空气动力计算
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（0 1.29k3g/m3） 进 行 计 算 。 最 后 再 对 烟 气 密
度 气 流 中 灰 分 浓 度 和 烟 气 压 力 等 因 素 进 行 修 正 。
③烟道内的压力接近当地大气压，可按大气压力 作为计算压力。
④计算结果需考虑到实际工作条件（如积灰）进 行修正。
⑤KY到除尘器段的烟道阻力按排烟的流量和温度计 算。除尘器到引风机以及引风机后的烟道按引风机处 的流量和温度计算。若无除尘器，KY到引风机的烟 道也按引风机处的烟气流量进行计算。
管排数及 Re 等有关。 注意：介质流入、流出管束的阻力损 也计入其中，不另外进行计算。
三、局部阻力 是由于通道截面和方向变化而引起。
h jb
w 2
2
§8-3 烟道计算
流动阻力hlz
沿程摩阻
hmc
横向冲刷管束阻力hhx
计算内容各段烟道的自生通风力能局 hz部s 阻力
hjb
炉膛出口负压
Sl''
1． 烟道阻力计算要点： ①计算顺序是从炉膛开始，沿烟气流动方向，依次对 各部件阻力进行计算。 ②首先按标准大气压时的干空气
P b s b 0 k g z S
P 1 P 2 S 2 S 1 k g z 2 z 1
H S 2 S 1 h lz h s dh z
∴ 介 质 在 通 道 内 流 动 时 ， 任 意 两 截 面 的 总 压 降 总 是 由 流 动
阻 力 hlz速 度 损 失 hsd和 自 生 通 风 能 力 hzs 三 部 分 组 成 。
3．正压通风：
除烟囱外，仅装置送风机来克服整个系统 的流动阻力。
优点：仅一个风机，系统简单，整个烟风 道正压工作。无漏风，提高效率。
缺点：必须严格密封，不能在正压较大时 工作，否则 火焰和烟气将会喷出，危及人 身安全，损坏设备，影响锅炉房卫生，目 前，多用于小型燃油炉。
4．平衡通风：
同时装置送风机和引风机，利用送风机 克服锅炉风道和燃烧设备的阻力，利用 引风机烟气行程的各种阻力。
第八章 空气动力计算
§8-1 锅炉的通风方式
通风过程：锅炉燃烧过程中，必须 连续不断地把燃烧所需要的空气送 入炉膛，同时把燃烧产物排除出去， 这样连续送风和排除燃烧产物的过 程叫空气动力计算。
锅炉中可采用的通风方式有：
1．自然通风：
仅依靠烟囱高度所产生的自生通风能来克服 通风过程的所有流动阻力。
使压头增加，烟道中总是由于温度降低而使压头 增加。 ③无论何种状态，速度损失值相对其它损失总很 小。空气动力计算中常可忽略不计。
自生通风能力
h z skg z 2 z 1
它由介质与外界空气的密度差和通 道的高度差所产生。
由 于 烟 道 中 的 介 质 密 度 总 小 于 外 界 空 气 密 度 k 。
hsdw222w12
hsd是由于介质 速度变化 而 引起的压头损
失 ， 介 质 速 度 的 变 化 有 二 个 原 因 ：
①由于通道截面变化 ②介质温度变化
通常把截面变化引起的损失归之于局部阻力损失，
而在速度损失中仅考虑温度变化引起的损失
h s dw 2 2 2 w 1 2 2 w 2 w 1 w 2 w 1 w p w j 2 w 1
§8-2 Fra Baidu bibliotek气动力计算原理
当空气或烟气在风道 或烟道中流动时，任 意两截面的总压头可 用动量方程来表示：
P 2 P 1 w 2 2 2 w 1 2g z 2 z 1 h lz 0
为 介 质 平 均 密 度 。
在任一截面处，介质的绝对压力P等于表压 力h和大气压力b之和。
P h b h b 0kgz
而 w2 w1 wpj272 31pj
∴
hsd
w2pj
2 1 273pj
结论：
① 若 介 质 被 加 热 ， 即 2 1 0 ， h sd 0 ， 引
起 压 力 损 失 在 风 道 中 ，空 气 在 空 预 器 中 就 是 这 样 。
② 若 介 质 补 冷 却 ， 即 2 1 0 ， h sd 0 ，
优点：整个烟道均匀可在较小负压下工 作，炉膛出口保持20~30Pa的负压，漏风 系数小，锅炉效率高，能保证锅炉房的 安全及环境卫生、是大型锅炉最常用的 通风方式。
2、3、4统称为机械通风或强制通风
空气动力计算的任务：
计算通风过程的全压降、从而先择 合理的通风装置，以保证燃烧过程 的良好进行，并满足锅炉设计的技 术经济指标。
结论 ①在上升烟道中，自生通风力为正值，可用来克服流动阻力，如烟囱。
②在下降烟道中，则hzs 为负值，阻滞介质流动，需消耗外界压头。
③水平烟道中 hzs 0
沿程磨擦阻力损h失 mc 流动阻力h损 lz横 失向冲刷管束的 hh阻 x
局部阻力损失 hjb
一、沿程磨擦阻力
对等温气流流动的磨擦阻力以及纵向 冲刷管束的磨擦阻力
b0 — 海 平 面 的 大 气 压
k — 空 气 的 平 均 密 度
P 1 P 2 h 1 h 2 b 1 b 2 h 1 h 2 k g z 2 z 1
注意两截面的总压降 H
Hh1
h2
hlz
w22 w12
2
k gz2z1
hlz hsdhzs
若烟道为负压，则绝对压力等于大气 压力减去其真空度S
引风机处的烟气流量 VyfBj VpyVy2 f7 23 7
为ky后烟道的漏风系数
优点：不需送、引风机，不消耗耗电力，无 噪声污染。
缺点：∵烟囱高度有限，自生通风能力有限， ∴仅使用小容量、固定炉排烟气流程简单的 小型锅炉，受季节、昼夜之影响。
2．负压通风：
除烟囱外，仅在烟囱前的烟道内装 置引风机来克服通风的流动阻力。
优点：仅一个风机。
缺点：由于整个烟道都处于负压， 仅适用小型锅炉，用于大容量锅炉 时，由于阻力大，漏风严重，影响 效率。
hmc
L ddl
w2
2
对于非等温气流，亦即存在热交换 时的，由于和在沿通道的速度方向 变化，对计算公式应进行修正。
hmc
L
ddl
w2
2
2
2
Tb T
1
T、Tb介质及管壁的平均热力学温度。
锅炉中，温度变化不大，可不予修正。按等温处理。
二、横向冲刷管束阻力
h hx
2
2
—阻力系数，与管束的结构型式，
度 气 流 中 灰 分 浓 度 和 烟 气 压 力 等 因 素 进 行 修 正 。
③烟道内的压力接近当地大气压，可按大气压力 作为计算压力。
④计算结果需考虑到实际工作条件（如积灰）进 行修正。
⑤KY到除尘器段的烟道阻力按排烟的流量和温度计 算。除尘器到引风机以及引风机后的烟道按引风机处 的流量和温度计算。若无除尘器，KY到引风机的烟 道也按引风机处的烟气流量进行计算。
管排数及 Re 等有关。 注意：介质流入、流出管束的阻力损 也计入其中，不另外进行计算。
三、局部阻力 是由于通道截面和方向变化而引起。
h jb
w 2
2
§8-3 烟道计算
流动阻力hlz
沿程摩阻
hmc
横向冲刷管束阻力hhx
计算内容各段烟道的自生通风力能局 hz部s 阻力
hjb
炉膛出口负压
Sl''
1． 烟道阻力计算要点： ①计算顺序是从炉膛开始，沿烟气流动方向，依次对 各部件阻力进行计算。 ②首先按标准大气压时的干空气
P b s b 0 k g z S
P 1 P 2 S 2 S 1 k g z 2 z 1
H S 2 S 1 h lz h s dh z
∴ 介 质 在 通 道 内 流 动 时 ， 任 意 两 截 面 的 总 压 降 总 是 由 流 动
阻 力 hlz速 度 损 失 hsd和 自 生 通 风 能 力 hzs 三 部 分 组 成 。
3．正压通风：
除烟囱外，仅装置送风机来克服整个系统 的流动阻力。
优点：仅一个风机，系统简单，整个烟风 道正压工作。无漏风，提高效率。
缺点：必须严格密封，不能在正压较大时 工作，否则 火焰和烟气将会喷出，危及人 身安全，损坏设备，影响锅炉房卫生，目 前，多用于小型燃油炉。
4．平衡通风：
同时装置送风机和引风机，利用送风机 克服锅炉风道和燃烧设备的阻力，利用 引风机烟气行程的各种阻力。
第八章 空气动力计算
§8-1 锅炉的通风方式
通风过程：锅炉燃烧过程中，必须 连续不断地把燃烧所需要的空气送 入炉膛，同时把燃烧产物排除出去， 这样连续送风和排除燃烧产物的过 程叫空气动力计算。
锅炉中可采用的通风方式有：
1．自然通风：
仅依靠烟囱高度所产生的自生通风能来克服 通风过程的所有流动阻力。
使压头增加，烟道中总是由于温度降低而使压头 增加。 ③无论何种状态，速度损失值相对其它损失总很 小。空气动力计算中常可忽略不计。
自生通风能力
h z skg z 2 z 1
它由介质与外界空气的密度差和通 道的高度差所产生。
由 于 烟 道 中 的 介 质 密 度 总 小 于 外 界 空 气 密 度 k 。
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hsd是由于介质 速度变化 而 引起的压头损
失 ， 介 质 速 度 的 变 化 有 二 个 原 因 ：
①由于通道截面变化 ②介质温度变化
通常把截面变化引起的损失归之于局部阻力损失，
而在速度损失中仅考虑温度变化引起的损失
h s dw 2 2 2 w 1 2 2 w 2 w 1 w 2 w 1 w p w j 2 w 1
§8-2 Fra Baidu bibliotek气动力计算原理
当空气或烟气在风道 或烟道中流动时，任 意两截面的总压头可 用动量方程来表示：
P 2 P 1 w 2 2 2 w 1 2g z 2 z 1 h lz 0
为 介 质 平 均 密 度 。
在任一截面处，介质的绝对压力P等于表压 力h和大气压力b之和。
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而 w2 w1 wpj272 31pj
∴
hsd
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2 1 273pj
结论：
① 若 介 质 被 加 热 ， 即 2 1 0 ， h sd 0 ， 引
起 压 力 损 失 在 风 道 中 ，空 气 在 空 预 器 中 就 是 这 样 。
② 若 介 质 补 冷 却 ， 即 2 1 0 ， h sd 0 ，
优点：整个烟道均匀可在较小负压下工 作，炉膛出口保持20~30Pa的负压，漏风 系数小，锅炉效率高，能保证锅炉房的 安全及环境卫生、是大型锅炉最常用的 通风方式。
2、3、4统称为机械通风或强制通风
空气动力计算的任务：
计算通风过程的全压降、从而先择 合理的通风装置，以保证燃烧过程 的良好进行，并满足锅炉设计的技 术经济指标。
结论 ①在上升烟道中，自生通风力为正值，可用来克服流动阻力，如烟囱。
②在下降烟道中，则hzs 为负值，阻滞介质流动，需消耗外界压头。
③水平烟道中 hzs 0
沿程磨擦阻力损h失 mc 流动阻力h损 lz横 失向冲刷管束的 hh阻 x
局部阻力损失 hjb
一、沿程磨擦阻力
对等温气流流动的磨擦阻力以及纵向 冲刷管束的磨擦阻力
b0 — 海 平 面 的 大 气 压
k — 空 气 的 平 均 密 度
P 1 P 2 h 1 h 2 b 1 b 2 h 1 h 2 k g z 2 z 1
注意两截面的总压降 H
Hh1
h2
hlz
w22 w12
2
k gz2z1
hlz hsdhzs
若烟道为负压，则绝对压力等于大气 压力减去其真空度S
引风机处的烟气流量 VyfBj VpyVy2 f7 23 7
为ky后烟道的漏风系数
优点：不需送、引风机，不消耗耗电力，无 噪声污染。
缺点：∵烟囱高度有限，自生通风能力有限， ∴仅使用小容量、固定炉排烟气流程简单的 小型锅炉，受季节、昼夜之影响。
2．负压通风：
除烟囱外，仅在烟囱前的烟道内装 置引风机来克服通风的流动阻力。
优点：仅一个风机。
缺点：由于整个烟道都处于负压， 仅适用小型锅炉，用于大容量锅炉 时，由于阻力大，漏风严重，影响 效率。
hmc
L ddl
w2
2
对于非等温气流，亦即存在热交换 时的，由于和在沿通道的速度方向 变化，对计算公式应进行修正。
hmc
L
ddl
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2
2
2
Tb T
1
T、Tb介质及管壁的平均热力学温度。
锅炉中，温度变化不大，可不予修正。按等温处理。
二、横向冲刷管束阻力
h hx
2
2
—阻力系数，与管束的结构型式，