5.根据给定风量和选定流速,逐段计算管道断面尺寸,然后根据选定了的风管断面尺寸和风量,计算出风道内实际流速。
通过矩形风管的风量:G=3600abυ (m3/h)
式中:a,b—分别为风管断面净宽和净高,m。
通过园形风管的风量:G=900πd2υ (m3/h)
式中:d—为圆形风管内径,m。
6.计算风管的沿程阻力
根据风管的断面尺寸和实际流速,查阅查阅附录13或有关设计手册中《风管单位长度沿程压力损失计算表》求出单位长度摩擦阻力损失△py,再根据管长l,进一步求出管段的摩擦阻力损失。
7.计算各管段局部阻力
按系统中的局部构件形式和实际流速υ,查阅附录14或有关设计手册中《局部阻力系数ζ计算表》取得局部阻力系数ζ值,再求出局部阻力损失。
8.计算系统的总阻力,△P=∑(△pyl +△Pj)。
9.检查并联管路的阻力平衡情况。
10.根据系统的总风量、总阻力选择风机。、
三.风道设计计算实例
\某公共建筑直流式空调系统,如图所示。风道全部用镀锌钢板制作,表面粗糙度K=0.15mm。已知消声器阻力为50Pa,空调箱阻力为290 Pa,试确定该系统的风道断面尺寸及所需风机压头。
图中:A.孔板送风口600×600;B.风量调节阀;C.消声器;D.防火调节法;E.空调器;F.进风格栅
[解
1.绘制系统轴测图,并對各管段进行编号,标注管段长度和风量。
2.选定最不利环路,逐段计算沿程压力损失和局部压力损失。本系统选定管段1—2—3—4—5—6为最不利环路。
3.列出管道水力计算表8-4,并将各管段流量和长度按编号顺序填入计算表中。
4.分段进行管道水力计算,并将结果均列入计算表8-4中。
管段1—2:风量1500m3/h,管段长l=9m
沿程压力损失计算:初选水平支管空气流速为4m/s,风道断面面积为:
F’=1500/(3600×4)=0.104m2
取矩形断面为320×320mm的标准风管,则实际断面积F=0.102m2,实际流速
υ=1500/(3600×0.102)=4.08m/s根据流速4.08m/s,查附录13,得到单位长度摩擦阻力△py=0.7Pa/m,则管段1—2的沿程阻力:
△Py=△py×l=0.7×9=6.3Pa
局部压力损失计算:该管段存在局部阻力的部件有孔板送风口、连接孔板的渐扩管、多叶调节阀、弯头、渐缩管及直三通管。
孔板送风口:已知孔板面积为600×600mm,开孔率(即净孔面积比)为0.3,则孔板面风速为
υ=1500/(3600×0.6×0.6)=1.16m/s根据面风速1.16m/s和开孔率0.3,查附录14序号35,得孔板局部阻力系数ζ=13,故孔板的局部阻力
△pj1=13×(1.2×1.162)/2=10.5Pa渐扩管:渐扩管的扩张角α=22.5°,查附录14序号4,得ζ=0.6,渐扩管的局部阻力
△pj2=0.9×(1.2×4.082)/2=5.99Pa多叶调节阀:根据三叶片及全开度,查附录14序号34,得ζ=0.25,多叶调节阀的局部阻力
△pj3=0.25×(1.2×4.082)/2=2.5Pa弯头:根据α=90°,R/b=1.0,查附录14序号9,得ζ=0.23,弯头的局部阻力
△pj4=0.23×(1.2×4.082)/2=2.3Pa渐缩管:渐缩管的扩张角α=30°