2号施工图设计_风管水力计算
风管水力计算1.
风管水力计算
一、假定流速法 （1）绘制空调系统轴测图，并对各段风管进行编号、 标注长度和风量。 （2）确定风道内的合理流速。 （3）根据各风管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。 （4）与最不利环路并联的管路的阻力平衡计算。 （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的 阻力，并需考虑房间的正压要求。 （6）选择风机及其配用电机。
风管水力计算
一、假定流速法
适用条件：管壁粗糙 度K≈0 ，ρ=1.2kg/m3及 B=101.3kPa 。 否则，应予以修正。
风管水力计算
一、假定流速法 修正后的实际比摩阻R′m为：
粗糙度修正系数：
温度修正系数： 大气压力修正系数：
风管水力计算
一、假定流速法 【例题1】某表面光滑的砖砌风道（K=3mm），断面尺 寸500mm×400mm，风量为3600m3/h，求其比摩阻（不 计其他修正）。
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB50736-2012）
6.6.1 通风、空调系统的风管，宜采用圆形、扁圆形 或长、短边之比不宜大于4 的矩形截面。风管的截面尺 寸宜按现行国家标准《通风与空调工程施工质量验收规 范)) GB 50243的有关规定执行。
风管水力计算
一、假定流速法
《通风与空调工程施工质量验收规范》 （GB50243-2002）
4.1.4 通风管道规格的验收，风管以外径或外边长为准， 风道以内径或内边长为准。通风管道的规格宜按照表 4.1.4-1 、表 4.1.4-2 的规定。圆形风管应优先采用基 本系列。非规则椭圆型风管参照矩型风管，并以长径平 面边长及短径尺寸为准。
风管水力计算
一、假定流速法
沿程阻力： 注：矩形风管的Rm可直接查有关的计算表，也可将矩形 风管折算成当量的圆风管，再查“通风管道单位长度摩 擦阻力线算图”来得到。工程上一般用流速当量直径或 流量当量直径来折算。
风路系统水力计算
风路系统水力计算1 水力计算方法简述目前，风管常用的的水力计算方法有压损平均法、假定流速法、静压复得法等几种。
1.压损平均法（又称等摩阻法）是以单位长度风管具有相等的摩擦压力损失mp ∆为前提的，其特点是，将已知总的作用压力按干管长度平均分配给每一管段，再根据每一管段的风量和分配到的作用压力，确定风管的尺寸，并结合各环路间压力损失的平衡进行调整，以保证各环路间的压力损失的差额小于设计规范的规定值。
这种方法对于系统所用的风机压头已定，或对分支管路进行压力损失平衡时，使用起来比较方便。
2.假定流速法是以风管内空气流速作为控制指标，这个空气流速应按照噪声控制、风管本身的强度，并考虑运行费用等因素来进行设定。
根据风管的风量和选定的流速，确定风管的断面尺寸，进而计算压力损失，再按各环路的压力损失进行调整，以达到平衡。
各并联环路压力损失的相对差额，不宜超过15%。
当通过调整管径仍无法达到要求时，应设置调节装置。
3.静压复得法（略，具体详见《实用供热空调设计手册》之11.6.3）对于低速机械送（排）风系统和空调风系统的水力计算，大多采用假定流速法和压损平均法；对于高速送风系统或变风量空调系统风管的水力计算宜采用静压复得法。
工程上为了计算方便，在将管段的沿程（摩擦）阻力损失mP ∆和局部阻力损失jP ∆这两项进行叠加时，可归纳为下表的3种方法。
将mP ∆与jP ∆进行叠加时所采用的计算方法2 通风、防排烟、空调系统风管内的空气流速2.1 通风与空调系统风管内的空气流速宜按表2-1采用风管内的空气流速（低速风管）表2-12.2 有消声要求的通风与空调系统，其风管内的空气流速宜按表2-2选用风管内的空气流速（m/s）表2-22.3 机械通风系统的进排风口风速宜按表2-3机械通风系统的进排风口空气流速（m/s）表2-3暖通空调部件的典型设计风速（m/s）表2-42.5送风口的出口风速，应根据建筑物的使用性质、对噪声的要求、送风口形式及安装高度和位置等确定，可参照表2-5及表2-6的数值。
空调风管水力计算书
15.206
16.089
1个对开多叶调节阀ξ=2.3，一个分流三通ξ=0.3
13
600
400
200
4
2.083
0.234
0.935
0.24
2.599
0.624
1.559
1个分流三通ξ=0.24
14
450
400
200
1
1.563
0.139
0.139
0.2
1.462
0.292
0.431
1个分流三通ξ=0.2
2
1950
400
200
1.5
6.771
2.072
3.108
0.2
27.456
5.491
8.599
1个分流三通ξ=0.2
3
1650
400
200
5.2
5.729
1.513
7.87
0.2
19.658
3.932
11.802
1个分流三通ξ=0.2
4
1500
400
200
1.5
5.208
1.266
1.899
0.25
空调风管水力计算表
序号
风量(m^3/h)
管宽(mm)
管高(mm)
管长(m)
ν(m/s)
R(Pa/m)
△Py(Pa)
ξ
动压(Pa)
△Pj(Pa)
△Py+△Pj(Pa)
备注
1
2250
400
200
3.3
7.813
2.715
8.96
2.5
36.554
风路系统水力计算(DOC)
风路系统水力计算1 水力计算方法简述目前，风管常用的的水力计算方法有压损平均法、假定流速法、静压复得法等几种。
1.压损平均法（又称等摩阻法）是以单位长度风管具有相等的摩擦压力损失m p ∆为前提的，其特点是，将已知总的作用压力按干管长度平均分配给每一管段，再根据每一管段的风量和分配到的作用压力，确定风管的尺寸，并结合各环路间压力损失的平衡进行调整，以保证各环路间的压力损失的差额小于设计规范的规定值。
这种方法对于系统所用的风机压头已定，或对分支管路进行压力损失平衡时，使用起来比较方便。
2.假定流速法是以风管内空气流速作为控制指标，这个空气流速应按照噪声控制、风管本身的强度，并考虑运行费用等因素来进行设定。
根据风管的风量和选定的流速，确定风管的断面尺寸，进而计算压力损失，再按各环路的压力损失进行调整，以达到平衡。
各并联环路压力损失的相对差额，不宜超过15%。
当通过调整管径仍无法达到要求时，应设置调节装置。
3.静压复得法（略，具体详见《实用供热空调设计手册》之11.6.3）对于低速机械送（排）风系统和空调风系统的水力计算，大多采用假定流速法和压损平均法；对于高速送风系统或变风量空调系统风管的水力计算宜采用静压复得法。
工程上为了计算方便，在将管段的沿程（摩擦）阻力损失mP ∆和局部阻力损失jP ∆这两项进行叠加时，可归纳为下表的3种方法。
将mP ∆与jP ∆进行叠加时所采用的计算方法计算方法名称基本关系式备注单位管长压力损失法（比摩阻法） 管段的全压损失)(2222j m ej m P l p V l V d P l P P ∆+∆=+=∆+∆=∆ρζρλ P ∆——管段全压损失，Pa ；mp ∆——单位管长沿程摩擦阻力，Pa/m用于通风、空调的送（回）风和排风系统的压力损失计算，是最常用的方法当量长度法2222ρζρλV V d l ee=风管配件的当量长度λζee d l =常见用静压复得法计算高速风管或低速风管系统的压力损失。
新风风管水力计算
新风风管水力计算新风风管水力计算是新风系统设计中的重要环节，它涉及到风管的水力特性和系统的运行效果。
合理的风管水力计算可以确保系统的正常运行，提高系统的效率和节能性。
我们需要了解什么是风管水力。
风管水力是指在风管中空气流动时产生的水力损失。
风管水力计算的主要目的是确定风管的尺寸和布局，以及设计合理的风速和风压，以满足系统的需求。
对于新风系统而言，通常需要考虑以下几个方面的参数：风管的长度、风管的形状、风管的材质、风管的支架形式等。
这些参数都会对风管水力产生影响。
因此，在进行风管水力计算时，需要综合考虑这些因素。
风管水力计算的基本原理是根据流体力学的基本定律，通过计算风管中的风速、风压和风量等参数，来确定风管的水力特性。
其中，风速和风压是最为关键的参数。
风速是指单位时间内风流通过某个截面的速度。
在风管水力计算中，通常会根据系统的要求和风管的尺寸来确定风速。
风速的选择应该兼顾系统的需求和风管的尺寸，既要保证系统的正常运行，又要尽可能减小能耗和水力损失。
风压是指风流在风管中产生的压力。
风压的大小与风速、风管的形状和材质等因素有关。
在风管水力计算中，需要确定合理的风压，以保证系统的正常运行和风管的安全性。
在进行风管水力计算时，通常会使用一些经验公式和计算方法。
这些方法可以根据风管的特性和流体力学的原理，来计算风管中的风速、风压和水力损失等参数。
除了风速和风压，还需要考虑风管的水力损失。
水力损失是指风管中空气流动时由于摩擦、弯头、分支、阻塞等原因产生的能量损失。
在风管水力计算中，需要根据风管的形状、材质和长度等因素，来计算水力损失，并确定合理的风管尺寸和布局。
风管水力计算是新风系统设计中的重要环节，它直接关系到系统的运行效果和能耗。
合理的风管水力计算可以提高系统的效率，减小能耗，保证系统的正常运行。
因此，在进行新风系统设计时，必须充分考虑风管的水力特性，并进行合理的计算和设计。
总结起来，新风风管水力计算是新风系统设计中不可或缺的环节。
风路系统水力计算
风路系统水力计算1 水力计算方法简述目前，风管常用的的水力计算方法有压损平均法、假定流速法、静压复得法等几种。
1.压损平均法（又称等摩阻法）是以单位长度风管具有相等的摩擦压力损失m p ∆为前提的，其特点是，将已知总的作用压力按干管长度平均分配给每一管段，再根据每一管段的风量和分配到的作用压力，确定风管的尺寸，并结合各环路间压力损失的平衡进行调整，以保证各环路间的压力损失的差额小于设计规范的规定值。
这种方法对于系统所用的风机压头已定，或对分支管路进行压力损失平衡时，使用起来比较方便。
2.假定流速法是以风管内空气流速作为控制指标，这个空气流速应按照噪声控制、风管本身的强度，并考虑运行费用等因素来进行设定。
根据风管的风量和选定的流速，确定风管的断面尺寸，进而计算压力损失，再按各环路的压力损失进行调整，以达到平衡。
各并联环路压力损失的相对差额，不宜超过15%。
当通过调整管径仍无法达到要求时，应设置调节装置。
3.静压复得法（略，具体详见《实用供热空调设计手册》之11.6.3）对于低速机械送（排）风系统和空调风系统的水力计算，大多采用假定流速法和压损平均法；对于高速送风系统或变风量空调系统风管的水力计算宜采用静压复得法。
工程上为了计算方便，在将管段的沿程（摩擦）阻力损失mP ∆和局部阻力损失jP ∆这两项进行叠加时，可归纳为下表的3种方法。
将mP ∆与jP ∆进行叠加时所采用的计算方法计算方法名称基本关系式备注单位管长压力损失法（比摩阻法） 管段的全压损失)(2222j m ej m P l p V l V d P l P P ∆+∆=+=∆+∆=∆ρζρλ P ∆——管段全压损失，Pa ；mp ∆——单位管长沿程摩擦阻力，Pa/m用于通风、空调的送（回）风和排风系统的压力损失计算，是最常用的方法当量长度法2222ρζρλV V d l ee=风管配件的当量长度λζee d l =常见用静压复得法计算高速风管或低速风管系统的压力损失。
空调风管水力计算表
20.22 0 0 0
简略法(见
陆耀庆《实 风管压力损失ΔP=Pm*L*(1+k) Pa；Pm-比摩阻 Pa/m； k-局部压力损失与摩擦压力损失比值；L-管长
Pm
L
(pa/m) (m)
k
ΔP (pa)
系数
高效
ΔP (pa)
1.40 76.0 4.50
##### #### 350 935.20
环路编号 AHU3-1
24.15 0 1 0
13-14 8665 800 500 615 3.8
0.400 0.62 6.02
22.99 0 1 0
14-15 11842 800 630 705 16.2
0.504 0.61 6.53
27.05 0 1 1
15-16 21700 800 1000 889 8.0
0.800 0.60 7.53
0.504 0.73 7.14
32.37 0 0 0
7-8
17098 1000 630 773 25.8
0.630 0.72 7.54
回风管最不 利管段56m
9-10
960 320 200 246 7.7 0.0 ###### 0.064 0.99 4.17
36.09 0 0 2 11.02 0 1 2
Pm
L
(pa/m) (m)
k
ΔP (pa)
系数
高效
ΔP (pa)
1.50 50.0 5.00
##### #### 350 800.00
800
环路编号 AHU1-2
管段 流量
矩型 矩型 直径
风管
风管
或当 量直 管长L
尺寸a 尺寸b 径D
风系统水力计算
二、计算公式 a.管段压力损失 ＝ 沿程阻力损失 ＋ 局部阻力损失 即：ΔP = ΔPm ＋ ΔPj。 b.沿程阻力损失 ΔPm = Δpm×L。 c.局部阻力损失 ΔPj =0.5×ζ×ρ×V^2。 d.摩擦阻力系数采用柯列勃洛克-怀特公式计算。
三、计算结果 1、风系统1(假定流速法) a.风系统1水力计算表
风系统1(分流)
风速(m/s)
比摩阻 (Pa/m)
局阻系数
7.64
1.19
0.76
1.11
0.03
27.78
5.90
0.73
0.34
1.38
0.06
9.00
4.17
0.38
1.46
1.38
0.06
7.74
3.47
0.29
1.04
1.11
0.03
3.89
3.26
0.27
0.83
1.11
0.03
0.25
117.52 9.24
设计软件: 鸿业暖通空调设计软件10.0.20160629 计算时间: 2018-04-28 15:38
计算书
损失，再按各环路间的压损差值进行调整，以达到平衡。 复得静压来克服该管段的阻力,根据这一原则确定风管的断面尺寸。 损失ΣPi-1时，则按这种方法来确定风道的断面尺寸及阻力损失。
总阻力 (Pa) 31.68 20.61 10.24 10.35 16.58 8.91 8.80 52.98 6.50 50.29 1.50 8.91 51.57 4.08 50.10 50.10 50.10 50.10
支管阻力 (Pa)
129.49 20.61 97.81 60.45 87.57 59.02 70.98 52.98 62.18 50.29 55.68 59.02 51.57 54.19 50.10 50.10 50.10 50.10
风管水力计算
163.78100.00Pa 20.00Pa 20.00Pa 50.0020.00Pa 20.00Pa 393.78Pa2%改后排烟风机P(Y)-D-1 H=450Pa(机外余压)12%113.02100.00Pa 20.00Pa 20.00Pa 50.0020.00Pa 20.00Pa 343.02Pa14%排烟风机P(Y)-D-1 H=400Pa(机外余压) 改后风机余量：6、现场接管可能与图纸不符预留：2、防火阀的压力损失：3、止回阀的压力损失：4.风机箱体进出口及箱体内附加阻力最不利管段的阻力为：排烟风机P(Y)-D-8 H=400Pa(机外余压) 风机余量：风机余量：5、排风口须有余压：排风管水力计算书6、现场接管可能与图纸不符预留：注：1、排风百叶口和土建风道： 2、防火阀的压力损失： 3、止回阀的压力损失：4.风机箱体进出口及箱体内附加阻力最不利管段的阻力为： 5、排风口须有余压：注：1、排风百叶口和土建风道：198.41100.00Pa 20.00Pa 20.00Pa 50.0020.00Pa 20.00Pa 428.41Pa建议改500Pa-7%改后排烟风机P(Y)-D-9 H=500Pa(机外余压)14%143.99100.00Pa 20.00Pa 20.00Pa 50.0020.00Pa 20.00Pa 373.99Pa17%注：1、排风百叶口和土建风道： 2、防火阀的压力损失：4.风机箱体进出口及箱体内附加阻力5、排风口须有余压：6、现场接管可能与图纸不符预留：5、排风口须有余压：6、现场接管可能与图纸不符预留：最不利管段的阻力为： 3、止回阀的压力损失：4.风机箱体进出口及箱体内附加阻力注：1、排风百叶口和土建风道： 2、防火阀的压力损失： 3、止回阀的压力损失：改后风机余量：最不利管段的阻力为：排烟风机P(Y)-D-10 H=450Pa(机外余压) 风机余量：风机余量：排烟风机P(Y)-D-9 H=400Pa(机外余压)122.56100.00Pa 20.00Pa 20.00Pa 50.0020.00Pa 20.00Pa 352.56Pa12%6、现场接管可能与图纸不符预留：最不利管段的阻力为： 5、排风口须有余压：4.风机箱体进出口及箱体内附加阻力注：1、排风百叶口和土建风道： 2、防火阀的压力损失： 3、止回阀的压力损失：排烟风机P(Y)-D-2 H=400Pa(机外余压) 风机余量：。
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5.4 送风量 5.4.2 送风量
商场：
送风量计算公式
Ms= Qc/（h R -h S ）
查h —d 图 t R =27
℃ d=60 %
h R =61.89KJ/kg 根据：
ε= Qc/ Mw=208kw/0.0258 =8047kJ/kg
过R 点交相对湿度φ=95%于s 点。
确定hs=47.82 kJ/kg 干球温度17.4℃。
求Ms ：
Ms =Qc/（h R -hs ）
=208kw/（61.87KJ/kg －47.82 kJ/kg ） =14.8kg/s=12.3 m 3/s= 44412 m 3/h
注：t R =27℃ d=60 %；密度1.2Kg/ m 3
估算新风量为16504 m 3/h ，新风比为0.37，0.3.7＞0.3，将新风比改为0.3 新风量M X ，回风量M H
M X =0.3×Ms =4.44kg/s M H = Ms －M X =10.36kg/s
根据新风比求混合点C 的ic ，io=88.41,i R =61.87kJ/kg ，
求得hc=80.5 kJ/kg
所以混合点处理到送风状态点所需处理冷量为
总冷量：Ms×（hc －hs ）=14.8/kg/s×（80.5－47.82）=483.7KW 。
客房1
Qc=6.02KW ，Mw=1.3 ×10-3 kg/s ε=6.02/(1.3×10-3 )=4425(kJ/kg) 取送风温差Δts=8℃， 送风温度 ts=27-8=19℃
3.0=--R
o c
o i i i i
通过室内点R(27℃,60℅)作过程线ε，ts的等温线与ε的交点为送风状态点，查焓湿图得hs=50.94kJ/kg
Ms=6.02/(61.87-50.94)=0.55 kg/s=1650 m3 /h
校核：房间容积V=121m3换气次数n=Vs/V=(0.55/1.2×3600)/137=12
在5～15次之间。
∴设计合理
其余房间需冷量和送风量计算结果列表如下
5.5 设备选型
5.5.1风机盘管
各层各客房、会议室风机盘管选型如下表
表5-2 风机盘管性能参数
540
220V～
Rc3/4锥管内螺纹
R3/4锥管外螺纹
1095/1095/1095
风机盘管技术参数的测试条件如下：
额定风量是在标准空气状态下，盘管与工况条件（干球温度
声压级噪声数值是在背景噪声为
、L分别指高、中、低档风速；
、D分别指无回风箱、带后回风箱、带下回风箱机组；
5.5.2 新风机组
新风机组
选用新风机组3台如下表
表5-3 新风机组性能参数
28℃。
供冷进水温度7℃，出水12℃。
5.5.3 空调机组
根据计算风量和冷量机组选型共两台
5.7 风管水力计算：
5.7.1最不利管路的压力损失
二层商场主要风管
绘制最不利环路的轴测图，标出各段标号、长度、流量、管径。
镀锌钢板粗糙度K 取0.01。
列表计算压力损失，校核空调机组的余静压。
相关计算公式及依据如下：
当量管径＝2 * 管宽 * 管高 / (管宽＋管高)；
流速＝秒流量/管宽/管高*1000000；
单位长度沿程阻力由流速，管径，K查设计手册阻力线图；
沿程阻力＝管段长度 * 单位长度沿程阻力； 局部阻力系数根据局部管件的形状查设计手册； 动压＝流速＾2 * 1.2/2； 局部阻力＝局部阻力系数 * 动压； 总阻力＝沿程阻力＋局部阻力。
备注：各部件局部阻力系数，查《简明空调设计手册》表5-2及相关资料。
送风口：ξ＝0.79（有效面积90%） 手动对开多叶调节阀ξ＝0.28 弯头（不变径）：ξ＝
0.29 蝶阀（全开）：ξ
＝0.3 弯头（变径）：ξ＝0.35 分流四通ξ＝3
分流旁三通：ξ＝0.45 分流直三通（变径）：ξ＝0.1 分叉三通（变径）：ξ＝0.304 法兰： ξ＝0.3 分叉三通（不变径）：ξ＝0.247 导流片：ξ＝0.45 电动调节阀：ξ＝0.83 防火阀：ξ＝0.3 静压箱： ξ＝1.0 软接：ξ＝1.0 裤衩三通：ξ＝0.75 消声器 ξ＝2.0
表 5-5 风管水力计算
机组余压500Pa 所以满足要求
其余空调系统风管经过水力计算校核均满足要求。
5.8 空调水系统
5.8.1 水管水力计算
绘制最不利环路的轴测图，标出各段标号、长度、流量、管径。
各个构件数目由图读取，相关局部阻力系数查相关规范。
弯头ξ＝2 ，闸阀ξ与管径有关，渐缩变径ξ＝0.5 渐扩变径ξ＝1.0 分流四通ξ＝3 合流三通ξ＝3 分流三通ξ＝3 弯头ξ＝0.2
一层水力计算结果如下表
表5-14水管水力计算
末端新风机组阻力为7Kpa 总阻力为29.7 ×2=59.4Kpa
5.9 制冷站设计
各设备布置及管道走向详见施工图。