暖通空调专业精讲-空调风管系统设计

2、压损平均法
压损平均法也称为当量阻力法。这种方法以单位管长阻力损失相等为前提，
在已知总作用压力的情况下，取最长的环路或阻力损失最大的环路，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％。一般建议单位长度风管的摩擦阻力损失值 为0.8~1.5Pa/m。该方法适用于风机压头已定，进行分支管路压损平衡等场合。
3、静压复得法
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
风管断面变化不大，则风速必然下降。众所周知，当流体的全压一定时，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。
玻璃钢板
料板或玻璃钢板制作的风管。硬聚氯乙烯塑料板表 面光滑、制作方便、但不耐高温，也不耐寒，在热
辐射作用下容易脆裂，所以，仅限于室内应用，且
胶合板
流体温度不可超过-10~+60℃范围。
铝板 砖及混凝土
用于与建筑、结构相配合的场合。它节省钢材，结 合装饰，经久耐用，但阻力较大。在体育馆、影剧 院等公共建筑和纺织厂的空调工程中，常利用建筑 空间组合成送、回风管道。为了减少阻力、降低噪 声，可采用降低管内流速、在风管内壁衬贴吸声材 料等技术措施。
8.1 风管设计的基本知识
8.1.1 风管的布置原则
风管布置与工艺、土建、电气、给排水等专业相互配合、协调一致。 ➢ 应考虑使用的灵活性。当系统服务于多个房间时，可根据房间的用途
分组，设置各个支风管，以便调节； ➢ 应根据工艺和气流组织的要求，可采用架空明敷设，也可暗敷于地板
下、内墙或顶棚中； ➢ 应力求顺直，避免复杂的局部管件。弯头、三通等管件应安排得当，
式中 a、b——分别为风管断面净宽和净高（m）。
圆形风管的风量： G 900d 2v
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8.3.2 风管水力计算步骤
下面以假定流速法为例，来说明风管水力计算的方法步骤：
1、确定空调系统风管形式，合理布置风管，并绘制风管系统轴测图，作 为水力计算草图。
2、在计算草图上进行管段编号，并标注管段的长度和风量。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。
塑料软管、金属软 管、橡胶软管
需要经常移动的风管，则大多采用柔性材料 制成
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8.1.3 风管断面形状
圆形：强度大、阻力小、消耗材料少，但加工工艺比较复杂，占用空间 多，布置时难以与建筑、结构配合，常用于高速送风的空调系统。
矩形：风管易加工、好布置，能充分利用建筑空间。一般民用建筑空调 系统送、回风管道的断面形状均以矩形为宜。 表8-1 矩形风管规格（单位:mm）
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8.1.2 风管材料选择
薄钢板 普通薄钢板 镀锌薄钢板
是空调系统最常用的材料，其优点是易于工业 化加工制作、安装方便、能承受较高温度，且 具有一定的防腐性能，适用于有净化要求的空 调系统。钢板厚度一般采用0.5~1.5mm左右。
硬聚氯乙烯塑料板 对于有防腐要求的空调工程，可采用硬聚氯乙烯塑
风管的阻力损失△P由沿程阻力损失△Py和局部阻力损失△Pj两部分组
成
△P=△Py+△Pj （Pa）
☺沿程阻力损失
△Py=Ryl (Pa)
v2
Ry de 2
1 2 lg( K 2.51 )
3.71de Re
Re vde
圆形风管的当量直径
de d
矩形风管
de 2ab /(a b)
ν——空气的运动粘度，标准状况下， ν = 15.06106 m2 / s
管件与风管的连接、支管与干管的连接要合理，以减少阻力和噪声； ➢ 风管上应设置必要的调节和测量装置（如阀门、压力表、温度计、风
量测定孔、采样孔等）或预留安装测量装置的接口。调节和测量装置 应设在便于操作和观察的地方； ➢ 应最大限度地满足工艺需要，并且不妨碍生产操作； ➢ 应在满足气流组织要求的基础上，达到美观，实用的原则。
3、选定系统最不利环路，一般指最远或局部阻力最大的环路。
4、选择合理的空气流速，可按表8-3确定。
5、根据给定风量和选定风速，确定各计算管道断面尺寸，并使其符合表 8-1所列的矩形风管统一规格（或圆形风管标准管径）。然后根据选 定的断面尺寸和风量，计算出风管内实际流速。
矩形风管的风量：
·
G 3600abv m3/h
已确定的基础上进行的。
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。
1、假定流速法
假定流速法也称为比摩阻法。这种方法是以风管内空气流速作为wk.baidu.com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。这是目前低速送风系统最常用的一种计算方法。
附录B-1~B-3。
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表8-2 各种材料的粗糙度
☺ 局部阻力损失
Pj
v 2
2
附录B-4及大量相关手册中，都有各种管件的局部阻力系数计算表。
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8.3风管设计计算的方法与步骤
8.3.1 风管水力计算方法
风管的水力计算是在系统和设备布置、风管材料、各送、排风点的位置和风量均
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单元8 空调风管系统设计
目录
8.1 风管设计的基本知识 8.2 风管设计的基本任务 8.3 风管设计计算的方法与步骤 8.4 空调系统风管内的压力分布 8.5 空调系统风管内的空气流速 8.6 风管系统的安装
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8.2 风管设计的基本任务
8.2.1 风管设计原则 应统筹考虑经济、实用两条基本原则
8.2.2 风管设计的基本任务 ☺确定风管的断面形状，选择风管的断面尺寸 ☺计算风管内的阻力损失，保证系统内达到要求的风量分配 ☺选择合适的风机型号
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