工业通风课件-通风管道系统的设计计算.pptVIP

* * * * * * * * * * * 8.4 均匀送风管道设计计算 在通风、空调、冷库、烘房及气幕装置中，常常要求把等量的空气经由风道侧壁（开有条缝、孔口或短管）均匀的输送到各个空间，以达到空间内均匀的空气分布。这种送风方式称为均匀送风。 均匀送风管道通常有以下几种形式： （1）条缝宽度或孔口面积变化，风道断面不变，如图8-14所示。 图8-14 风道断面F及孔口流量系数 不变，孔口面积 变化的均匀吸送风 吹出 吸入 从条缝口吹出和吸入的速度分布 * （2）风道断面变化，条缝宽度或孔口面积不变，如图8-15所示。 图8-15风道断面F变化，孔口流量系数 及孔口面积 不变的均匀送风 （3）风道断面、条缝宽度或孔口面积都不变，如图8-16所示。 风道断面F及孔口面积 不变时，管内静压会不断增大，可以根据静压变化，在孔口上设置不同的阻体来改变流量系数 。 8.4 均匀送风管道设计计算 * 8.4.1 均匀送风管道的设计原理 风管内流动的空气，在管壁的垂直方向受到气流静压作用，如果在管的侧壁开孔，由于孔口内外静压差的作用，空气会在垂直管壁方向从孔口流出。但由于受到原有管内轴向流速的影响，其孔口出流方向并非垂直于管壁，而是以合成速度沿风管轴线成 角的方向流出，如图8-17所示。 f f0 vj vd v f0 图8-17 孔口出流状态图 * 1. 出流的实际流速和流向 静压差产生的流速为： 空气从孔口出流时，它的实际流速和出流方向不仅取决于静压产生的流速大小和方向，还受管内流速的影响。孔口出流的实际速度为二者的合成速度。速度的大小为： 利用速度四边形对角线法则，实际流速 的方向与风道轴线方向 的夹角（出流角）为 空气在风管内的轴向流速为： 8.4.1 均匀送风管道的设计原理 * 2. 孔口出流的风量 对于孔口出流，流量可表示成： 孔口处平均流速： 8.4.1 均匀送风管道的设计原理 * 8.0 概述 8.1 风管内气体流动的流态和阻力 8.2 风管内的压力分布 8.3 通风管道的水力计算 8.4 均匀送风管道设计计算 8.5 通风管道设计中的常见问题及其处理措施 8.6 气力输送系统的管道设计计算 通风管道系统的设计计算 * 定义：把符合卫生标准的新鲜空气输送到室内各需要地点，把室内局部地区或设备散发的污浊、有害气体直接排送到室外或经净化处理后排送到室外的管道。 8.0 概 述 分类：包括通风除尘管道、空调管道等。 作用：把通风进风口、空气的热、湿及净化处理设备、送(排)风口、部件和风机连成一个整体，使之有效运转。 设计内容：风管及其部件的布置；管径的确定；管内气体流动时能量损耗的计算；风机和电动机功率的选择。 设计目标：在满足工艺设计要求和保证使用效果的前提下，合理地组织空气流动，使系统的初投资和日常运行维护费用最优。 * 通风除尘管道 4 风机 1 排风罩 5 风帽 1 排风罩 2 风管 有害气体 室外大气 3 净化设备 如图，在风机4的动力作用下，排风罩（或排风口）1将室内污染空气吸入，经管道2送入净化设备3，经净化处理达到规定的排放标准后，通过风帽5排到室外大气中。 * 空调送风系统 3 风机 1新风口 室外大气 2 进气处理设备 4 风管 5 送风口 室内 如图，在风机3的动力作用下，室外空气进入新风口1，经进气处理设备2处理后达到 卫生标准或工艺要求后，由风管4输送并分配到各送风口5 ，由风口送入室内。 * 8.1 风管内气体流动的流态和阻力 8.1.1 两种流态及其判别分析 流体在管道内流动时，其流动状态，可以分为层流、紊流。 雷诺数既能判别流体在风道中流动时的流动状态，又是计算风道摩擦阻力系数的基本参数。 在通风与空调工程中，雷诺数通常用右式表示： 8.1.2 风管内空气流动的阻力 产生阻力的原因： 空气在风管内流动之所以产生阻力是因为空气是具有粘滞性的实际流体，在运动过程中要克服内部相对运动出现的摩擦阻力以及风管材料内表面的粗糙程度对气体的阻滞作用和扰动作用。 阻力的分类：摩擦阻力或沿程阻力；局部阻力 * 1 沿程阻力 空气在任意横断面形状不变的管道中流动时，根据流体力学原理，它的沿程阻力可以按下式确定： 对于圆形截面风管，其阻力由下式计算： 单位长度的摩擦阻力又称比摩阻。对于圆形风管，由上式可知其比摩阻为： （8-5） （1）圆形风管的沿程阻力计算 * 摩擦阻力系数λ