通風管道阻力的局部阻力
部分阻力
當空氣流動斷面變動的管件(如各種變徑管、風管出進口、閥門)、流向變動的管件(彎頭)流量變動的管件(如三通、四通、風管的側面送、排風口)都會萌生部分阻力。
部分阻力按下式計算:
Z=ξν2ρ/2
ξ————部分阻力系數。
部分阻力在通風、空調系統中霸占較大的比例,在預設時應加以注意,為了減小部分阻力,一般認為合適而使用以下處理辦法:
1. 彎頭
安置管道時,應盡力取直線,減損彎頭。圓形風管彎頭的曲率半徑普通應大于(1~2)倍管徑;長方形風管彎頭斷面的長寬比愈大,阻力愈;長方形90度角彎頭,應在那里面設導流片。
磨擦阻力
依據流身體的力量學原理,空氣在橫切面式樣未變的管道內流動時的磨擦阻力按下式計算:
ΔPm=λν2ρl/8Rs
對于圓形風管,磨擦阻力計算公式可改寫為:
ΔPm=λν2ρl/2D
圓形風管單位長度的磨擦阻力(比摩阻)為:
Rs=λν2ρ/2D
以上各式中
λ————磨擦阻力系數
ν————風管內空氣的均勻流速,m/s;
ρ————空氣的疏密程度,Kg/m3;
l ————風管長度,m
Rs————風管的水動力半徑,m;
Rs=f/P
f————管道中飽含流體局部的橫切面積,m2;
P————濕周,在通風、空調系統中既為風管的周長,m;
D————圓形風管直徑,m。
長方形風管的磨擦阻力計算
我們平時用的風阻線圖是依據圓形風管得出的,為利用該圖施行長方形風管計算,需先把長方形風管斷面尺寸折算成相當的圓形風管直徑,即折算成當量直徑。再由此求得長方形風管的單位長度磨擦阻力。當量直徑有流速當量直徑和流量當量直徑兩種;
流速當量直徑:Dv=2ab/(a+b)
流量當量直徑:DL=1.3(ab)0.625/(a+b)0.25
在利用風阻線圖計總算,應注意其對應關系:認為合適而使用流速當量直徑時,務必用長方形 中的空氣流速去查出阻力;認為合適而使用流量當量直徑時,務必用長方形風管中的空氣流量去查出阻力。