公用设备工程师(暖通空调)考试要点复习(15)
第六节 通风管道系统
掌握:有关涉及大纲1.4条暖通空调制冷系统设计方法-风 管系统设计计算:风管内风速的确定、管径的计算、管道的压力损失计算、管路系统各环路的压力平衡计算、均匀送风管到设计计算;通风系统(包括除尘系统)划分原则、管道布置要求;通风系统设计的防爆防腐与保温;掌握规范中的相关强制性条文。
熟悉:暖通空调设备产品标准中设计选用部分的规定:
(一)通风管道的材料与形式。
(二)除尘器的布置
通风管道是通风和空调系统的重要组成部分。通风管道系统设计的目的，是要合理组织空气流动，在保证使用效果(即按要求分配风量)的前提下，合理确定风管结构、尺寸和布置方式，使系统的初投资和运行费用综合最优。因此，通风管道系统的设计，将直接影响到通风系统的正常运行效果和技术经济性能。
掌握的内容(概念、计算、方法、原则)
第六节应掌握的计算部分
一、风管内的压力损失(p204)：
空气在风管内流动时的压力损失有两种形式：摩擦压力损失和局部压力损失。
( )
(一)摩擦压力损失(p204)
1.单位长度管道摩擦压力损失：
(Pa/m) [式2.6-2(p204) ]
Rm—单位长度摩擦压力损失，Pa/m;
v—风管内空气的平均流速，m/s;
ρ—空气的密度，kg/m3;
λ—摩擦阻力系数;[通风管道内空气流动状态多处于水利过渡区,推荐计算公式: ]
注意：式2.6-2中风管水力半径Rs的含义：管道中充满流体的横断面积与湿周(风管的周长)之比。
2.Rs与圆形风管、矩形风管管径的关系:
圆形风管:
方形风管:
3. 圆形风管单位长度管道摩擦压力损失:
①计算公式: (Pa/m) [式2.6-3 (p204) ]
②通风管道单位长度摩擦阻力线算图:(p205图2.6-5)
通风管道单位长度摩擦阻力线算图的应用条件:
该图是在大气压力B0=101.3kPa、空气温度t0=20℃、空气密度ρ=1.204kg/m3、运行黏度ν0=15.06×10-6m2/s、管壁粗糙度K=0.15mm的圆形风管等条件下得出的。当实际使用条件与上述条件不符时，应进行修正。
一般修正主要有：密度和黏度的修正;空气温度和大气压力的修正;管道管壁粗糙度的修正。
A).密度和黏度的修正:
式中：Rm—实际的单位长度摩擦阻力，Pa/m;
Rm0—图上查出的单位长度摩擦阻力，Pa/m;
ρ—实际的空气密度，kg/m3;
ν—实际的空气运动黏度，m2/s。
B).空气温度和大气压力的修正
式中—温度修正系数;
KB—大气压力修正系数;
t—实际的空气温度，℃;
B—实际的大气压力，kPa。
Kt和KB可直接由(p206)图2.6-3查得。从图2. 6-3可以看出，在t=0～100℃
的范围内，可近似把温度和压力的影响看作是直线关系。
C).管道管壁粗糙度的修正(p206)。
(Pa/m) 公式2.6-7
(Pa/m)
式中：Rm—实际的单位长度摩擦阻力，Pa/m;
Rm0—图上查出的单位长度摩擦阻力，Pa/m;
K—各种材料的粗糙度，查表2.6-1(p206)
Kr-管壁粗糙度修正系数
4. 矩形风管摩擦压力损失计算(p206)：
①流速当量直径:
设某一圆形风管中的空气流速与矩形风管内的空气速度相同，并且两者有相同的单位长度摩擦压力损失，把该圆形风管的直径称为矩形风管的流速当量直径，以Dv表示。
(m)
②流量当量直径:
设某一圆形风管中的空气流量与矩形风管中的空气流量相等，并且两者有相同的单位长度摩擦压力损失，则该圆形风管直径称为矩形风管的流量当量直径，以DL表示。
(m)
③特别注意:利用流速当量直径Dv或流量当量直径DL计算矩形风管的摩擦压力损失时，应注意其对应关系。采用Dv时必须按流速当量直径Dv和流速v,由图2.6-2查出Rm0;采用DL时必须按流量当量直径DL及流量L由图2.6-2查出Rm0。
(二)局部压力损失(p207)
管件(如三通、弯头等)的局部压力损失Z按下式计算：
(Pa) (2.6-8)
局部阻力系数ζ通常由试验确定，亦可以查阅有关专业手册。选用时要注意试验用的管件形状和试验条件，特别要注意ζ值对应的是何处的动压值。
