课程设计指导6-风管系统

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1、风管系统设计㈠风管设计的任务1•确定风管系统的形式、风管的走向和空间位置；2•确定风口布置；3•选择风管的断面形状和尺、人4•计算风管系统的阻力；5•选择风机或空调机。㈡风管的规格常用风管形状分为圆形和矩形。金属风管以外径或外边长为标注尺寸，非金属风管以内径或内边长为标注尺寸。矩形风管规格：120、160、200、250、320、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000宽高比不超过4,最大不超过10。根据系统压力和管道断面尺寸，空调用钢板风管板材厚度在0.5mm到1.2mm。㈢风管的水力计算1•管道的阻力损失管道阻力损失分为沿程阻力和局部阻力，计算原理按

2、流体力学。⑴沿程阻力计算方法有两种：%1按流体力学的公式直接进行计算力Pm——风管沿程摩擦阻力，Pa；Apm——单位管长沿程摩擦阻力，Pa/m；I—计算管长，m。%de2入——摩擦阻力系数；P——空气密度，kg/m3；V——管内风速，m/s；de——风管当量直径，m_2ab=%1查表计算：从设计手册的风管水力计算表中查出单位长度沿程摩擦阻力4皿，乘以管道长度。计算表屮的制表条件为：镀锌钢板内表面绝对粗糙度：K=0.15mm；空气密度按标准状态(101.325kPa,20°C),P=1.2kg/m3o实际空气密度：p=3AH—^~273+/Pb——实际大气压，kPa；t一风管内的空气温

3、度，°C。密度修正：查表所得数值乘以Q/1.2,得实际单位长度摩擦阻力损失值。⑵局部阻力匚——局部阻力系数2•管道的水力计算常用方法：⑴压损平均法又称为等摩阻法。——使系统中各单位长度风管具有相等的比摩阻。由每段管段的风量和长度分配到的作用压力，确定管道尺寸。工程小，风管系统平均比摩阻取为：l~1.5Pa/m该方法用于风机压头已定或对分支管路进行压力损失平衡时较为方便。⑵假定流速法按限定的管内空气流速和管道风量，确定管道尺寸。管道限定流速按照噪声控制标准和风管强度來考虑。表1机械通风系统和空调系统内的空气流速表(m/s)部位住宅教室、剧院及其他公共建筑站房、库房适宜流速最大流速适宜流

4、速最大流速适宜流速最大流速新风入口3.54.04.04.54.55.0空气过滤器1.21.51.51.751.752.0换热盘管2.02.252.252.52.53.0喷水室2.53.02.53.0风机岀口5.0〜8.08.06.5-10.07.0〜10.58.0〜12.08.0-14.0主风管3.5〜4.54.0〜6.05.0〜6.06.0〜7.06.0〜8.07.0-10.0支风管3.03.5~6.03.0〜4.54.0〜6.04.0〜5.05・0~7.0支立管2.53・0~4.03.0〜3.54.0〜5.04.05.0〜7.0按所服务房间的噪声要求，有下表规定:表2通风空调系统

5、风管和出风口的最大允许风速（m/s）室内允许噪声级（dB）干管支管风口25-353.0~4.0W2.0W0.835〜504・0~7.02.0〜3.00.8~1.550-656.0〜9.03.0〜5.01.5〜2.565〜858.0〜12.05.0〜8.02.5〜3.5⑶静压复得法常用于高速送风系统或变风量空调系统。1•计算步骤和方法低速风系统（W8〜10m/s）大多采用假定流速法和压损平均法。木次设计因时间周期限制，为了计算方便，风管水力计算可采用佔算法。局部阻力可按沿程阻力的比值考虑。步骤和要求：⑴单线轴测图绘制风管系统耍求在图中对应管道旁边标出管道编号、长度和风量。⑵按限定流速法

6、进行最不利风管的计算%1假定风管流速%1按风量和假定流速选择管道断面积%1按要求的风管面积选择符合规格的矩形风管尺寸%1计算实际风管流速%1计算风管的当量宜径De%1按近似计算公式，计算单位长度摩擦阻力pm=1.05x102D；12,V1925Pa/m（式1）%1计算各管道沿程阻力损失比严曲（式2）%1计算管道总沿程阻力损失△代严亞陰•（式3）%1佔算管路总阻力损失AP=APn（l+*）（式4）k—整个管网局部阻力损失与沿程阻力损失的比值，弯头、三通等配件较少时，k二1.0〜2.0；弯头、三通等配件较多时，k=3.0〜5.0。⑶进行并联分支管路的阻力平衡采用压损平均法，将最不利管路

7、的总阻力平均分配到支管各管段。%1计算分支管平均比摩阻%1确定假定流速%1按（式1）和假定流速，计算风管当量直径%1由风管当量直径，选择符合规格的矩形风管尺寸%1校核计算管段实际风速%1按前述方法计算整个分支管总阻力%1校核不平衡率，要求不平衡率W15%⑷确定风机总风量和风压风量考虑漏风系数:1.05-1.10；风压考虑富余量:l.lOo