磨擦阻力,Pa/m;L ――到最远送风口的送风管总长加上到最远回风口的回风管总长,m;K――局部阻力与磨擦阻力损失的比值。

推荐的风管压力损失分配(按局部阻力和磨擦阻力之比)风管系统弯头、三通较少弯头、三通较多K 1.0~2.0 2.0~4.0PD= R(L + Le)式中Le为所有局部阻力的当量长度。

PA――空气过滤器、冷热盘管等空调装置的阻力之和(Pa)☆推荐的风管压力损失分配(按送风与回风管之阻力)在中等回有大规模在设备附有回风管风机单一风管系统回风管系系统特征近单一回的单一回回风的多样回统的多样风风风回风送风% 90 80 70 60 50 回风% 10 20 30 40 50☆低速风管系统的推荐和最大流速m/s住宅公共建筑工厂应用场所(空调风管中功能段)推荐最大推荐最大推荐最大室外空气入口 2.5 4.0 2.5 4.5 2.5 8.0 空气过滤器 1.3 1.5 1.5 1.8 1.8 1.8加热排管 2.3 2.5 2.5 3.0 3.0 3.5冷却排管风机出口主风管2.36.04.02.38.56.02.59.06.02.511.08.03.0 10.0 9.03.014.011.09.08.0 支风管(水平) 3.0 5.0 4.0 6.5 5.0 支风管(垂直) 2.5 4.0 3.5 6.0 4.0☆低速风管系统的最大允许流速m/s以噪声控制应用场所主风管送风主管住宅 3.0 5.0 公寓、饭店房间 5.0 7.5 办公室、图书馆6.0 10.0 大礼堂、戏院 4.0 6.5 银行、高级餐厅 7.5 10.0 百货店、自助餐厅9.0 12.0工厂 12.5 (上限)15.0☆推荐的送风口流速m/s应用场所播音室戏院以磨擦阻力控制回风主送风支管管4.0 3.0 6.5 6.0 7.5 8.05.5 5.0 7.5 8.0 7.5 8.0 9.0 11.0 流速m/s1.5~2.52.5~3.5回风支管3.0 5.0 6.14.0 6.0 6.07.5住宅、公寓、饭店房间、教室一般办公室电影院百货店、上层百货店、下层2.5~3.8 2.5~4.05.0~6.0 5.07.510.0☆以噪声标准控制的允许送风流速m/s应用场所流速m/s图书馆、广播室 1.75~2.5住宅、公寓、私人办公室、医2.5~4.0院房间银行、戏院、教室、一般办公4.0~5.0室、商店、餐厅工厂、百货店、厨房 5.0~7.5☆回风格栅的推荐流速m/s逗留区以位置近座位门下部门上部工业用上流速m/s 2~3 3~4 4 3≥4布袋风管的压力损失:布袋送风不只只是传递气流,同时在进行径向送风,所以管道内风速是不断减少的,管道平均风速比传统风管小的多,铁皮风管有个经验数据1pa/m,布袋风管由于管径的不同阻力变化较大,但一般可以近似的认为0.3-0.5pa/m通风管道阻力计算风管内空气流动的阻力有两种,一种是由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的沿程能量损失,称为摩擦阻力或沿程阻力;另一种是空气流经风管中的管件及设备时,由于流速的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的能量损失,称为局部阻力。

风管沿程阻力估算

风管沿程阻力估算

风管沿程阻力估算一、引言风管是在工业、建筑等领域中常见的输送气体的设备,其设计和运行过程中需要考虑到阻力对气流的影响。

本文将探讨风管沿程阻力的估算方法。

二、风管沿程阻力的意义风管沿程阻力是指气流在风管内传输过程中所受到的阻碍力,对于风管系统的设计和运行具有重要意义。

准确估算风管沿程阻力可以帮助我们选择合适的风机和调节设备,确保系统的正常运行。

三、风管沿程阻力的计算方法1. 风管沿程阻力的计算公式风管沿程阻力可以使用Darcy-Weisbach公式进行估算。

该公式表示为ΔP= f × (L/D) × (ρv^2/2),其中ΔP为风管沿程阻力,f 为阻力系数,L为风管长度,D为风管内径,ρ为空气密度,v为气流速度。

2. 阻力系数的确定阻力系数f是风管沿程阻力计算中的重要参数,其值取决于风管的形状、内壁粗糙度以及气流速度等因素。

对于光滑内壁的圆形风管,可以使用经验公式来估算阻力系数。

3. 风管长度的考虑风管沿程阻力与风管长度成正比,通常情况下,风管长度越长,阻力越大。

因此,在进行风管沿程阻力估算时,需要考虑风管的实际长度。

四、风管沿程阻力的影响因素1. 风管形状风管的形状对沿程阻力有重要影响。

圆形风管由于其光滑的内壁,相对于其他形状的风管具有较小的沿程阻力。

2. 风管内壁粗糙度风管内壁的粗糙度也会影响沿程阻力的大小。

对于粗糙的内壁,沿程阻力会增加。

3. 气流速度气流速度越大,风管沿程阻力越大。

因此,在设计风管系统时,需要合理选择气流速度,以满足系统的要求。

五、风管沿程阻力的应用风管沿程阻力的准确估算对于风管系统的设计和运行非常重要。

在实际应用中,我们可以根据风管长度、形状和内壁粗糙度等因素,结合阻力系数和气流速度,进行风管沿程阻力的估算。

六、总结风管沿程阻力的估算是风管系统设计和运行中的重要环节。

通过合理选择阻力系数和考虑风管长度、形状和内壁粗糙度等因素,可以准确估算风管沿程阻力,确保系统的正常运行。

风机计算_通风管道阻力计算

风机计算_通风管道阻力计算

通风管道阻力计算风管内空气流动的阻力有两种,一种是由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的沿程能量损失,称为摩擦阻力或沿程阻力;另一种是空气流经风管中的管件及设备时,由于流速的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的能量损失,称为局部阻力。

一、摩擦阻力根据流体力学原理,空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下式计算:ΔPm=λν2ρl/8Rs对于圆形风管,摩擦阻力计算公式可改写为:ΔPm=λν2ρl/2D圆形风管单位长度的摩擦阻力(比摩阻)为:Rs=λν2ρ/2D以上各式中λ————摩擦阻力系数ν————风管内空气的平均流速,m/s;ρ————空气的密度,Kg/m3;l ————风管长度,mRs————风管的水力半径,m;Rs=f/Pf————管道中充满流体部分的横断面积,m2;P————湿周,在通风、空调系统中既为风管的周长,m;D————圆形风管直径,m。

矩形风管的摩擦阻力计算我们日常用的风阻线图是根据圆形风管得出的,为利用该图进行矩形风管计算,需先把矩形风管断面尺寸折算成相当的圆形风管直径,即折算成当量直径。

再由此求得矩形风管的单位长度摩擦阻力。

当量直径有流速当量直径和流量当量直径两种;流速当量直径:Dv=2ab/(a+b)流量当量直径:DL=1.3(ab)0.625/(a+b)0.25在利用风阻线图计算是,应注意其对应关系:采用流速当量直径时,必须用矩形中的空气流速去查出阻力;采用流量当量直径时,必须用矩形风管中的空气流量去查出阻力。

二、局部阻力当空气流动断面变化的管件(如各种变径管、风管进出口、阀门)、流向变化的管件(弯头)流量变化的管件(如三通、四通、风管的侧面送、排风口)都会产生局部阻力。

局部阻力按下式计算:Z=ξν2ρ/2ξ————局部阻力系数。

局部阻力在通风、空调系统中占有较大的比例,在设计时应加以注意,为了减小局部阻力,通常采用以下措施:1. 弯头布置管道时,应尽量取直线,减少弯头。

通风工程管道阻力计算

通风工程管道阻力计算

通风工程管道阻力计算通风工程中的管道阻力计算是重要的一项工作,它直接关系到系统的通风效果和节能效果。

本文将详细介绍通风工程中的管道阻力计算方法及其影响因素。

一、管道阻力计算方法:通风系统中的管道阻力是指空气在管道中流动时所遇到的阻力。

通常采用以下公式计算:ΔP=K×L×ρ×(V/3600)^2(1)其中,ΔP为管道阻力(Pa),K为阻力系数(Pa/m),L为管道长度(m),ρ为空气密度(kg/m³),V为风量(m³/h)。

阻力系数K是根据流量速度(m/s)和管道直径(m)来计算的。

对于圆形截面的管道,可以使用以下公式计算:K=(0.51+0.002D)×(V/D)^2(2)其中,D为管道直径(m),V为流量速度(m/s)。

二、影响因素:1.管道材质:不同材质的管道具有不同的内表面粗糙度,粗糙度越大,摩擦阻力越大,导致管道阻力增加。

2.管道长度:管道长度越长,空气流动经过的阻力表面越多,阻力增加。

3.管道直径:管道直径越大,流通面积越大,阻力减小。

4.管道弯头和弯管:弯头和弯管的存在会增加管道的阻力,尤其是对空气流动有较大影响的90度弯头。

5.风量:风量越大,管道阻力越大。

三、实际计算:1.根据风量和设计条件选择管道直径。

2.根据管道直径计算阻力系数K。

3.根据管道直径和长度计算总阻力。

4.根据管道阻力和所需风压,判断所选管道是否满足要求。

5.根据需要,可以进行多次迭代计算,直到找到满足要求的管道尺寸。

四、优化策略:1.尽量选择材质光滑、粗糙度低的管道,以减小阻力。

2.在管道设计中尽量减少弯头和弯管的使用,或者采取流线型弯头,以减小阻力。

3.如果风量较大,可以考虑分段设计,通过增加出风口数量来减小单个风口的风量,从而减小管道阻力。

4.在实际计算中可根据实验数据进行修正,以提高计算精度。

总结:通风工程中的管道阻力计算是一个复杂的过程,需要综合考虑管道材质、直径、长度、弯头等因素,并进行科学合理的计算和优化。

风管内空气流动的阻力有两种

风管内空气流动的阻力有两种

1. 风管内空气流动的阻力有两种:(1)是由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的沿程能量损失,称为摩擦阻力或沿程阻力;(2)另一种是空气流经风管中的管件及设备时,由于流速的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的能量损失,称为局部阻力。

2. 计算方法:(1)摩擦阻力根据流体力学原理,空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下式计算:ΔPm=λν2ρl/8Rs对于圆形风管,摩擦阻力计算公式可改写为:ΔPm=λν2ρl/2DRs=λν2ρ/2D以上各式中λ————摩擦阻力系数;;ν————风管内空气的平均流速,m/s;ρ————空气的密度,Kg/m3;l ————风管长度,m;Rs————风管的水力半径,m;Rs=f/Pf————管道中充满流体部分的横断面积,m2;P————湿周,在通风、空调系统中既为风管的周长,m;D————圆形风管直径,m。

矩形风管的摩擦阻力计算我们日常用的风阻线图是根据圆形风管得出的,为利用该图进行矩形风管计算,需先把矩形风管断面尺寸折算成相当的圆形风管直径,即折算成当量直径。

再由此求得矩形风管的单位长度摩擦阻力。

当量直径有流速当量直径和流量当量直径两种;流速当量直径:Dv=2ab/(a+b)流量当量直径:DL=1.3(ab)0.625/(a+b)0.25在利用风阻线图计算是,应注意其对应关系:采用流速当量直径时,必须用矩形中的空气流速去查出阻力;采用流量当量直径时,必须用矩形风管中的空气流量去查出阻力。

(2)局部阻力当空气流动断面变化的管件(如各种变径管、风管进出口、阀门)、流向变化的管件(弯头)流量变化的管件(如三通、四通、风管的侧面送、排风口)都会产生局部阻力。

1. 局部阻力按下式计算:Z=ξν2ρ/2ξ————局部阻力系数。

1. 局部阻力在通风、空调系统中占有较大的比例,在设计时应加以注意,为了减小局部阻力,通常采用以下措施:a. 弯头布置管道时,应尽量取直线,减少弯头。

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风管阻力计算方法
送风机静压Ps(Pa)按下式计算
PS = PD + PA
式中:PD——风管阻力(Pa),PD = RL(1 + K)
说明:R——风管的单位磨擦阻力,Pa/m;L ——到最远送风口的送风管总长加上到最远回风口的回风管总长,m;K——局部阻力与磨擦阻力损失的比值。

推荐的风管压力损失分配(按局部阻力和磨擦阻力之比)
风管系统弯头、三通较少弯头、三通较多
K 1.0~2.0 2.0~4.0
PD= R(L + Le)
式中Le为所有局部阻力的当量长度。

PA——空气过滤器、冷热盘管等空调装置的阻力之和(Pa)
☆推荐的风管压力损失分配(按送风与回风管之阻力)
系统特征风机单一
回风
在设备附
近单一回

有回风管
的单一回

在中等回
风管系统
的多样回

有大规模
回风管系
统的多样
回风
送风%9080706050回风%1020304050
☆低速风管系统的推荐和最大流速m/s
应用场所(空调风管中功能段)
住宅公共建筑工厂
推荐最大推荐最大推荐最大
室外空气入口 2.5 4.0 2.5 4.5 2.58.0空气过滤器 1.3 1.5 1.5 1.8 1.8 1.8加热排管 2.3 2.5 2.5 3.0 3.0 3.5
冷却排管
2.3
2.3
2.5
2.5
3.0
3.0
风机出口
6.0
8.5
9.0
11.0
10.0
14.0
主风管
4.0
6.0
6.0
8.0
9.0
11.0
支风管(水平) 3.0 5.0 4.0 6.5 5.0 9.0
支风管(垂直) 2.5 4.0 3.5 6.0 4.0 8.0
☆低速风管系统的最大允许流速m/s
应用场所
以噪声控制 以磨擦阻力控制
主风管 送风主管 回风主管 送风支

回风支管
住宅 3.0 5.0 4.0 3.0 3.0 公寓、饭店房间 5.0 7.5 6.5 6.0 5.0 办公室、图书馆 6.0 10.0 7.5 8.0 6.1 大礼堂、戏院 4.0 6.5 5.5 5.0 4.0 银行、高级餐厅 7.5 10.0 7.5 8.0 6.0 百货店、自助餐

9.0 12.0 7.5 8.0 6.0
工厂 12.5 (上
限)
15.0 9.0 11.0 7.5
☆推荐的送风口流速m/s
应用场所 流速m/s
播音室 1.5~2.5
戏院 2.5~3.5
住宅、公寓、饭店房间、教室 2.5~3.8
一般办公室 2.5~4.0电影院 5.0~6.0百货店、上层 5.0
百货店、下层
7.5
10.0☆以噪声标准控制的允许送风流速m/s
应用场所流速m/s 图书馆、广播室 1.75~2.5
住宅、公寓、私人办公室、医
院房间
2.5~4.0
银行、戏院、教室、一般办公
室、商店、餐厅
4.0~
5.0
工厂、百货店、厨房 5.0~7.5☆回风格栅的推荐流速m/s
位置近座位逗留区以

门下部门上部工业用
流速m/s2~33~443
≥4
布袋风管的压力损失:布袋送风不只只是传递气流,同时在进行径向送风,所以管道内风速是不断减少的,管道平均风速比传统风管小的多,铁皮风管有个经验数据1pa/m,布袋风管由于管径的不同阻力变化较大,但一般可以近似的认为0.3-0.5pa/m
通风管道阻力计算
风管内空气流动的阻力有两种,一种是由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的沿程能量损失,称为摩擦阻力或沿程阻力;另一种是空气流经风管中的管件及设备时,由于流速的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的能量损失,称为局部阻力。

一、摩擦阻力
根据流体力学原理,空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下式计算:
ΔPm=λν2ρl/8Rs
对于圆形风管,摩擦阻力计算公式可改写为:
ΔPm=λν2ρl/2D
圆形风管单位长度的摩擦阻力(比摩阻)为:
Rs=λν2ρ/2D
以上各式中
λ————摩擦阻力系数
ν————风管内空气的平均流速,m/s;
ρ————空气的密度,Kg/m3;
l ————风管长度,m
Rs————风管的水力半径,m;
Rs=f/P f————管道中充满流体部分的横断面积,m2;
P————湿周,在通风、空调系统中既为风管的周长,m;
D————圆形风管直径,m。

矩形风管的摩擦阻力计算
我们日常用的风阻线图是根据圆形风管得出的,为利用该图进行矩形风管计算,需先把矩形风管断面尺寸折算成相当的圆形风管直径,即折算成当量直径。

再由此求得矩形风管的单位长度摩擦阻力。

当量直径有流速当量直径和流量当量直径两种:
流速当量直径:Dv=2ab/(a+b)
流量当量直径:DL=1.3(ab)0.625/(a+b)0.25
在利用风阻线图计算是,应注意其对应关系:采用流速当量直径时,必须用矩形中的空气流速去查出阻力;采用流量当量直径时,必须用矩形风管中的空气流量去查出阻力。

二、局部阻力
当空气流动断面变化的管件(如各种变径管、风管进出口、阀门)、流向变化的管件(弯头)流量变化的管件(如三通、四通、风管的侧面送、排风口)都会产生局部阻力。

局部阻力按下式计算:
Z=ξν2ρ/2
ξ————局部阻力系数。

局部阻力在通风、空调系统中占有较大的比例,在设计时应加以注意,为了减小局部阻力,
通常采用以下措施:
1. 弯头
布置管道时,应尽量取直线,减少弯头。

圆形风管弯头的曲率半径一般应大于(1~2)倍管径;矩形风管弯头断面的长宽比愈大,阻力愈小;矩形直角弯头,应在其中设导流片。

2. 三通
三通内流速不同的两股气流汇合时的碰撞,以及气流速度改变时形成的涡流是造成局部阻力的原因。

为了减小三通的局部阻力,应注意支管和干管的连接,减小其夹角;还应尽量使支管和干管内的流速保持相等。

.
在管道设计时应注意以下几点:
1.渐扩管和渐缩管中心角最好是在8~15o。

2. 三通的直管阻力与支管阻力要分别计算。

3. 尽量降低出风口的流速。

以下为常见管段的比摩阻规格(mmxmm)
流速(m/s) 当量直径(mm) 比摩阻(Pa/m)
1600x400——15 ——640—— 3.4
1400x300 ——13 ——495—— 4.5
1200x300 ——12 ——480——4.8
1000x300 ——10 ——460 ——2.5
800x300 ——9 ——436 ——2
600x300 ——8 ——400 ——1.8
500x300 ——6 ——375 ——1.2
400x300 ——5 ——342 ——0.8
300x300——4 ——200 ——1.3
600x250 ——6 ——350 ——1.3
400x250 ——4 ——307 ——0.6
常见弯头的局部阻力:
分流三通:9~24 Pa
矩形送出三通:6~16Pa
渐缩管:6~12Pa
乙字弯:50~198Pa。

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