工业通风 管道设计

有一图6-9所示的通风除尘系统。风管用钢板制作，输送含有轻矿物粉尘的空气，气体温度为常温。该系统采用脉冲喷吹清灰袋式除尘器，除尘器阻力

Pa

P C 1200=∆。对该系统进行水力计算，并选择风机。

解：

（1）对各管道进行编号，标出管道长度， 第2段管段由6m 改为

m l 20155≈⨯

=。

（2）选定最不利环路，本系统选择1—3—5—除尘器—6—风机—7为最不利环路。

（3）根据各管道的风量及选定的流速，确定最不利环路上各管段的断面尺寸和单位长度摩擦阻力。

根据表6—4，出送含有轻微矿物粉尘空气时，风管最小风速，垂直管12m/s, 水平管14m/s 。考虑到除尘器及风管漏风，管段6和7计算风量为6800×1.05=7140m 3/h 。根据每一段管子的风量和风速，查附录9可得管径和单位长度摩擦阻力系数，管径都符合附录11的通风管道统一规格，具体结果一填入表中。 （4）查附录10，确定各管段的局部阻力系数。

1）管段1：

设备密闭罩 ζ=1.0 90°弯头（R/D=1.5）一个 ζ=0.17

直流三通管（1→3 ）

0314

.04

2

.02

2

1==πF F

071

.04

3

.02

3==

πF

321062.0F F F ≈=+

5.03200

1600

3

2==

L L

44.0071

.00314.03

2==F F

查附录10得 ζ=0.35 52.135.017.01=++=∑ζ 2）管段2：

圆形伞盖 α=60° ζ=0.09 90°弯头（R/D=1.5）一个 ζ=0.17 45°弯头（R/D=1.5）一个 ζ=0.12 直流三通（2→3） ζ=0.23 61.023.012.017.009.0=+++=∑ζ

3)管段3：

直流三通（3→5）

071

.04

3

.02

43==

=πF F 1256.04

4

.02

5==πF

321F F F >+

53.06800

36005

4==

L L

565.01256

.0071.05

4==

F F

查附录10得 ζ=-0.05

05.0-=∑ζ

4)管段4：

直流三通（4→5） ζ=1.53

密闭罩 ζ=1 60°弯头（R/D=1.5）一个 ζ=0.14 67.214.0153.1=++=∑ζ

5）管段5：

除尘器进口为渐扩管，进口尺寸为mm mm 800300⨯,变径管长

度为l=500mm 。

4.0500

)400800(2

1=-=

αtg

︒=8.21α

91

.11256

.024.05

==

F F 进 18

.0=ζ

18

.0=∑ζ

6）管段6：

除尘器出口为渐缩管，出口尺寸为mm

mm 800300⨯,变径管

长度为l=400mm 。

4.0400

)480800(2

1=-=

αtg

︒<︒=458.21α 1.0=ζ

90°弯头（R/D=1.5）2个 ζ=0.17×2=0.34

风机进口为渐扩管，近似选风机进口直径为D=500mm,变径管长

度为l=300mm

08.1480

5002

6

0==）（

F F 03

.0300

)480500(2

1=-=

αtg

︒=9.1α 查附录10得 ζ=0.01

45

.001.034.01.0=++=∑ζ

7)管段7：

风机出口为渐扩管，出口尺寸为410mm ×315mm,mm 4807=D ,变径管长度为l=300mm

39.1129

.0180.06

7==F F 12

.0300

)410480(2

1=-=

αtg

︒=6.6α 查附录10得 ζ=0.01 带扩散管风帽（h/0D =0.5） ζ=0.6 61.06.001.0=+=∑ζ

（5）计算各管段的沿程和局部阻力。计算结果如表。

管段阻力计算表

管段编

号

流量[m3/h]

流量[m/s]

长度l(m)

管径D （mm ）

截面积F(㎡)

流速v(m/s)

1 1600 0.44 11 200 0.0314 14 3 3200 0.89 5 300 0.0707 14 5 6800 1.89 4 400 0.1256 14 6 7140 1.98 4 480 0.1809 1

2 7 7140 1.98 8 480 0.1809 12 2 1600 0.44 20 200 0.0314 14 4

3600 1.00 6 300 0.0707 14 管段编号

动压P4（pa ） 局部阻力系数局部阻力Z 单位长度摩擦阻力摩擦阻力管段阻力Rml+Z(Pa)