风管阻力软件中局部阻力系数怎么确定
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发布时间：2022-04-30 00:44
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时间：2022-06-27 11:14
一、 摩擦阻力
根据流体力学原理，空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下式计算：
ΔPm=λν2ρl/8Rs
对于圆形风管，摩擦阻力计算公式可改写为：
ΔPm=λν2ρl/2D
圆形风管单位长度的摩擦阻力（比摩阻）为：
Rs=λν2ρ/2D
以上各式中
λ――――摩擦阻力系数
ν――――风管内空气的平均流速，m/s;
ρ――――空气的密度，Kg/m3;
l ――――风管长度，m
Rs――――风管的水力半径，m;
Rs=f/P f――――管道中充满流体部分的横断面积，m2；
P――――湿周，在通风、空调系统中既为风管的周长，m；
D――――圆形风管直径，m。
矩形风管的摩擦阻力计算
我们日常用的风阻线图是根据圆形风管得出的，为利用该图进行矩形风管计算，需先把矩形风管断面尺寸折算成相当的圆形风管直径，即折算成当量直径。再由此求得矩形风管的单位长度摩擦阻力。当量直径有流速当量直径和流量当量直径两种；
流速当量直径：Dv=2ab/(a+b)
流量当量直径：DL=1.3（ab）0.625/(a+b)0.25
在利用风阻线图计算是，应注意其对应关系：采用流速当量直径时，必须用矩形 中的空气流速去查出阻力；采用流量当量直径时，必须用矩形风管中的空气流量去查出阻力。
二、 局部阻力
当空气流动断面变化的管件（如各种变径管、风管进出口、阀门）、流向变化的管件（弯头）流量变化的管件（如三通、四通、风管的侧面送、排风口）都会产生局部阻力。
局部阻力按下式计算：
Z=ξν2ρ/2
ξ――――局部阻力系数。 局部阻力在通风、空调系统中占有较大的比例，在设计时应加以注意，为了减小局部阻力，通常采用以下措施：
1. 弯头 布置管道时，应尽量取直线，减少弯头。圆形风管弯头的曲率半径一般应大于（1~2）倍管径；矩形风管弯头断面的长宽比愈大，阻力愈小；矩形直角弯头，应在其中设导流片。
2. 三通 三通内流速不同的两股气流汇合时的碰撞，以及气流速度改变时形成的涡流是造成局部 阻力的原因。为了减小三通的局部阻力，应注意支管和干管的连接，减小其夹角；还应尽量使支管和干管内的流速保持相等。
在管道设计时应注意以下几点：
1. 渐扩管和渐缩管中心角最好是在8~15o。
2. 三通的直管阻力与支管阻力要分别计算。
3. 尽量降低出风口的流速。
以下为常见管段的比摩阻 规 格(mm*mm) 流速(m/s) 当量直径（流速） (mm) 比摩阻 (Pa/m)
1600*400 15 640 3.4
1400*300 13 495 4.5
1200*300 12 480 4.8
1000*300 10 460 2.5
800*300 9 436 2
600*300 8 400 1.8
500*300 6 375 1.2
400*300 5 342 0.8
300*300 4 200 1.3
600*250 6 350 1.3
400*250 4 307 0.6
常见弯头的局部阻力：
分流三通：9~24 Pa
矩形送出三通：6~16Pa
渐缩管：6~12Pa
乙字弯：50~198Pa
例：有一表面光滑的砖砌风管（粗糙度K=3mm），断面尺寸为500*400mm，流量L=1m3/s（3600m3/h），求单位长度摩擦阻力。
解：矩形风管内空气流速：v=1/（0.5*0.4）=5m/s
矩形风管的流速当量直径：Dv=2ab/（a+b）=2*500*400/（500+400）=444mm
根据v=5m/s、Dv=444mm由附录6（通风管单位长度摩擦阻力线算图）查得Rmo=0.62Pa/m
粗糙度修正系数 Kr=（Kv）^0.25=（3*5）^0.25=1.96
则该风管单位长度摩擦阻力 Rm=1.96*0.62=1.22Pa/m
问：静水压和动水压的定义具体是什么？它们是如何量化计算的（特别是动水压）？
答：静水压是指管道内水处于静止状态时的压力，而动压力是指某处水流在外泄时该处的压力。动压力=静压力-该处的总水头损失。
问：技术措施里说对于比例式减压阀，其阀后的动水压宜按静水压的80%~90%计，那动水压岂不是很大？
答：在伯努力方程里边，某一位置，相对于某一基准的z称为位置压头， u2/2g是动压头，p／2g是静压头。全压＝动压＋静压。计算按公式算，动水压增大是因为静水压的转化，正常。水头损失是通过这个位置的压力损失／能量损失，也可以计算，他表示的是通过前后位置（断面）的损失，应该等于两个位置（断面）的位置压头＋动压头＋静压头之差值。当然，位置压头，动压头，静压头一可以实测。 总压=动压头＋静压头+位置压头。
——法布瑞克技术
