單風(fēng)管和雙風(fēng)管集中式空調(diào)系統(tǒng):
集中式空調(diào)系統(tǒng):指對(duì)辦公建筑物內(nèi)部的空氣進(jìn)行集中處理,輸送和分配的空調(diào)系統(tǒng)
系統(tǒng)組成:(1)空調(diào)房間
按送風(fēng)管的套數(shù)不同分類:?jiǎn)物L(fēng)管系統(tǒng)和雙風(fēng)管系統(tǒng)。
單風(fēng)管系統(tǒng)(一次回風(fēng)):
只設(shè)置一根風(fēng)管
一次回風(fēng)與二次回風(fēng)的區(qū)別:
在噴水室或空氣冷卻器前同新風(fēng)進(jìn)行混合的空調(diào)房間回風(fēng),叫第一次回風(fēng)
與經(jīng)過(guò)噴水室或空氣冷卻器處理之后的空氣進(jìn)行混合的空調(diào)房間回風(fēng),叫第二次回風(fēng),具有第一次和第二次回風(fēng)的空調(diào)系統(tǒng)稱為一
、二次回風(fēng)系統(tǒng),簡(jiǎn)稱二次回風(fēng)式系統(tǒng)。回風(fēng)方式選擇依據(jù)表:
雙風(fēng)管系統(tǒng):
有兩條送風(fēng)管
,分別送冷風(fēng)和熱風(fēng),新風(fēng)與回風(fēng)混合,經(jīng)第一級(jí)空調(diào)器處理后,一部分經(jīng)一根風(fēng)管送到末端裝置雙風(fēng)道空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用:
雙風(fēng)道系統(tǒng)適用于每個(gè)房間都需要分別控制室溫,而每個(gè)房間冷
單風(fēng)管空調(diào)系統(tǒng)的特點(diǎn)及應(yīng)用:
單風(fēng)道集中式系統(tǒng)適用于空調(diào)房間較大
雖然雙風(fēng)管空調(diào)系統(tǒng)具有很好的調(diào)節(jié)性和節(jié)能性,但是其設(shè)備復(fù)雜占用空間大
風(fēng)管管件損失計(jì)算:
風(fēng)管風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn)分為低速與高速兩種
低速風(fēng)管風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn):
高速風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn):
風(fēng)機(jī)出風(fēng)口及吸風(fēng)口風(fēng)速標(biāo)準(zhǔn):
風(fēng)管材料:
制造風(fēng)管材料通常多為黑鐵鋅或鍍鋅鐵板
圓形低速風(fēng)管使用鐵板標(biāo)準(zhǔn):
矩形低速風(fēng)管使用鐵板標(biāo)準(zhǔn):
矩形高速風(fēng)管使用鐵板標(biāo)準(zhǔn):
矩形低速風(fēng)管使用鋁板標(biāo)準(zhǔn):
風(fēng)管接合用法蘭:
圓形風(fēng)管吊架標(biāo)準(zhǔn):
矩形風(fēng)管支(吊)架標(biāo)準(zhǔn):
管路中損失:
在管路中,要使空氣流體經(jīng)過(guò)管路
,必須克服相當(dāng)?shù)淖枇,這阻力以壓力表示,可分為管路直線部份之損失及局部彎管、分岐管、網(wǎng)關(guān)等之壓力損失,其主要原因包括來(lái)自:(1)摩擦;(2)彎曲;(3)分岐或匯合;(4)斷面積或形狀之變化。在管道中亦有許多存在之障礙物
,均會(huì)造成管流之阻力,這些項(xiàng)目包括:(1)風(fēng)量控制器
;(2)阻水板;(3)空氣過(guò)濾器;(4)加熱器或冷卻器;(5)測(cè)量及控制儀器;(6)防火活門。靜壓與動(dòng)壓損失:
送風(fēng)設(shè)備所產(chǎn)生阻力可分為動(dòng)與靜兩種
。與風(fēng)速平方成比例變化的是動(dòng)阻力,與風(fēng)速無(wú)關(guān)的靜阻力。動(dòng)阻力與靜阻力合成即為為送風(fēng)系統(tǒng)全阻力式中,PT為全部壓損
前文已述,動(dòng)壓與風(fēng)速間有一個(gè)確定的關(guān)系
。就空氣而言,其關(guān)系如下式:Pv= V2/2g×γ = V2/16.3 = ( V/4.03 ) 2 [mmAq]
式中,V的單位為 [m/s]。
直線風(fēng)管阻力損失:
矩形風(fēng)管換算:
若想換算成同樣單位阻力之矩形風(fēng)管時(shí)
,可利用下式換算:a
、b分別為矩形風(fēng)管之寬與高。其值亦可利用圓形面積與矩形面積相等方式進(jìn)行粗略估計(jì)。矩形風(fēng)管外圍寬與高比又稱為縱橫比(Aspect Ratio),此值最高可為8:1。但自1:1至8:1時(shí),鐵板面積要增加70%,其重量亦會(huì)增加3.5倍。故設(shè)計(jì)風(fēng)管時(shí),除非特殊情況,此比值應(yīng)愈趨近1:1時(shí)為佳,以節(jié)省其制造與安裝成本。風(fēng)管局部管道阻力:
一個(gè)完整的風(fēng)管系統(tǒng)中
,除風(fēng)管本身外,尚有直管,彎管、分岐管閘門(damper)大小頭,三通管,等其它組件。此部份因形狀之改變會(huì)使風(fēng)道產(chǎn)生渦流,并消耗部份能量。在這部份所產(chǎn)生摩擦及壓力損失,統(tǒng)稱為局部管道阻力,其計(jì)算方式如下:風(fēng)管局部管道阻力:
等效長(zhǎng)度與直徑之比:
若局部管道為矩形風(fēng)管
,則L'/d可改以L'/a代替,其中a為矩形風(fēng)管之長(zhǎng)邊。風(fēng)管局部阻力系矩形彎管(90度):
矩形角管(90度):
矩形彎管(整流片):
矩形彎管附小型整流片:
圓型彎管:
圓形管接制彎管:
急擴(kuò)大管:
急縮小管:
漸大管:
漸小管:
變形:θ<14°ζ=0.15
圓形管三通管:
圓形管三通管(支管鉗形縮小):
分流(支斜管) 45度角:
矩形風(fēng)管分岐管:
矩形風(fēng)管合流:
金屬網(wǎng):
管內(nèi)氣孔:
管出口(漸擴(kuò)大形):
多孔型出風(fēng)口:
風(fēng)管設(shè)計(jì)實(shí)例:
風(fēng)管之設(shè)計(jì)方法有:減速法
工廠風(fēng)管布置圖為例
(1)決定風(fēng)速:由表中先選定風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)。就工廠環(huán)境而言
,其標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速為6-9m/s。茲以最大值9m/s作為此次設(shè)計(jì)之風(fēng)管風(fēng)速。(2)主管部份損失:在18,000m3/h之風(fēng)量下
,若以風(fēng)速9m/s為基準(zhǔn),主管之損失率每米為0.092mmAq,設(shè)本例以0.1 mmAq/m為損失標(biāo)準(zhǔn)。(3)求ZA間之直徑:Q=18,000m3/h
,R=0.1 mmAq/m時(shí),覆由圖6.1得其直徑為83cm,修正后其風(fēng)速變?yōu)?.3 m/s,應(yīng)屬合理之范圍內(nèi)。(4)直徑83cm為圓管
,但風(fēng)管仍以矩形管為多,若換算為矩形管,則可由表中查出接近于76x76之尺寸。若以此為主風(fēng)管之口徑(5)重復(fù)第(3)及第(4)項(xiàng)
風(fēng)管系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù):
分岐管設(shè)計(jì):
空氣由A處流向BC方向時(shí)
L= 4.5×0.40 = 1.8 m
故ZD間之風(fēng)管總長(zhǎng)度應(yīng)為:( 5 + 10 + 10 + 10) +1.8= 36.8 m
己知 R =0.1 mmAq/m,故其阻力應(yīng)為:0.10/m ×36.8 m = 3.7 mmAq (AD部份)
(7)AEF部份:AEF部份由A處之分岐管
χ= (a/b)0.25(V3/V1)=(6.9/31)0.25(8.7/8.7) =1.26 ∴ζ =0.65
ΔPT =0.65×(8.7/4.05)2 =3.0 mmAq
故AEF間之直管及曲管合并,其壓損失為:
[(10 + 5 + 10 + 4.5 x 0.54)] x 0.10 = 2.75mmAq
AEF之總阻力為 3.0 + 2.75 = 5.75 mmAq
(8)由(6)與(7)之結(jié)果得知:AF之阻力損失大于AD
(9)風(fēng)管外尚需加入空氣過(guò)濾器10mmAq及出風(fēng)口之壓損5 mmAq
ΔPT = 7.8 + 10 + 5 = 22.8 mmAq
(10)但風(fēng)機(jī)之選擇大多按靜壓計(jì)算。送風(fēng)機(jī)之排出口風(fēng)速為11m/s
PS = PT– ( V/4.03)2 = 22.8 – (11/4.03)2 =15.4 mmAq
(11)為求得整套風(fēng)管系統(tǒng)之壓力平衡
(12)以上值并未包括縮小管部份之損失
風(fēng)道設(shè)計(jì):
風(fēng)道材質(zhì)的選擇:
風(fēng)道材質(zhì)的選用沒(méi)有嚴(yán)格的要求
設(shè)計(jì)原則:風(fēng)道系統(tǒng)的壓力損失為最小
風(fēng)道設(shè)計(jì)前應(yīng)注意的問(wèn)題:
設(shè)計(jì)前應(yīng)充分了解房間結(jié)構(gòu)部局及變頻器現(xiàn)場(chǎng)安裝的情況
風(fēng)道設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的事項(xiàng):
1.風(fēng)道截面盡可能圓整
2.風(fēng)道入口截面面積應(yīng)等于或大于熱風(fēng)出口的面積
3.出風(fēng)口截面面積越大
4.整個(gè)風(fēng)道的通道要求:長(zhǎng)度最短,銳度最小
5.避免出現(xiàn)突變的膨脹和收縮
6.盡可能采用直的錐形風(fēng)道
7.室外在最終風(fēng)道處
風(fēng)道安裝時(shí)應(yīng)注意:風(fēng)道安裝后應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)定位夾固
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風(fēng)管制作、螺旋風(fēng)管安裝工藝要求及質(zhì)量...應(yīng)采用咬口連接或鉚接,不得焊接;風(fēng)管板材拼接的咬口縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi),不得有十字型拼接縫。咬口縫緊密?" >、寬度一致,折角平直,圓弧均勻且兩端面平行;
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