风道、冷冻水管道水力计算方法

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1、★　风道水力计算方法1．假定流速法其特点是先按技术经济要求选定风管流速，然后再根据风道内的风量确定风管断面尺寸和系统阻力。假定流速法的计算步骤和方法如下。①绘制空调系统轴侧图，并对各段风道进行编号、标注长度和风量管段长度一般按两个管件的中心线长度计算，不扣除管件本身的长度。②确定风道内的合理流速在输送空气量一定是情况下，增大流速可使风管断面积减小，制作风管缩消耗的材料、建设费用等降低，但同时也会增加空气流经风管的流动阻力和气流噪声，增大空调系统的运行费用；减小风速则可降低输送空气的动力消耗，节省空调系统的运行费用

2、，降低气流噪声，但却增加风管制作的材料及建设费用。因此必须根据风管系统的建设费用、运行费用和气流噪声等因素进行技术经济比较，确定合理的经济流速。民用建筑空调系统风速的选用见下图（图6—3（表））。考虑不同噪声要求下风管推荐风速见下表。不同噪声要求下风管推荐风速室内允许噪声dB（A）主管风速m/s支管风速m/s新风入口风速m/s25～3535～5050～6565～853～44～66～88～10≤22～33～55～833.54～4.55③根据各风道的风量和选择的流速确定各管段的断面尺寸，计算沿程阻力和局部阻力。根据初

3、选的流速确定断面尺寸时，应按前面图6—1（表）和表6—1的通风管道统一规格选取，然后按照实际流速计算沿程阻力和局部阻力。注意阻力计算应选择最不利环路（即阻力最大的环路）进行。假定风速法风道水力计算应将计算过程简要举例说明后，列表计算。计算表格式见下表。④与最不利环路并联的管路的阻力平衡计算。为保证各送、排风点达到预期的风量，必须进行阻力平衡计算。一般的空调系统要求并联管路之间的不平衡率应不超过15%。若超出上述规定，则应采取下面几种方法使其阻力平衡。a．在风量不变的情况下，调整支管管径。由于受风管的经济流速范围的

4、限制，该法只能在一定范围内进行调整，若仍不满足平衡要求，则应辅以阀门调节。b．在支管断面尺寸不变情况下，适当调整支管风量。风管的增加不是无条件的，受多种因素的制约，因此该法也只能在一定范围内进行调整。此外，应注意道调整支管风量后，会引起干管风量、阻力发生变化，同时风机的风量、风压也会相应增加。c．阀门调节通过改变阀门开度，调整管道阻力，理论上最为简单；但实际运行时，应进行调试，但调试工作复杂，否则难以达到预期的流量分配。总之，两种方法（方法a和方法b）在设计阶段即可完成并联管段阻力平衡，但只能在一定范围内调整管路

5、阻力，如不满足平衡要求，则需辅以阀门调节。方法c具有设计过程简单，调整范围大的优点，但实际运行调试工作量较大。⑤计算系统总阻力系统总阻力为最不利环路阻力加上空气处理设备阻力。⑥进行风管阻力平衡选择风机及其配用电机。▲风管局部阻力系数表查《实用中央空调设计指南》P50～55页，区正源主编，建筑工业出版社出版，2007年7月★　冷冻水系统管道水力计算方法对冷冻水系统的水泵、膨胀水箱、集气罐、平衡阀、过滤器、电子除污器等进行选择计算，并布置水系统及进行水管的水力计算，以及阻力平衡计算。要求附两张表：一张是水路系统管径确

6、定表；另一张表是水路系统水力计算表。A、冷（热）水系统水管管径的确定1．连接各空调末端装置的供回水支管的管径，宜与设备的进出水接管管径一致，可查产品样本获知。2．供回水干管的内径di（单位为mm），可根据各管段中水的体积流量qv（L/s）和选定的流速v（m/s），通过计算确定，（1L=106mm3，1m/s=103mm/s）所以——————★式中计算管段的水流量qv，由该管段所承担的各空调末端装置的总设计水量决定；水流速v可参照下表（图4—9（表））所列的不同公称直径下的最大允许速度选定。算出di后，对照前面（图

7、4—6（表））查取适合的公称直径DN即可（注意查4—6（表）时，管内径为管外径与两倍壁厚之差）。为节省管材，选择管径时，沿水流方向，供水干管的管径是逐段减小的；同程式回水干管的管径是逐段增大的。但为了施工方便，变径也不宜太多。说明：括弧内的值是另一种建议值，供参考。下面举例说明确定管径的方法。例4—1下图（图4—10（例题））为风机盘管系统某一分区的供水管示意图（回水管未画出）。图中上侧6个风机盘管每一个的设计水量都是0.1L/s；下侧5个每一个为0.14L/s。所有风机盘管的进、出水管管径都为DN20。试确定各

8、管段的管径。解（1）连接各风机盘管的所有供水支管，管径都与接管管径一致，即皆为DN20。（2）计算和选择各段干管管径（选用镀锌钢管）。1—2段M=（0.1＋0.14）L/s=0.24L/s。干管管径应不小于支管管径，取DN25试算。查上表（图4—9（表）），DN25允许的最大流速v=0.80m/s。将M=0.24L/s、v=0.80m/s代入★式，算得di=19.54mm