通风管道内压力分布知识
通风除尘管道的设计计算
• （1）密度和粘度的修正
Ｒ ＝Ｒ （ / 0）（ / 0） ｍ ｍ0
0.91
• 式中：Ｒｍ－－实际单位长度摩擦阻力 • Ｒｍ0－－图上查出单位长度摩擦阻力 • ρ －－实际的空气密度 • ν －－实际的空气运动粘度
0.1
• （2）空气温度和大气压力的修正
Ｒ ＝ｋKＢ ｍ0 Ｒ ｍ t
• 式中：Ｋｔ－－温度修正系数 • ＫＢ－－大气压力修正系数 • Ｋｔ、ＫＢ可以直接由图6－1查出。
均匀送风管道的计算 要求送风管道从风管侧壁上的若干风口 (或短管), 以相同的出口速度, 均匀地把等量 的空气送入室内, 这种送风管道称为均匀送风 管道. 均匀送风管道的构造有两种形式, 一种 是均匀送风管道的断面变化(即断面逐渐缩小) 而侧风口(或短管)的面积相等; 另一种是送风 管道的断面不变化而侧风口(或短管)的面积都 不相等. 其计算的基本原理是保持各侧孔的静压 相等. 根据管道阻力的计算和能量方程即可求 得各侧孔静压相等的关系式.
• 管道摩擦阻力受多种因素的影响, 在设计 计算时应考虑这些因素. 主要影响因素有: 管壁的粗糙度和空气温度. 粗糙度越大, 摩擦阻力系数λ值越大, 摩擦阻力越大. 温度影响空气密度和粘度, 因而影响比摩 阻Rm. 温度上升, 比摩阻Rm下降. 线解图 上查得的Rm是20℃时的数值, 实际计算应 根据具体温度进行修正.
(2) 综合摩擦阻力系数法:
管内风速Ｖ=L/f, L为管内风量, f为管道断面积. 将Ｖ代入摩擦阻力计算式ΔPm=λ· e)· 2/2后, (L/D ρＶ 令 Km=λ· e)· (L/D ρ/2f2 则摩擦阻力计算式变换为下列表达式: ΔPm=Km·2 L 称Km为综合摩擦阻力系数, N·2/m8. S 采用 ΔPm=Km·2 计算式更便于管道系统的分析 L 及风机的选择, 因此在管网系统运行分析与调节计 算时, 多采用该计算式.
风道系统压力分布与风机关系的探讨
能量 损失称 为 摩擦 阻力 损 失 或摩 擦 压 力 损失 ； 当
收稿 日期 ：０ １ ９２ 修 订 日期 ：０ １１ －１ ２ １ － －０； ０ ２ １ ．１０
通 风 中全压 值 也 以大 气 压 为零 点 ， 因此 全 压 可 以 为正 值也可 以为负值 。
作者简介： 杜雅兰（９ 一）女， １ ４ ， 北京人， 研究员， ６ 副 主要从事
述 目的。
空气 垂直 作用 于 管 道壁 面 的压 力 ， 以绝 对 真
空为 零点计 算 的静压 ， 通常称 为绝 对静 压 ， 以大气
压力 为零点 计算 的静 压为相 对静 压 。在通 风管道 中所 说 的空气 静 压 均指 相 对 静压 （ ； ， 压 高 于 Ｐ） 静 大气压 力 的（ 在风 机 的压 出管 段 中 ） 正值 ； 于 为 低
组 成部 分 。在 用 于 排 风 （ 送 风 ） 排 毒 、 尘 等 或 、 排 不 同用 途 时 ， 有着 不 同 的设 计要 求 ， 但其 共 同点都 需 要把 一定 量 的空气 按设计 要求 的速 度通 过风道 输 送到 指定 地 点 。一 般 风道 的形 状 有 圆形 、 形 矩 及 配合建 筑 空 间要 求 而确定 的其 它异 型管件 。 由于流 动 的空 气本 身有粘 滞性 并与 通风 管壁 有摩 擦 ， 因而产 生摩 擦 阻力 ， 服摩 擦阻 力引起 的 克
其全 压值 应 为 Ｐ Ｐ 一 ， 静 压值 应 为 Ｐ ＝ ＝ Ｐ 其 ｊＰ
一
Ｐ ＝ Ｐ 一 。 Ｐ Ｐ 一 以。 当 风 机 的 进 口 和 出 口 的 风
力， 也就 是空 气在风 道 中流动 时 的压 力损 失 ， 等 它
节 能技术 在 风道 系统 的应 用 ， 变 了 以往 通 改 于摩擦 阻力 和 局部 阻力 之 和 。风道 的 阻力 ， 供 是
风道压力分布
，J/kg
L Rp 1 m p 2 v 2 1 2v 2 2 2 g (Z 1 Z 2)L t
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设1m3空气流动过程中的能量损失为hR（Pa），则由体积和质量的关系，其值为1kg空气流动过程中的能量 损失（LR）乘以按流动过程状态考虑计算的空气密度ρm ，即
v12 2
v22 2
m
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三、使用单位体积流体能量方程的注意事项
1.由于风道断面上风速分布的不均匀性和测量误差，从严格意义上讲，用实际测得的断面平均风速计算出 来的断面总动能和断面实际总动能是不等的。实际测得的断面平均风速计算出来的断面总动能应乘以动能系 数加以修正。
动能系数Kv是断面实际总动能与用实际测得的断面平均风速计算出来的总动能的比值，计算式为：
hR=LRρm 将上式代入前面的式子，可得
，J/m3。单位体积可压缩空气的能量方程（无其他动力源）
,J/m3。h 单R 位体 积可p 压1 缩空 气的p 能2 量方 程 （有v 2 其1 2 他动 力源v 2 ）2 2 m gm (Z 1 Z 2)
h Rp 1p 2 v 2 1 2 v 2 2 2 m gm (Z 1 Z 2) H t
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第三节 通风阻力
通风阻力是当空气沿风道运动时，由于风流的黏滞性和惯性以及风道壁面等对风流的阻滞、扰动作用而形 成的，它是造成风流能量损失的原因。
通风阻力包括摩擦阻力（沿程阻力）和局部阻力。 一、风流流态与风道断面风速分布
1.管道风流流态 层流：在流速较低时，流体质点互不混杂，沿着与管轴方向平行的方向做层状运动，称为层流（或滞流）。 紊流：在流速较大时，流体质点的运动速度在大小和方向上都随时发生变化，成为相互混杂的紊乱流动， 称为紊流（或湍流）。
第二节风管内的压力分布
第六章 通风管道的
设计计算
第六章 通风管道的设计计算
• 本章主要阐述通风管道的设计原理和计算方法 • 设计计算的目的：在保证要求的风量分配前提下，
合理确定风管布置和尺寸，使系统的初投资和运行 费用综合最优。
第一节 风管内的空气流动阻力
• 风管内空气流动阻力有两种：摩擦阻力（沿程阻力） 和局部阻力
Pq3 Pq 2 Rm l 23 23
Pq4 Pq3 Z34 Z34 渐缩管的局部阻力
• 点5（风机进口）：
Pq 5
Pq 4
（Rm l 45 45
Z
）
5
Z5 风机进口处90度弯头的阻力
• 点11（风管出口）：
Pq11
v112
2
Z1'1
(1
' 11
)
v112 2
11
v112
2
v11 风管出口处空气流速
Rj Ry
0.49(a b)1.25 (a b)0.625
R j 矩形风管的比摩阻
Ry 圆形风管的比摩阻
• 2.管道定型化 • 四.风管材料的选择 • 五.风管的保温 • 六.进排风口 • 七.防爆及防火
第六节 气力输送系统的管道计算
• 气力输送系统的特点 • 分类：吸送式 压送式 混合式 循环式 • 1.吸送式系统（负压气力输送系统）结构简单，
• 摩擦阻力计算公式
Pm
1 4 Rs
v2
2
l
摩檫阻力系数
v 风管内空气的平均流速m / s
空气的密度kg / m3
l 风管长度m
RS 风管的水力半径m
• 水力半径计算
RS
ห้องสมุดไป่ตู้
(完整版)管道阻力的基本计算方法
管道阻力计算空气在风管内的流动阻力有两种形式：一是由于空气本身的黏滞性以及空气与管壁间的摩擦所产生的阻力称为摩擦阻力；另一是空气流经管道中的管件时(如三通、弯头等)，流速的大小和方向发生变化，由此产生的局部涡流所引起的阻力，称为局部阻力。
一、摩擦阻力根据流体力学原理，空气在管道内流动时，单位长度管道的摩擦阻力按下式计算：ρλ242v R R s m ⨯= (5—3) 式中 Rm ——单位长度摩擦阻力，Pa ／m ；υ——风管内空气的平均流速，m ／s ；ρ——空气的密度，kg ／m 3；λ——摩擦阻力系数；Rs ——风管的水力半径，m 。
对圆形风管：4D R s =(5—4)式中 D ——风管直径，m 。
对矩形风管 )(2b a abR s += (5—5)式中 a ，b ——矩形风管的边长，m 。
因此，圆形风管的单位长度摩擦阻力ρλ22v D R m ⨯= (5—6) 摩擦阻力系数λ与空气在风管内的流动状态和风管内壁的粗糙度有关。
计算摩擦阻力系数的公式很多，美国、日本、德国的一些暖通手册和我国通用通风管道计算表中所采用的公式如下：)Re 51.27.3lg(21λλ+-=D K (5—7)式中 K ——风管内壁粗糙度，mm ；Re ——雷诺数。
υvd=Re (5—8)式中 υ——风管内空气流速，m ／s ；d ——风管内径，m ；ν——运动黏度，m 2／s 。
在实际应用中，为了避免烦琐的计算，可制成各种形式的计算表或线解图。
图5—2是计算圆形钢板风管的线解图。
它是在气体压力B ＝101．3kPa 、温度t=20℃、管壁粗糙度K ＝0．15mm 等条件下得出的。
经核算，按此图查得的Rm 值与《全国通用通风管道计算表》查得的λ／d 值算出的Rm 值基本一致，其误差已可满足工程设计的需要。
只要已知风量、管径、流速、单位摩擦阻力4个参数中的任意两个，即可利用该图求得其余两个参数，计算很方便。
图5—2 圆形钢板风管计算线解图[例] 有一个10m 长薄钢板风管，已知风量L ＝2400m 3／h ，流速υ＝16m ／s ，管壁粗糙度K ＝0．15mm ，求该风管直径d 及风管摩擦阻力R 。
通风管网压力分布
图 5-41 空气管道系统内压力分布 图
三、实验装置
管道系统压力发布图测试实验装置如图 542 所示，采用斜管微压计及毕托管测试管 道内全压、静压及全压，在风机吸入口及 压出口测试仪表与测点的连接如图 5-42 所示。
四、实验步骤
• 1、按图 5-42 所示的方法连接毕托管与微压计， 注意在风机吸入端和压出端其连接方法不同，如 果连接不正确无法读数及读出正确的压力数值。 • 2、启动风机，待风机运行稳定后进行测试 • 3、依次测试风机吸入端和压出端不同测点的静压 数值。 • 4、依次测试风机吸入端和压出端不同测点的动压 数值。 • 5、依次测试风机吸入端和压出端不同测点的全压 数值。
五、管网压力实验要点
a) 风速、风量测定,计算所得的流量与基准 流量进行比较，得出流量系数值。 b) 在管段Ⅱ上，对比前后送风口处静压力分 布情况，了解送风管道的送风均匀程度 c) 利用贴纸片法，把不同的纸片量吸附在网 栅3上，增加阻实验原始纪录表 5-18 中， 根据不同测点的静压、动压和全压，绘制管道系统压力分 布图。
管网压力分布图测试实验
东华大学暖通实验室
一、实验目的
• 1、认识和理解管网系统压力分布的状态及 全压、静压和动压的概念。 • 2、了解和掌握运用毕托管、微压计进行测 定管道中全压、静压及动压的方法。 • 3、了解和掌握通风系统的压力分布图的绘 制方法和步骤。
二、实验原理
空气在管道内流动时不同断面的能量应满 足伯努里方程，由此可得出管道系统内压 力分布图，管网压力分布图测试实验原理 如图 5-41 所示。
七、实验报告编写
实验报告应认真编写，内容应包括： 1、简要说明实验目的、实验原理、实验方法及 过程 2、给出实验原始数据记录及整理表。 3、绘制管网各段压力分布图。分析当风机风量 变化时，其管网压力分布图应如何变化？ 4、提出实验存在的问题及实验改进的合理化建 议。
第6章 风管设计计算
薄钢板或镀锌薄钢板 Kr — 管 壁 粗 糙 度 修 正 系 数 ；
K — 管壁粗糙度； v — 管内空气流速。
矿渣石膏板
矿渣混凝土板 胶合板 砖砌体 混凝土 木板
1.0
1.5 1.0 3～ 6 1～ 3 0.2～1.0
例：有一通风系统，采用薄钢板圆形风管(Δ＝0.15mm)，已 知风量L＝3600m3/h(1m3/s)。管径D＝300mm，空气温度t＝30℃， 求风管管内空气流速和单位长度摩擦阻力。 解：查图，得v＝14m/s，Rm0＝7.7Pa/m。 查图6-2得，Kt＝0.97。 Rm＝KtRm0＝0.97×7.7＝7.47Pa/m
14 14 14 12 12 14
117.6 117.6 117.6 86.4 86.4 117.6
1.37 -0.05 0.61 0.47 0.6 0.61
161.1 -5.9 71.7 40.6 51.8 71.7
12.5 12 5.5 4.5 4.5 18
137.5 60 27.5 18 36 108
• 合流三通
v3F3
v3F3
F1+F2=F3 α=30°
v3F3
F1+F2>F3 F1=F3 α=30°
F1+F2>F3 F1=F3 α=30°
附录10 教材P244~249
如何查询局部阻力系数？
• 例1 有一合流三通，如图所示，已知 L1＝1.17m3/s(4200m3/h)，D1＝500mm，v1＝5.96m/s L2＝0.78m3/s(2800m3/h)，D2＝250mm，v2＝15.9m/s L3＝1.94m3/s(7000m3/h)，D3＝560mm，v3＝7.9m/s 分支管中心夹角α＝30°。求此三通的局部阻力。
风道系统压力分布与风机关系的探讨[1]
![风道系统压力分布与风机关系的探讨[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/e30ff5777fd5360cba1adbb0.png)
空气流经风道中的管件及设备时，由于在边界急 剧改变的区域将出现涡流区和速度的分布，从而 使流动阻力大大增加，这种阻力称为局部阻力；克 服局部阻力而引起的能量损失，简称为局部压力 损失。 空气在风道中流动时，沿途会遇到各种阻力， 必须加以克服，这就是通常所说的风道系统的阻 力，也就是空气在风道中流动时的压力损失，它等 于摩擦阻力和局部阻力之和。风道的阻力，是供 风机选择的主要技术参数，也是影响初投资和运 行成本的主要因素之一。因此，在设计不同形式 的通风系统时，不仅要重点考虑空气作用于管道 壁面方向的压力（静压），还要充分考虑由于空气 产生流动速度而产生的压力（动压），尽量达到上 述目的。 空气垂直作用于管道壁面的压力，以绝对真 空为零点计算的静压，通常称为绝对静压，以大气 压力为零点计算的静压为相对静压。在通风管道 中所说的空气静压均指相对静压（Ｐ；），静压高于 大气压力的（在风机的压出管段中）为正值；低于 大气压力的（在风机的吸入管段中）为负值。气 体在风道内流动中，同气流运动方向成任何角度 的平面，均受到静压的作用；空气产生流动速度的 压力，称为动压（Ｐ。），是空气流动时所具有的动 能，其值永远是正值；静压和动压的代数和称为全 压…（Ｐ。），其代表气体流动时所具有的总能量。 通风中全压值也以大气压为零点，因此全压可以 为正值也可以为负值。
收稿日期：２０１１－０９－２０；修订日期：２０１１．１１－０１
作者简介：杜雅兰（１９６４一），女，北京人。副研究员．主要从事 安全工程、节能环保方面的工作。
２
几种不同形式的风道系统压力分布情况 单风机的风道系统
２７９
２．１
万方数据
铁路节能环保与安全卫生２０１１年第１卷第６期
图１表示一个单风机的风道系统，包括一个 轴流风机、送风道和回风道，以及该系统风道内的 压力变化率。
(完整版)管道阻力的基本计算方法
管道阻力计算空气在风管内的流动阻力有两种形式：一是由于空气自己的黏滞性以及空气与管壁间的摩擦所产生的阻力称为摩擦阻力；另一是空气流经管道中的管件时 (如三通、弯优等 )，流速的大小和方向发生变化，由此产生的局部涡流所引起的阻力，称为局部阻力。
一、摩擦阻力依照流体力学原理，空气在管道内流动时，单位长度管道的摩擦阻力按下式计算：v2R m4R s2(5— 3)式中Rm——单位长度摩擦阻力，Pa／m；υ——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；Rs——风管的水力半径，m。
对圆形风管：R s D4(5— 4)式中D——风管直径， m。
对矩形风管R sab2(a b)(5— 5)式中a， b——矩形风管的边长， m。
所以，圆形风管的单位长度摩擦阻力R mv2D 2(5— 6)摩擦阻力系数λ与空气在风管内的流动状态细风管内壁的粗糙度有关。
计算摩擦阻力系数的公式很多，美国、日本、德国的一些暖通手册和我国通用通风管道计算表中所采用的公式以下：1 2 lg(K 2.51)3.7D Re(5— 7)式中K ——风管内壁粗糙度，mm；Re——雷诺数。
Revd(5—8)式中υ——风管内空气流速，m／ s；d——风管内径，m；ν——运动黏度，m2／ s。
在实质应用中，为了防备烦杂的计算，可制成各种形式的计算表或线解图。
图5— 2 是计算圆形钢板风管的线解图。
它是在气体压力B＝101． 3kPa、温度 t=20 ℃、管壁粗糙度K ＝ 0．15mm 等条件下得出的。
经核算，按此图查得的Rm 值与《全国通用通风管道计算表》查得的λ／ d 值算出的Rm 值基本一致，其误差已可满足工程设计的需要。
只要已知风量、管径、流速、单位摩擦阻力 4 个参数中的任意两个，即可利用该图求得其余两个参数，计算很方便。
图 5— 2圆形钢板风管计算线解图[例 ]有一个10m长薄钢板风管，已知风量L ＝ 2400m3／ h，流速υ＝ 16m／ s，管壁粗糙度 K ＝ 0． 15mm，求该风管直径 d 及风管摩擦阻力R。
第八节通风管道风压、风速、风量测定_secret
第八节通风管道风压、风速、风量测定（p235）（熟悉）一、测定位置和测定点(一)通风管道内风速及风量的测定，是通过测量压力换算得到。
测得管道中气体的真实压力值，除了正确使用测压仪器外，合理选择测量断面、减少气流扰动对测量结果的影响很大。
部件的距离应大于2．倍．管道直径。
当测量断面设在上述部件后面．．时，距这些部件的距离应大于4．～．5．倍．管道直径。
测量断面位置示意图见p235图2.8－1。
当测试现场难于满足要求时，为减少误差可适当增加测点。
但是，测量断面位置距异形部件的最小距离至少是管道直径的1.5．．．倍．测定动压时如发现任何一个测点出现零值或负值，表明气流不稳定，该断面不宜作为测定断面。
如果气流方向偏出风管中心线15°以上，该断面也不宜作测量断面(检查方法：毕托管端部正对气流方向，慢慢摆动毕托管，使动压值最大，这时毕托管与风管外壁垂线的夹角即为气流方向与风管中心线的偏离角)。
选择测量断面，还应考虑测定操作的方便和安全。
(二)由于速度分布的不均匀性，压力分布也是不均匀的。
因此，必须在同一断面上多点测量，然后求出该断面的平均值1在同一断面设置两个彼此垂直的测孔，并将管道断面分成一定数量的等面积同心环，同心环的划分环数按（236）表2.8－1确定。
对于圆形风道，同心环上各测点距风道内壁距离列于表2.8—2。
测点越多，测量精度越高。
图2.8－2是划分为三个同心环的风管的测点布置图，其他同心环的测点可参照布置。
2可将风道断面划分为若干等面积的小矩形，测点布置在每个小矩形的中心，小矩形每边的长度为200mm左右，如（p236）图2.8－3矩形风道测点布置图所示。
圆风管测点与管壁距离系数(以管径为基数) 表2.8－2 二、风道内压力的测定(一)测量风道中气体的压力应在气流比较平稳的管段进行。
测试中需测定气体的静压、动压和全压。
测气体全压的孔口应迎着风道中气流的方向，测静压的孔口应垂直于气流的方向。
通风管网压力分布PPT课件
图 5-41 空气管道系统内压力分布 图
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三、实验装置
管道系统压力发布图测试实验装置如图 542 所示，采用斜管微压计及毕托管测试管 道内全压、静压及全压，在风机吸入口及 压出口测试仪表与测点的连接如图 5-42 所示。
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四、实验步骤
• 1、按图 5-42 所示的方法连接毕托管与微压计， 注意在风机吸入端和压出端其连接方法不同，如 果连接不正确无法读数及读出正确的压力数值。
• 2、启动风机，待风机运行稳定后进行测试 • 3、依次测试风机吸入端和压出端不同测点的静压
数值。 • 4、依次测试风机吸入端和压出端不同测点的动压
数值。 • 5、依次测试风机吸入端和压出端不同测点的全压
数值。
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五、管网所得的流量与基准 流量进行比较，得出流量系数值。
实验报告应认真编写，内容应包括： 1、简要说明实验目的、实验原理、实验方法及
过程 2、给出实验原始数据记录及整理表。 3、绘制管网各段压力分布图。分析当风机风量
变化时，其管网压力分布图应如何变化？ 4、提出实验存在的问题及实验改进的合理化建
议。
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谢谢观看，再见！
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b) 在管段Ⅱ上，对比前后送风口处静压力分 布情况，了解送风管道的送风均匀程度
c) 利用贴纸片法，把不同的纸片量吸附在网 栅3上，增加阻力以调节风量。
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六、实验数据记录与整理
将实验过程测试所的数据记入实验原始纪录表 5-18 中， 根据不同测点的静压、动压和全压，绘制管道系统压力分 布图。
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七、实验报告编写
管网压力分布图测试实验
通风管道的设计计算
精选ppt
《工业通风》
第六章 管道的设计计算
一、摩擦阻力
摩擦阻力或沿程阻力是风管内空气流动时，由于空气本身的 粘性及其与管壁间的摩擦而引起的沿程能量损失。
• 空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下
式计算：
比
摩
阻
；
、为实际的空气动力粘度 。
精选ppt
《工业通风》
第六章 管道的设计计算
2、空气温度和大气压力修正
Rm K tK BRm0
K
t
273 273
20 t
0 .825
K B B 101 . 3 0 .9
K
为温度修正系数；
t
K
为大气压力修正系数；
B
为实际的空气密度；
B为实际的大气压力
D1
L
4v1
30..14421440.195m=195mm
所选管径按通风管道统一规格调整为：
D1＝200mm；实际流速v1＝13m/s； 由附录6的图得，Rm1＝12.5Pa/m。 同理可查得管段3、5、6、7的管径及比摩阻，具体结果见 下表。
4、确定管段2、4的管径及单位长度摩擦阻力，见下表。
精选ppt
精选ppt
《工业通风》
第六章 管道的设计计算
解：按附录7(P245)列出的条件，计算下列各值 L2/L3＝0.78/1.94＝0.4 F2/F3＝(D2/D3)2＝(250/560)2＝0.2
经计算 F1＋F2≈F3 根据F1＋F2＝F3及L2/L3＝0.4、F2/F3＝0.2查得 支管局部阻力系数 ζ2＝2.7 直管局部阻力系数 ζ1＝－0.73
2通风压力
测量井巷中（或管道内）某点的相对压力或两点
的压力差时，一般用皮托管配合压差计使用。压差计 有U形压差计、单管倾斜压差计、补偿式微压计等。
1、皮托管
2、U形压差计
3、单管倾斜压差计
操作和使用方法如下：
（1）注入工作液。
（2）调零。
（3）测定。
常用的YYB-200B型单管 倾斜压差计最大测量值 为 2000Pa ， 最 小 分 刻 度 为 2Pa ， 误 差 不 超 过 最 大读数1.0%。单管倾斜 压差计是通风测量中应 用最广的一种压差计。
图2-2 立井井筒中位压计算图
3、位压的特点
（1）位压只相对于基准面存在，是该断面相对于基 准面的位压差。基准面的选取是任意的，因此位压可为 正值，也可为负值。一般将基准面设在所研究系统风流 的最低水平。
（2）位压是一种潜在的压力，不能在该断面上呈现 出来。
（3）位压和静压可以相互转化。当空气从高处流向 低处时，位压转换为静压；反之，当空气由低处流向高 处时，部分静压将转化成位压。
（4）不论空气是否流动，上断面相对于下断面的位 压总是存在的。
三、动能—动压
1、动能与动压的概念
空气做定向流动时具有动能，用E动表示(J/m3)，其 动能所呈现的压力称为动压(或速压)，用h动(或h速)表示， 单位Pa。
2、动压的计算式
则单位体积空气所具有的动能为E动：
E动
1 2
v 2
，J / m3
E动对外所呈现的动压为：
h动
1 2
v 2
，Pa
3、动压的特点
（1）只有做定向流动的空气才呈现出 动压；
（2）动压具有方向性，仅对与风流方 向垂直或斜交的平面施加压力。垂直流动 方向的平面承受的动压最大，平行流动方 向的平面承受的动压为零；
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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均匀送风管道计算和一般送风管道计算相似，只是
在计算侧孔时的局部阻力系统时需要注意。
侧孔可以认为是支管长度为零的三通。当空气从侧
孔出流时，产生两种局部阻力：一种是直通部分
的局部阻力，另一种是侧孔局部阻力。
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即 孔口流量与孔口前风管中的流量之比
8.5通风管道设计中的有关问题
与工程实际密切相关的问题，本节介绍的一些原 则，在工程中必须结合具体情况应用并不断总结 参照标准及资料： 《通风与空调工程施工质量验收规范》 GB50234-2002 设计手册 2002年4月1日实施
49
除尘管道布置原则
除尘管道的布置除应遵守一般通风管道的布置原则外，还有一 些特殊要求： (1)除尘系统的风管宜采用圆形钢制风管，其接头和接缝应严密。 (2)风管宜垂直或倾斜安装，倾斜安装时与水平面的夹角应大于
45°，小坡度或水平敷设的管段应尽量缩短，并应采取防止积
尘的措施。 (3)支管宜从主管的上面或侧面插入，三通管的夹角，宜采用 15 °-45 ° 。 (4)在容易积灰的异形管件附近，应设置密闭清扫孔。
41
8.5 通风管道设计中的常见问题及其处理措施
8.5.1 系统划分
42
8.5.1 系统划分原则
1．空气处理要求相同、室内参数要求相同的，可划 为同一个系统。 2．同一生产流程、运行班次和运行时间相同的，可 划为同一系统。
43
8.5.1 系统划分原则
3．对下列情况应单独设置排风系统， (1)两种或两种以上的有害物质混合后能引起燃烧或 爆炸； (2)两种有害物质混合后能形成毒害更大或腐蚀性的 混合物或化合物； (3)两种有害物质混合后易使蒸汽凝结并积聚粉尘； (4)放散剧毒物质的房间和设备。
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（2）各侧孔流量系数保持相等 侧孔的流量系数u与孔口形状、出流角度α ， 以及孔口送风量与孔口前风量之比有关。一般 取0.6 （3）增大出流角度α 为使出流夹角大于60°，要使Vj＞1.73Vd
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8.4.2 均匀送风管道计算
均匀送风管道计算的目的是确定侧孔的个数、间距、
面积及出风量、风管断面尺寸和均匀送风管段的
18
假定流速法设计步骤
2．确定合理的空气流速
风管内的空气流速对通风、空调系统的经济性有较大的影响。
⑴流速高，风管断面小，材料耗用少，建造费用小；但是系统的阻 力大，动力消耗增大，运用费用增加。对除尘系统会增加设备和 管道的摩损，对空调系统会增加噪声。 ⑵流速低，阻力小，动力消耗少；但是风管断面大，材料和建造费 用大，风管占用的空间也增大。对除尘系统流速过低，会使粉尘 沉积堵塞管道。因此，必须通过全面的技术经济比较选定合理的
12
理论基础
1、全压=动压+静压（Pq=Pd+Pj） 2、未开风机时，Pj=Pq=大气压 3、风机开动后，Pq2= Pq1-(Rml+pZ)1-2
局部阻力的产生条件：当空气流过断面变化的管件 (如各种变径管、风管进出口)、流向变化的管件(弯 头)和流量变化的管件(如三通、四通)都会产生局部 阻力。
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3、实现均匀送风的条件
要实现均匀送风，必须具备两个基本要求：
①各侧孔或短管的出流风量相等；
②出口气流尽量垂直于管道侧壁，否则尽管风量相等
也不会均匀
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（1）保持各侧孔静压相等
要使静压沿风管全长保持不变，或者说各侧孔
的静压相等，必须保证首端和末端的动压差等 于风管全长上的压力损失，或者两侧孔出流的 动压差等于两侧孔间的压力损失，即
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8.3.3 风道设计的步骤
假定流速法的计算步骤和方法如下：
1．绘制通风或空调系统轴测图，对各管段进行编号，标注长度 和风量。编号：以风量和风向不变的原则，把通风系统分成若干 个单独管段，一般从距风机最远的一段管件，由远而近顺序编号。 管段长度一般按两管件间中心线长度计算，不扣除管件(如三通、 弯头)的长度。
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当量直径：与矩形风管有相同Rm的圆形风管直径。 流速当量直径 定义：
Dv
2ab ab
注意 使用Dv时，用v查Rm 使用DL时，用qv查Rm
v矩 v圆，Rm矩 Rm圆， 则Dv D圆
(ab)0.625 DL 1.3 (a b)0.25
流量当量直径
定义：
qv 矩 qv圆，Rm矩 Rm圆， 则DL D圆
断增大，可以根据静压变化，在孔口设置不同
的阻体来改变流量系数。
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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 出流的实际流速和流向 孔口出流的风量 实现均匀送风的条件
8.4.2 均匀送风管道的计算
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8.4.1 均匀送风管道的设计原理
空气沿风管流动时，在管壁的垂直方向上受到气流 的静压作用。如果在风管的侧壁开孔，由于孔口内 外存在压差，空气将在垂直于管壁的方向上从孔口 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α角的方向流出。
较多。
3．管道的断面尺寸(直径和边长)采用只R20系列，即管道断面尺寸
是以公比数汐
1.12的倍数来编制的。
52
（3）风管材料
通风管道所采用的材料，应根据工程要求选用。常用的材料有 以下几种：
A 金属薄板 金属薄板是制作风管及部件的主要材料。 (1)普通薄钢板，有良好的加工性能及结构强度，常用于一般通风 管道和除尘风道。其表面容易生锈，应刷油漆进行防腐。 (2)镀锌钢板，由普通薄钢板镀锌而成，其表面有锌层保护起防锈 作用。由于其表面为银白色，又称‘白铁皮”。白铁皮一般厚 度较薄，常用在气体中无粉尘磨损的空调系统及不受酸雾作用 的潮湿环境中。 (3)铝及铝合金板，加工性能好、耐腐蚀、摩擦时不易产生火花， 但造价较高，常用于要求防爆的通风系统。 (4)不锈钢板，具有良好的耐腐蚀能力，其造价较高，只是在对耐 53 腐蚀要求较高，例如化工系统的通风管道中。
风量小的排风点合为同一系统。
46
47
8.5.2风管布置、选型及保温与防腐
1、风管布置
(1) 除尘系统的排风点不宜过多，以利于各支管间阻力平衡
(2) 除尘风管应尽可能垂直或倾斜敷设，倾斜敷设时与水平
面夹角最好大于45度。如必需水平敷设或倾角小于30度 时，应采取措施，如加大流速等
(3)通风系统的风管宜采用圆形或矩形风管，在保证实用的
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p f K p p qV , f K q qV
第 8章 通风管道系统的设计计算
说明：①选风机不仅要考虑风量和阻力，还要考虑输送气体性质。
②风机在非标准状态下工作，风量、风压及电动机功率需换 算成标准状况参数后，再从风机样本上选取。
qV , f q 'V , f
' 1.2 pf p f ' ' 1.2 NN '
§8.3.2
风道设计的方法
设计计算方法：压损平均法、静压复得法、假定流速法
静压复得法：利用风管分支处复得的静压来克服该管段的 阻力，确定风管的断面尺寸。一般适用于高速空调系统的计算
假定流速法：先按技术经济要求选定流速，再根据风量确 定风管的断面尺寸和阻力，然后对各支路的压力损失进行调整， 使其平衡。这是目前最常用的计算方法。
（2）管道定型化
随着我国国民经济的发展，通风、空调工程大量增加。为了最大
限度地利用板材，实现风管制作、安装机械化、工厂化，在国家 建委组织下，1975年确定了《通风管道统一规格》。 《通风管道统一规格》有圆形和矩形两类(见附录6)。必须指出： 1 ．《通风管道统一规格》中，圆管的直径指外径，矩形断面尺寸 是外边长，即尺寸中都包括了相应的材料厚度。 2．为了满足阻力平衡的需要，除尘风管和气密性风管的管径规格
第 8章 通风管道系统的设计计算
风管内空气压力分布
风管内空气压力分布
1
2
3
4
5
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结论
结论
9
10
第 8章 通风管道系统的设计计算
上节重点
Rm 线算图
流量Q、管径D、流速v、比摩阻Rm
使用方法：已知任意两参数，可求出其他两参数。 使用条件：1）λ值为紊流过渡区； 2）B0=101.325kPa，t0=20℃，ρ0=1.204kg/m3， ν0=15.06×10-6m2/s，K0=0.15mm 实际条件与此不符，则需修正 3）圆形钢制风管
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假定流速法设计步骤
4. 并联管路的阻力计算
①阻力不平衡率：各并联管路阻力损失的相对差额。
一般通风系统<15%
除尘系统<10%
②当并联管路阻力差超过上述规定时，可采用以下
方法。
假定流速法设计步骤
阻力平衡法：
调整支管管径
p ' D D p '
'
0.225
改变管径来改变支管阻 力
qV , f ，p f ，N 标准状态下风机风量、 风压及功率， m3 / h、Pa、kW
' q 'V , f ，p’ 、风压及功率， m3 / h、Pa、、kW f ，N 非标准状态下风机风量
' 非标准状态下空气密度 ，kg / m3
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8.4 均匀送风管道设计计算
根据工业与民用建筑的使用要求，通风和空 调系统的风管有时需要把等量的空气，经由 风道侧壁均匀的输送到各个房间。这种均匀 送风方式可使送风房间得到均匀的空气分布，
p f 风机风压，Pa qV , f 风机风量，m 3 / h K p 风压附加系数，一般送 排风系统K p 1.1 ~ 1.15; 除尘系统K p 1.15 ~ 1.2； 气力输送系统K p 1.20。 K q 风量附加系数，一般送 排风系统K q 1.1; 除尘系统K q 1.1 ~ 1.15； 气力输送系统K q 1.15。 p 总阻力，Pa qV 总风量，m 3 / h