矩形风管当量直径的计算资料
4页1、年第期 矩形风管当量直径的计算 刘传聚 同济 大学 提要 本 文就通风 空调工程 中应用广泛 的矩 形风管的摩擦 阻 力计算向 题 , 进行了分 析提 出目前使 用 的几种流量 量当径 计公算直式 , 适 用范围不 同 , 应区别情 次 , 正确 使用才能得 到正 确的计算结果 在 工业建 筑 , 特别是在民用建筑中 , 常 常 采用矩形 风管虽然矩形风管 较相同裁面 的圆形风管 表面 积大 , 因而管 道材料及 保 温 材料的用料 较多 , 同样流量的空气通过矩形 管 道的摩擦 阻力 也较大 , 但 由于矩形风 道及 局部构 件制作方便 , 易于与建筑结构 , 室内 装 饰 相配合 , 在通风工程中 , 特别是在空调 工程中 , 应 用非常广 泛 。 矩形风管的水力计算比圆形只管的计算 复 杂 。 矩形风管甲存在两个变量即风管灼高 度和宽度 , 而在圆形管 道 中只有一个变量一 直 径 。 为了减少 变量 的个数和利用圆形风管 已有的计算图表 , 通常用矩 形风管的当量直 径来计 算管 道的摩滚阻力 。 先利用当量 直径 的概念 , 把矩 势管换算成圆形 管 , 再利用圆 形管道的线
2、解图成计算表求 出其单位 管 长的 阻力 。 一 、 当量直径的概念 所谓矩形 管道的当量 直径是一 种假想的 五 、 结语 、 淋水室水系统设计 中应充分考虑三 通调节阀的 流量特性 、 流 动阻力和流 通 能 力 , 决不能将调节阀视为普通阀 门 、 为提高淋水室处理空气的能力 , 应 尽量选用直线流量 特 性的三通调节阀 , 为 此 , 在水系统设计中要 给予充分配合 , 减少 一支 管路中的阻力 或采取 其它有效 措施 , 保证 那节卿理想流量特性的 实现 圆形管道的直径 , 这种圆形管道具有 与已知 的矩形管道相等的单位管 长摩擦阻力当量 直径分两种 , 期等这当量直径和等 流量当量 直径 。 如果 某一圆形管道中的空气 流速 与已 知的矩形管道 中的空气 流速 相等 , 并 且单位 管 一长的 摩擦阻力也 相等 , 则该圆形管道的直 径就称为已知的矩形风管的等速 当量直径 。 如果 某一圆形管道 牛的空气 流量与已知的矩 形管道 中的 流量 相等 , 并目单位 管 长的摩擦 阻力也相等 , 那末 , 这一圆形管道的直径就 称为此矩形管道的等 流量 当量直径 或流量 当 量
3、直径 。 根据流体刀学的原理 , 空气在任何 横截 面形状不变的 管道 中流动时 , 单位 管 一长的 摩 擦阻刀可按下式计算 、, , 找 , 二 八几下而万一屯 厂吸 任氏 式中 少 、一 摩擦阻力系敛 、一管道 内空气的平 均 流速 一管道内空气的密度 “ 一管道的水力半径 ,。 对 于圆形风 管 , 可按下式计算 、 在水泵 杨程计算 中 , 应将调节阀的 阻力单独 计入 。 参考文献 肖勇全 “ 空 调淋水室的动态特 性及 其对调节的要 求 ”, 通 风除尘 , , 日 井上宇市著 , 范存养等 译空气调节手册 , 中国建筑工业出版 社 , 通风涂尘 对于两边长分别为和的矩形风管 , 一众 二一,书竺牛一 “ 一一 万 刃石千 厂 式 中风管的横截面积 “ 一湿周 长 , 在通风管 中即为风 管 横截面 的周长 , 一圆形风管直径 , 。 根据 等速当量 直径的定 义及 公式 可知 , 符合条件的即直径等于已知矩 形风 管的流速当量直径的 少圆形风管的水力半径 。必定 和该矩形风管的水力半径口 相等 及口 入 二 不犷尹 任 式中 入 、 入。分别为矩形风管 , 圆形风 管的
4、摩擦阻力系数 一通过风管的空气量 , 在进行通风管道 阻力计算时 , 采用空气 的质量流量是方便的 , 因为质量流量不 随 温度和压力 变化而变化 , 而空气的体积流量 却是它的温度和压力的函数 。 根据流量 当量直径的定义 , 从公式 和中可以得到 互 久 平 任 则 称为边长分别为和的矩形风管 的等速当量 直径 , 其单位与矩形 风管的边长 单位 相 同 公式适用 于宽高比小于 , 的 矩形风管 。 二 、 流量当量直径的计算方 法及分析 在实际的风管阻力计算中 , 通过风管 的 空气通常是 已知的 。 这 时 , 采用 流量 当量 直 径进行计算 , 会更 方便些 。 计算流量当量 直径的公式有好几种 , 又 大多没有说明各自的 适用条件 , 引用时容易 发生 谱误 。 下面将通过 分析 , 阐明各个公式 的来源及 适用范围 , 以便正确 地进行矩形风 管的阻力计算 。 以流量和截面积 代替公式少中的流 速 , 求得 对矩形 截面风管 吞 。 入 。 厂 二“ 一系 列研究表明 , 摩擦阻力系数入值与 空气流动性质及管道壁面的粗糙度有关苏 联学者 、 洛巴耶夫教授认为 , 薄钢板
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