风道的水力计算是在系统和设备布置、风管材料、各送、回风点的位置和风量均已确定的基础上进行的。
风道水力计算方法比较多,如假定流速法、压损平均法、静压复得法等。对于低速送风系统大多采用假定流速法和压损平均法,而高速送风系统则采用静压复得法。
假定流速法也称为比摩阻法。这种方法是以风道内空气流速作为控制因素,先按技术经济要求选定风管的风速,再根据风管的风量确定风管的断面尺寸和阻力。这是米乐 登录入口低速送风系统目前最常用的一种计算方法。
压损平均法也称为当量阻力法。这种方法以单位管长压力损失相等为前提。在已知总作用压力的情况下,取最长的环路或压力损失最大的环路,将总的作用压力值按干管长度平均分配给环路的各个部分,再根据各部分的风量和所分配的压力损失值,确定风管的尺寸,并结合各环路间的压力损失的平衡进行调节,以保证各环路间压力损失的差值小于15%。一般建议的单位长度风管的摩擦压力损失值为0.8~1.5Pa/m。该方法适用于风机压头已定,以及进行分支管路压损平衡等场合。
静压复得法的含义是,由于风管分支处风量的出流,使分支前后总风量有所减少,如果分支前后主风道断面变化不大,则风速必然下降。风速降低,则静压增加,利用这部分“复得”的静压来克服下一段主干管道的阻力,以确定管道尺寸,从而保持各分支前的静压都相等,这就是静压复得法。此方法适用于高速空调系统的水力计算。
1.确定空调系统风道形式,合理布置风道,并绘制风米乐 登录入口道系统轴测图,作为水力计算草图。
管段长度一般按两管件中心线长度计算,不扣除管件(如三通、弯头)本身的长度。
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。
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。
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。
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
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。
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
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
△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
△pj5=0.1×(1.2×4.082)/2=1Pa直三通管:根据直三通管的支管断面与干管断面之比为0.64,支管风量与总风量之比为0.5,查附录14序号19,得ζ=0.1,则直三通管的局部阻力
管段2—3:风量3000m3/h,管段长l=5m,初选风速为5m/s。 沿程压力损失计算:
根据假定流速法及标准化管径,求得风管断面尺寸为320×500mm,实际流速为5.2m/s,查得单位长度摩擦阻力△py=0.8Pa/m,则管段2—3的沿程阻力
分叉三通:根据支管断面与总管断面之比为0.8,查附录14序号21,得ζ=0.28,则分叉三通管的局部阻力
管段3—4:风量4500m3/h,管段长l=9m,初选风速为6m/s。 沿程压力损失计算:
根据假定流速法及标准化管径,求得风管断面尺寸为400×500mm,实际流速为6.25m/s,查得单位长度摩擦阻力△py=0.96Pa/m,则管段3—4的沿程阻力
△Py=△py×l=0.96×9=8.64Pa局部压力损失计算:该管段存在局部阻力的部件有消声器、弯头、风量调节阀、软接头以及渐扩管。
风量调节阀:根据三叶片及全开度,查附录14序号34,得ζ=0.25,风量调节阀的局部阻力
渐扩管:初选风机4—72—11NO4.5A,出口断面尺寸为315×360mm,故渐扩管为315×360mm~400×500mm,长度取为360mm,渐扩管的中心角α=22°,大小头断面之比为1.76查附录14序号3,得ζ=0.15,对应小头流速
管段5—6:风量4500m3/h,管段长l=6m,初选风速为6m/s。 沿程压力损失计算:
根据假定流速法及标准化管径,求得风管断面尺寸为400×500mm,实际流米乐M6 m6米乐速为6.25m/s,查得单位长度摩擦阻力△py=0.96Pa/m,则管段5—6的沿程阻力
局部压力损失计算:该管段存在局部阻力的部件有突然扩大、弯头(两个)、渐缩管以及进风格栅。
突然扩大:新风管入口与空调箱面积之比取为0.2,查附录14序号5,,得ζ=0.64,突然扩大的局部阻力
渐缩管:断面从630×500mm单面收缩至400×500mm,取α=45°,查附录14序号7,得ζ=0.1,对应小头流速
进风格栅:进风格栅为固定百叶格栅,外形尺寸为630×500mm,有效通风面积系数为0.8,则固定百叶格栅有效通风面积为
用同样的方法,进行并联管段7—3、8—2的水力计算,并将结果列入表8-4中。
检查结果表明,两个并联管路的阻力平衡都满足设计要求。如果不满足要求的话,可以通过调整管径的方法使之达到平衡要求。 5.计算最不利环路阻力 △P=△P1-2+△P2-3+△P3-4+△P4-5 +△P5-6
式中 △py—单位管长沿程压力损失,即单位管长摩擦阻力损失,Pa/ m。
l—最不利环路总长度,即到最远送风口的送风管总长度加上到最远回风口的回风管总长度,m。
∑△ps—考虑到空气通过过滤器、喷水室(或表冷器)、加热器等空调装置的压力损失之和。
表8-5给出了为空调系统推荐的送风机静压值,可供估算时参考:8-5送风机静压参考值表