風(fēng)管設(shè)計(jì)課程課件

風(fēng)管設(shè)計(jì)課程,上海大金空調(diào)有限公司研修課,PPT06012,大金風(fēng)管機(jī)介紹,風(fēng)管的分類,風(fēng)管稱呼及壓力范圍,設(shè)計(jì)相關(guān)單位,常用壓力單位帕斯卡（Pa）：國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)壓力單位，表示每平方米所受的牛頓力。公斤/厘米（Kg/cm）：主要用于表示空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)部的壓力。毫米汞柱（mmHg）：主要用于表示大氣的壓力。毫米水柱（mmH2O）：主要用于表示空氣流動(dòng)的壓力，風(fēng)管設(shè)計(jì)中主要使用的單位;也用來(lái)表示空氣的阻力。,各種壓力單位的換算：一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力=760mmHg10.33mH2O1Kg/cm0.1MPa,靜壓、動(dòng)壓和總壓,這里只施加靜壓,全壓,靜壓,可在這里測(cè)定動(dòng)壓,全壓=靜壓+動(dòng)壓,靜壓,靜壓：最容易理解的話來(lái)說(shuō)，急速吹氣球使其膨脹起來(lái)時(shí)，雖然內(nèi)部形成了大氣以上的壓力，但因手捏住了出氣口，所以空氣并不流動(dòng)。1mmAq9.8010Pa,動(dòng)壓：空氣是密度非常小的物質(zhì)，不施加壓力就不流動(dòng)，但是此壓力是很微小的。如上圖所示，在使其面臨空氣流動(dòng)的檢測(cè)口處，如要制止流動(dòng)就要改變壓力。此壓力取決于速度v。,全壓:靜壓+動(dòng)壓,基本參數(shù)介紹,機(jī)外靜壓（排出部分+吸入部分）這里所計(jì)算的壓力損失稱為機(jī)外靜壓。所謂機(jī)內(nèi)阻力是指空調(diào)機(jī)內(nèi)部（盤管、濾網(wǎng)、外殼）的損失部分。,吸入口,吹出口,全壓,靜壓,動(dòng)壓,風(fēng)扇特性,FXS50LVE,Pa,15.5,標(biāo)準(zhǔn)靜壓（H）,標(biāo)準(zhǔn)靜壓（L）,標(biāo)準(zhǔn)靜壓使用下限,/m,風(fēng)管抵抗曲線,實(shí)際使用點(diǎn),目錄標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn),抵抗,風(fēng)量,風(fēng)管阻力再大的話，,風(fēng)量會(huì)下降,風(fēng)管計(jì)算常用參數(shù)-風(fēng)扇曲線,風(fēng)量(AFR)=14m3/min機(jī)外靜壓=12mmH2O,風(fēng)管設(shè)計(jì)方法,等速法預(yù)先確定風(fēng)管中各部位的速度（風(fēng)速）并確定風(fēng)管截面積尺寸的方法。雖然速度已確定，但因各部分的摩擦損失不同，還有分支部分教多的風(fēng)管等因素，這一方法并不實(shí)用，所以幾乎不用。用途：氣動(dòng)輸送粉末。,等壓法（等摩擦法、定壓法）把每米風(fēng)管的損失作為定植的方法。在確定了達(dá)到基準(zhǔn)的損失時(shí)，對(duì)各部分的送風(fēng)量就以該損失為定植，自動(dòng)地形成確定風(fēng)速的反復(fù)作業(yè)。在算出了風(fēng)管延長(zhǎng)至最大長(zhǎng)度時(shí)的基準(zhǔn)損失時(shí)，就能立即得出直管部分的損失。本方法已成為目前風(fēng)管設(shè)計(jì)的主流。,靜壓再獲得法用于現(xiàn)在很少見(jiàn)的高速風(fēng)管,全壓法根據(jù)Pt=Ps+Pv的既定原理，按全壓基準(zhǔn)設(shè)計(jì)的方法。這是現(xiàn)有風(fēng)管設(shè)計(jì)發(fā)中最合理的方法，已成為風(fēng)管設(shè)計(jì)的主流。,風(fēng)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)步驟,一、通風(fēng)量的確定,Q：空調(diào)設(shè)備中所需的通風(fēng)量Qm/hqs：顯熱負(fù)荷kWCP：空氣的定壓比熱kJ/（kg.）：空氣的密度kg/mCP=1.2kJ/(m.)tr:室溫ts:噴出口溫度,概略負(fù)荷計(jì)算表設(shè)計(jì)條件,外氣溫度夏DB冬DB,新風(fēng)量的計(jì)算,1、根據(jù)建筑物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)選擇不同安裝形式的新風(fēng)換氣機(jī)2、根據(jù)房間用途、面積、內(nèi)部人員數(shù)量確定合適的新風(fēng)量3、根據(jù)確定的新風(fēng)量選擇設(shè)備的規(guī)格和數(shù)量(一般取30m/h),新風(fēng)負(fù)荷的計(jì)算,在現(xiàn)實(shí)中做設(shè)計(jì)時(shí)，新風(fēng)負(fù)荷的計(jì)算往往不用在學(xué)校時(shí)用的那種方法，而用經(jīng)驗(yàn)公式：Qo=Qs+Ql,Qs=0.29*吸取室外的空氣量*溫度差，Ql=720*吸取室外的空氣量*絕對(duì)溫度差，吸取室外的空氣量=30*房間面積*人員密度,二、確定送風(fēng)口的數(shù)量和分布,確定使用風(fēng)動(dòng)擴(kuò)散型還是細(xì)長(zhǎng)風(fēng)口型，從送風(fēng)量到數(shù)量和尺寸、配置。要點(diǎn)：仔細(xì)研究擴(kuò)散半徑、到達(dá)距離/風(fēng)速的分布，確定送風(fēng)口的數(shù)量。確定每一部分的風(fēng)量處理。確定風(fēng)動(dòng)擴(kuò)散型或細(xì)長(zhǎng)風(fēng)口型的尺寸及類型（圓形、方形、細(xì)長(zhǎng)形）。,各種風(fēng)口的設(shè)計(jì)(新風(fēng)引入）,通道尺寸的決定因素是通過(guò)風(fēng)速。通常按2.5m/s的水平設(shè)計(jì)，通道的有效開(kāi)口面積一般為65%。,各種風(fēng)口的設(shè)計(jì)（Anemostut）,這是天花板送風(fēng)型的代表產(chǎn)品，引用美國(guó)Anemostut公司的商品名稱。這一類型的特征是送出的空氣通過(guò)引誘作用與室內(nèi)空氣混合，形成溫差很小的空氣，在送達(dá)的地方循環(huán)。,擴(kuò)散半徑送出的空氣逐漸擴(kuò)展并擴(kuò)散，末端的氣流速度降低，余留風(fēng)速為0.25m/s時(shí)的擴(kuò)展半徑稱為最大擴(kuò)散半徑。同樣，余留風(fēng)速為0.5m/s時(shí)的擴(kuò)展半徑稱為最小擴(kuò)展半徑。,P8&P31,各種風(fēng)口的設(shè)計(jì)（四面吹風(fēng)、格柵型）,四面吹風(fēng)散流型（方型散流器）氣流為貼附（平送型）型適用于吊頂送風(fēng)系統(tǒng)，按性能確定頸部的風(fēng)速，還須考慮安裝的高度及場(chǎng)合中間葉片芯可拆卸，便于安裝，調(diào)試尺寸由用戶選定,格柵型因?yàn)槭菕毂谛偷拇懋a(chǎn)品，通常稱為萬(wàn)向格柵。由橫向格子（風(fēng)窗）吹出的氣流可作上下方面的調(diào)整，縱向格子吹出的氣流可作左右方向的調(diào)整。并且格子后面還附有調(diào)整風(fēng)量用的風(fēng)口，稱為風(fēng)道。到達(dá)距離從墻面吹出的空氣邊擴(kuò)展邊行進(jìn)，分別稱為余流風(fēng)速達(dá)到0.5m/s和降低到0.25m/s時(shí)的距離。,各種風(fēng)口的設(shè)計(jì)（噴嘴型1）,要達(dá)到最遠(yuǎn)的距離，就應(yīng)采取這種噴嘴型。用在劇場(chǎng)和大廳里，能進(jìn)行遠(yuǎn)距離送風(fēng)，風(fēng)速達(dá)到5m/s以上。此外，為了免除產(chǎn)生噪音的煩惱，辦公室和廣播電臺(tái)的播音室里應(yīng)采用低風(fēng)速的送風(fēng)口。,各種風(fēng)口的設(shè)計(jì)（噴嘴型2）,旋流風(fēng)口具有送出旋轉(zhuǎn)射流，誘導(dǎo)比大，風(fēng)速衰減快等特點(diǎn)，在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中可做大風(fēng)量大溫差送風(fēng)以減少風(fēng)口數(shù)量，可用于3米的低空間送風(fēng)也可用于10米高的大面積空間送風(fēng),也是一種噴嘴型送風(fēng)口，且屬送風(fēng)方向能上下左右變化的搖頭型。適用于廚房等場(chǎng)所的制冷。,各種風(fēng)口的設(shè)計(jì)（管道型）,采取在外圍部分的窗上排列送風(fēng)口以處理側(cè)負(fù)荷（產(chǎn)生于周邊區(qū)域）的方法。該方法之所以在風(fēng)管的末端部分設(shè)置細(xì)長(zhǎng)形狀風(fēng)口，并以同一風(fēng)速送風(fēng)，是為了配備一個(gè)很大的風(fēng)箱，動(dòng)壓變成靜壓時(shí)需要擠出一部分氣流。當(dāng)然必須計(jì)算風(fēng)管的壓力，并預(yù)計(jì)風(fēng)箱的損失。,各種風(fēng)口的設(shè)計(jì)（常用風(fēng)速-經(jīng)濟(jì)性平衡）,單位:m/s,出風(fēng)口的確定方法,1）將居室分成正方形或長(zhǎng)方形以了解一個(gè)格柵的區(qū)域.2）以L=3H且L8W普通彎頭帶導(dǎo)流葉片L=8W4W直角彎頭帶導(dǎo)流葉片L=4W,如左圖情況的L1L2且L2=8W,風(fēng)扇的風(fēng)量控制,風(fēng)扇的風(fēng)量控制有下列3種方法。,（1）風(fēng)門控制方式在風(fēng)扇的送風(fēng)側(cè)或吸風(fēng)側(cè)采用風(fēng)門節(jié)流。單向節(jié)流運(yùn)轉(zhuǎn)的節(jié)能效果較小。,（2）吸風(fēng)葉輪控制方式通過(guò)開(kāi)關(guān)設(shè)置于風(fēng)扇吸風(fēng)側(cè)的扇型葉輪，使流入的風(fēng)改變方向以減低葉片的作功量。這比風(fēng)門控制的節(jié)能效果大。,（3）轉(zhuǎn)數(shù)控制（變頻控制）如果轉(zhuǎn)數(shù)降低到80%，動(dòng)力為（0.8）=52%，則降低率為1-0.52=0.48，動(dòng)力約減少了一半。,風(fēng)扇特性（多葉風(fēng)扇）,多葉風(fēng)扇（西洛可風(fēng)扇）用于低速風(fēng)管空調(diào)、各種空調(diào)機(jī)、送排風(fēng)裝置。風(fēng)量在（m/min）應(yīng)注意過(guò)載、喘振等問(wèn)題,多葉片風(fēng)扇說(shuō)明,多葉風(fēng)扇的消耗動(dòng)力隨著風(fēng)量的提高而增加。而后向風(fēng)扇在表示最高效率的同時(shí)還有消耗電力的最大值，達(dá)到此值之后，即使再增加風(fēng)量，消耗電力非但不上升，反而有所下降的傾向。這就是不能進(jìn)行過(guò)負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的特征。這一特征稱為限荷特性。,喘振當(dāng)風(fēng)管系統(tǒng)的壓力由于某種原因（如濾網(wǎng)網(wǎng)眼堵塞等）而變得異常高時(shí)，風(fēng)量顯著縮小，仿佛在壓力與風(fēng)量的特性曲線處于山頂?shù)臓顟B(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)，風(fēng)扇的壓力計(jì)劇烈的擺動(dòng)，以很短的周期產(chǎn)生反復(fù)的脈動(dòng)。這種狀態(tài)稱為喘振，不是風(fēng)扇的故障。設(shè)計(jì)是，絕對(duì)要選擇不會(huì)引起喘振的區(qū)域。,風(fēng)扇動(dòng)力檢驗(yàn),例:如果轉(zhuǎn)速降低到80%，動(dòng)力就為(0.8)=52%,則減低率為1-0.52=0.48,動(dòng)力約減少了一半,安裝要領(lǐng),箱,護(hù)頂板,安裝要領(lǐng)（墻壁吹出口、吸入口）,安裝上的注意事項(xiàng)1）要切實(shí)地往墻壁上安裝吹出口、吸入口，注意不要因震動(dòng)等原因使鉚釘、螺絲脫落。2）安裝時(shí)要使天花板和墻壁平行成線。3）天花板與吹出口端部的間隔要留出150mm左右間隙以防弄臟天花板。安裝要領(lǐng)1）如果從墻壁吹出口、吸入口外框的安裝面漏氣的話，就會(huì)弄臟墻面，所以安裝在外框里側(cè)的防漏用緩沖墊接縫不能有縫隙，緩沖墊要夠厚，安裝面上的精加工不能有凹凸不平和扭曲，安裝螺栓要完全擰緊。安裝面上有接縫時(shí)，要仔細(xì)地施工接縫，注意不要漏氣。2）吸入口下端要安裝在踢腳線上方150mm以上的位置上。3）要將安裝在外墻上的外氣導(dǎo)入口及排氣工作臺(tái)的地腳螺栓焊在建筑物上的鐵筋等物體上，堅(jiān)固地安裝好，把周圍添平孔眼后，再用防水填好接縫，以防進(jìn)水。,風(fēng)管附件（撓性接頭）,為防止風(fēng)機(jī)的震動(dòng)不能傳向風(fēng)管而使用撓性接頭（也叫帆布接頭）。撓性接頭的法蘭的間隔，根據(jù)機(jī)器的種類來(lái)考慮撓性量后再來(lái)做決定。按風(fēng)機(jī)的量規(guī)號(hào)確定法蘭間隔的標(biāo)準(zhǔn)值如表：,內(nèi)藏風(fēng)管（FXM、FXS、FXYB、YXD、YXYD）,由天花板水平吹出,溫度分布,不容易產(chǎn)生冷送風(fēng),制冷,室內(nèi)氣流分布,中央部滯流域,良好的空氣分布,24,26,28,28,27,29,16,18,20,22,24,26,24,22,21,20,19,18,17,床面與天花面之間的較大溫差,天花板,不能防止來(lái)自窗面的冷送風(fēng),2,600,2,600,制熱,氣流分布的一般知識(shí),26,2,600,柜式機(jī)（FXL、FXN）,地面往上出風(fēng),室內(nèi)氣流分布,溫度分布,上下溫度差,冷送風(fēng),滯流域,冷送風(fēng),由內(nèi)側(cè)墻壁吹出,由外側(cè)墻壁吹出,良好的空氣分布,良好的空氣分布,制冷,吊頂,28,27,26,25,21,22,23,24,20,27,28,26,23,24,25,26,27,28,29,22,21,20,19,18,17,制熱,2,600,氣流分布的一般知識(shí),16,18,20,22,24,防止來(lái)自窗面的冷送風(fēng),橫向吹出型（FX、FX、（）,側(cè)壁上部的水平出風(fēng),室內(nèi)氣流分布,溫度分布,吹出氣流的到達(dá)距離適當(dāng)?shù)脑?、空氣分布?huì)良好,吹出氣流到達(dá)距離適當(dāng)?shù)脑?，上下溫度差比較少,冷房,暖房,4000,29,27,26,25,24,24,23,21,20,19,2,260,1,150,吹出氣流太弱的話、會(huì)產(chǎn)生冷送風(fēng),4000,2,260,1,150,26,25,吹出氣流太強(qiáng)的話，會(huì)產(chǎn)生冷送風(fēng)。太弱的話、窗戶側(cè)會(huì)產(chǎn)生滯流域,2,600,2,600,氣流分布的一般知識(shí),23,25,27,29,31,18,20,22,24,26,嵌入式：使用擺動(dòng)送風(fēng)板型（，）,由天花板往下出風(fēng),室內(nèi)氣流分布,溫度分布,能感覺(jué)來(lái)自送風(fēng)板的氣流,吹出風(fēng)速快時(shí)、溫度分布容易變得一樣,冷房,暖房,24,26,28,25,27,28,27,29,30,19,18,21,23,18,20,22,24,26,吹出氣流不能到達(dá)地面的話、下部會(huì)變成滯流域、上下溫度差變大,天花板,2,600,2,600,氣流分布的一般知識(shí),使用送風(fēng)板能使溫度分布良好,天花板全面吹出,溫度分布,居住域溫度分布一樣,流速無(wú)冷送風(fēng),吹出的氣流基本上沒(méi)有到達(dá)居住區(qū)域,天花板附近與地板附近產(chǎn)生較大的溫差斜線,暖房,16,18,20,22,24,26,28,30,32,27,26,28,29,30,32,冷房,30,28,26,24,22,20,18,16,16,18,20,22,24,26,28,30,32,2,600,氣流分布的一般的知識(shí),底部送風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)概念圖,外部負(fù)荷,人的負(fù)荷,照明負(fù)荷,機(jī)器的負(fù)荷,制御基盤,給氣,活動(dòng)地板,活動(dòng)地板,通信線,氣流分布的一般知識(shí),風(fēng)速分布,溫度分布,條件：FUK型：強(qiáng)運(yùn)転時(shí)、吹出溫度、室內(nèi),氣流分布的一般知識(shí)由地面吹出制冷,出風(fēng)口,吸風(fēng)口,6,000,6,000,氣流無(wú)法到達(dá),制冷,制熱,吊頂,吊頂,氣流分布的一般知識(shí)天花板高度,出風(fēng)口,吸風(fēng)口,6,000,6,000,居住域,例如2,700,制冷,制熱,天花板,天花板,氣流分布的一般知識(shí)天花板高度,隱蔽型氣流分布可以改善,平面,斷面,風(fēng)管,吊頂,有必要注意出風(fēng)口形狀配置,散流型吹出口室內(nèi)機(jī)吸入口,10,000,/X4,FXM125LVE,10,000,6,000,5,000,FXSLVE,/X2,FXD0MVE,8/,5,000,隱蔽型風(fēng)管靜壓的大小比較與風(fēng)管長(zhǎng)度的考慮,設(shè)計(jì)實(shí)例,大空間（高天花板）空調(diào),高天花板的用風(fēng)管式室內(nèi)機(jī)對(duì)應(yīng),成組加濕方式向空調(diào)區(qū)送風(fēng)。,通過(guò)噴口向空調(diào)區(qū)送風(fēng),高天花板空調(diào)事列,空調(diào)區(qū),空調(diào)區(qū),挑空,電影院等場(chǎng)所應(yīng)注意運(yùn)轉(zhuǎn)噪音（送風(fēng)回風(fēng)）,空調(diào)區(qū),落地式室內(nèi)機(jī)對(duì)應(yīng),直接在空調(diào)區(qū)內(nèi)放置空調(diào),考慮到制熱時(shí)，回風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在下面,回風(fēng)口,室內(nèi)機(jī),大空間（高天花板）空調(diào),換氣方式與分類使用,關(guān)于換氣,外氣處理空調(diào),全熱交換器,向冷卻/過(guò)熱的空氣供氣的方式外氣負(fù)荷為“0”熱源（室外機(jī)）需要?jiǎng)恿χ灰枰怙L(fēng)管（排4氣通過(guò)廁所等）寒冷地區(qū)使用時(shí)應(yīng)注意,將供氣和排氣進(jìn)行熱交換“減輕”外氣負(fù)荷（約減輕70%）熱源不需要?jiǎng)恿Γü?jié)能）需要有供氣和排氣風(fēng)管可用于小房間換氣,室內(nèi)相對(duì)于室外是負(fù)壓注意排氣系統(tǒng)的平衡性,室內(nèi)和室外幾乎沒(méi)有壓差,使用時(shí)統(tǒng)一集中換氣大空間換氣,使用時(shí)個(gè)別換氣通過(guò)普通的換氣扇,風(fēng)量：1502000m3/h,風(fēng)量：10802000m3/h,不合理管道的改造,繪圖標(biāo)準(zhǔn)（風(fēng)口）,繪圖標(biāo)準(zhǔn)（風(fēng)管）,繪圖標(biāo)準(zhǔn)（風(fēng)管2）,習(xí)題解,（1）風(fēng)管的等效圓風(fēng)管D=609mm（2）直管部分的摩擦系數(shù)R=0.14mmH2O（3）直管的摩擦阻力為P1=R6米=0.84mmH2O（4）求彎曲部分的相當(dāng)長(zhǎng)度H/W=400mm/800mm=0.5R