空调风管静压选择怎么确定?风管阻⼒怎么计算?掌握计算的步骤
⼀、基础知识
1.压⼒的种类
动压—由风速⽽产⽣的压⼒;空调⼚家设计时均已经考虑,⽆需计算。静压—垂直作⽤于风管壁⾯的压⼒,⽤于克服风管阻⼒;所以,雪洗暖通夹唐⽼师微星抠抠213加00都54,卯815数字⼀连,对于风管机组有零静压和带静压之分,零静压指静压为0pa,不能接风管,因为⽆法克服风管阻⼒,暖通设计交流或需要资料的可加抠799加255都155数字⼀连,⽽使得风⽆法吹出。带静压机组指带有静压,可以接风管,因为静压可以克服风管阻⼒。
全压—静压和动压之和;机外静压—机组出风⼝处的静压,已经扣除机组风机、翅⽚等的阻⼒损失;机外余压—机组出风⼝处的全压,包括机外静压和动压。
2.推荐风速
风速指通风管道内空⽓流动的速度。⼀般空调系统的风速在14m/s 以下(属于低速风管),阻⼒计算的误差较⼩。低速空调系统的风速因处于通风系统的不同位置⽽不同,推荐风速可参照表 2-1,表 2-2,表 2-3。
3.风管截⾯积的确定
当空调房间送风量为已知时,确定送风管道截⾯尺⼨的⽅法有两种:假定风速法和⽐阻法,假定速度法⽐较常⽤,现介绍之。
⾸先应已知空调送风量(参照前述的⽅法),然后根据建筑物的空调送风系统查出风速值(假定风管中的风速,再通过下式计算出风管⾯积。
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最后确定风管的管径(圆管直径或矩形管道的边长)。风管截⾯积计算公式:F=L/(v×3600)m2(3-1)
式中L--风量m3/h;v--风速 m/s;F--风管⾯积 m2
⼆、风管静压选择的确定
1.空调通风管道阻⼒计算步骤
风管系统的计算总阻⼒包括:沿程损失和局部阻⼒(摩擦阻⼒和局部阻⼒)。⼀般在通风系统中⽤的最多的是等压损法和假定速度法,现以假定速度法为例说明之。
计算前应先绘制出风管系统的轴侧图,然后进⾏分段编号,表出风管尺⼨、风管长度和风量。(注意:计算阻⼒时必须选择压⼒损失最⼤的管路计算,通常选择管路长度最长的管路。)
具体计算⽅法如下:
1) 假定各管段的风速;
2) 计算出该段的管道截⾯尺⼨;
3) 选出标准风管尺⼨;
4) 重新按标准风管尺⼨,计算出管内的实际流速;
5) 进⾏各管段的阻⼒计算;具体的计算公式如下:
1.直管路的压⼒损失(沿程阻⼒)(pa)=L×△P
L:直管长度(m)
△P:单位摩擦损失(pa/m)
2.弯头、分⽀、⼿动阀门等部位的压⼒损失(摩擦阻⼒)(pa)=个数×△Pt
△Pt=ζ×(V2/2g)×γ
△Pt:局部压⼒损失(pa/个)ζ:局部阻⼒系数;V:风管内风速(m/s) g:重⼒加速度 9.8m/s2γ:⽐重 1.2kg/m3 3.直管及弯头、分⽀、阀门类等(总管路)的压⼒损失 H(pa)
H=K1×(L×△P+个数×△Pt)
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K1为风管材料的修正系数
2.空调通风管道阻⼒概算
对于⼀般通风空调系统,风管压⼒损失值H(pa)可按下式估算
H=△P×L(1+K)
式中△P=1.0-2.0pa/m。当矩形风管的长宽⽐(长边/短边)≤4.0,通常取为 1.0~ 1.5pa/m。
L:到最运送风⼝的送风管总长度加上到最运回风⼝的回风管的总长度,m;K:局部压⼒损失与摩擦压⼒损失的⽐值。弯头三通少式,取K=1.0~2.0;弯头三通多的场合,可取到K=3.0~5.0。
3.风管静压选择的确定
根据计算出来的风管总管段的压⼒损失值,同格⼒电器提供的设计选型样本进⾏⽐对,确定需要机组的机外静压。
如静压相差太⼤,最好提前进⾏咨询⼚家。
三、静压选择不当问题的处理
1.静压过⼤问题的处理
1) 机组所带静压较⼤,⽽风管设计长度较短;
2) 机组所带静压较⼤,设计长度没问题,但是安装时却省略了风管,或是风管长度缩短。
以上问题分析:风管阻⼒较⼩,⽆法克服机组静压,导致静压转化为动压,随之带来的是机组出风⼝风速⼤、风量⼤(⽐正常机型⼤很多)、噪⾳⼤,表冷器飘⽔甚⾄风机电机过载。
出现如上问题时常见的⼯程整改措施,主要是通过加⼤风管阻⼒,达到克服静压的⽬的。常见的⼯程整改措施如下:
1) 根据计算适当增加风管长度;
2) 增加风阀或改变阀门开度增加风管阻⼒;
3) 增加送风或回风静压箱;
4) 增加消声弯头等设备;
5) 适当增加风⼝的数量或风⼝的⾯积;
6) 增加效果更好的过滤⽹,例如将粗效的改为中效或⾼效;此外,还可以从机组上进⾏更改,主要是通过更换部件⼀定程度上减少机组的静压,使静压与风管阻⼒相匹配,常见措施如下:对于⽪带传动的⼤冷量、⼤风量的机组,如⼤风管机组、柜式风机盘管等。
可以采⽤更换⽪带轮,改变电机与风机之间的传动⽐,降低风机转速,减少风量;对于直联传动的较⼩冷量、风量的机组,如⼩风管机组、多联机风管式室内机组等。
常见的⼀些措施:
1) 更换电机,更换较低转速的电机;
2) 改变电机的输⼊电压,从⽽改变电机转速,常见的为增加⽆级调速板;注意:此⼆种⽅法只能是进⾏稍微调整,并且只能在⼀定范围之内调整,超出范围不但没有效果反⽽会带来⼀些新的问题,如:采⽤⽆级调速板调输⼊电压,但电压调的太⼩会引起电机本⾝的电磁噪⾳;甚⾄会影响机组的使⽤寿命。
以上整改措施,只能属于事后补救⼿段,若要真正避免此类问题,还需从设计选型、施⼯安装等源头严格控制才好。但相⽐机组更换部件来说,从⼯程上整改效果相对会更好,也会更彻底。
2.静压过⼩问题的处理
1) 机组所带静压为零静压或者⽐较⼩,⽽却连接风管或设计长度较长;以上问题分析:风管阻⼒较⼤,机组没有静压或静压较⼩⽆法克服阻⼒,导致机组动压转化为静压,随之带来的是机组出风⼝风速⼩、风量⼩、风⽆法吹出来,风⼝结露滴⽔,使得空调效果较差,尤其是制热效果。
出现如上问题时常见的⼯程整改措施,主要是通过减⼩风管阻⼒,常见⼯程整改措施如下:
1) 去掉风管改为侧送风;
2) 缩短风管长度减少阻⼒;
3) 将保温软管改为镀锌铁⽪;此外,还可以从机组上进⾏更改,主要是通过增⼤机组静压,使静压与风管阻⼒相匹配,措施如下:对于直联传动的较⼩冷量、风量的机组,如⼩风管机组、多联机风管式室内机组等。
常见的⼀些措施:更换电机,更换较⼤转速的电机;同样此种⽅法也是在⼀定范围内改进。
归根究底,对于风管静压选择不当造成的问题解决的最好办法:还是从设计选型、施⼯安装等源头从严监控,避免出现问题。
附录材料:
1.附录⼀:风⼝结露的分析及处理
2.附录⼆:静压箱的作⽤
附录⼀:风⼝结露的分析及处理
⼀、风⼝结露的原因分析
1、结露的理论分析⾸先我们先要了解结露的原因,为什么会结露?在⼀定⼤⽓压⼒下,含湿量不变时空⽓中的⽔蒸汽凝结为⽔(凝露)的温度。在d不变时,空⽓温度下降,由未饱和状态变为饱和状态,此时空⽓的相对湿度 j = 100%。在空调技术中,把空⽓降温⾄露点温度,达到除湿⼲燥空⽓的⽬的。露点(或霜点)温度:指空⽓在⽔汽含量和⽓压都不改变的条件下,冷却到饱和时的温度。形象地说,就是空⽓中的⽔蒸⽓变为露珠时候的温度叫露点温度。露点温度本是个温度值,可为什么⽤它来表⽰湿度呢?这是因为,当空⽓中⽔汽已达到饱和时,⽓温与露点温度相同;当⽔汽未达到饱和时,⽓温⼀定⾼于露点温度。所以露点与⽓温的差值可以表⽰空⽓中的⽔汽距离饱和的程度。
我们可以通过⽬前我们⽇常⽣活中的结露现象主要还是由于物体表⾯的温度和环境温度相差过⼤(物体表⾯必须是的低温体),使过多的⽔蒸⽓从空间析出⽽在物体表⾯凝成⽔珠。最明显的例⼦就是在夏天,由于温差的作⽤,空⽓中的⽔蒸⽓马上会在冰饮料外包装上形成露⽔。我们只需要把物体表⾯与空⽓隔绝,那空⽓中的⽔蒸⽓⾃然就不会在物体表⾯形成冷凝⽔。
小沈阳的老婆照片2、送风⼝产⽣结露的原因分析:
1) 空调区域范围内的空⽓湿度较⼤;
2) 空调区域范围内由于新排风系统设置不合理,产⽣过⼤的负压,使⽆组织的室外空⽓进⼊室内,从⽽提升了空⽓的湿度及其露点;
3) 空调本⾝采⽤⼤温差送风,⽽对机器本⾝的送风量与冷量不配备,导致冷量过⼤,风量过⼩;
4) 送风⼝采⽤铝质材料,由于导热性能较好,使得风⼝材料表⾯温度过低⽽凝结露⽔;
⼆、解决结露问题的⽅法陈冲图片
1) 尽量减少开门次数,检查室内是否与外界不够密封;
2) 增⼤送风量,尽量将风速调⾄最⾼档或将调节阀尽可能打开;
3) 如果有条件的话,可以在风⼝边端贴⼀层薄 PE保温板。
4) 改⽤⽊质风⼝代替。
5) 更换电机加⼤机组的送风量,使出风温度⼤于露点温度.。重阳节是为了纪念谁?
附录⼆:静压箱的作⽤
静压箱⼀般有以下⼏个作⽤:⼀是稳定⽓流;⼆是连接⽅便;三是降低噪⾳。尺⼨没有固定的规定,⼀般考虑现场实际情况和使⽤的作⽤来定。
静压箱安装在通风管道系统中,实质上是⼀种抗性的单室扩张室消声器,其消声原理有2条:
1)利⽤管道的截⾯突变(即声阻抗的变化),使沿管道传播的声波向声源⽅向反射回去;
2)利⽤扩张室和通风管道内插的长度,使向前传播的波和遇到管⼦不同界⾯反射声波,差⼀个180°的位相,使⼆者振幅相等,相位相反,相互⼲涉,从⽽达到理想的消声效果。但必须注意的是:连接静压箱的送风管须插⼊箱体内,有利于消声效果的提⾼,插⼊深度就是使向前传播的波与其反射波成180°相位差的最⼩长度;
如果静压箱采⽤吸声材料制作或在箱内贴有吸声材料,就会使它成为⼀个阻性消声器,这样,抗性消声与阻性消声相结合,可⼤⼤提⾼静压箱的消声效果。