凈化廠房裝修之風(fēng)管設(shè)計

空調(diào)風(fēng)管系統(tǒng)設(shè)計計算(又稱為阻力計算、水力計算)的目的一是確定風(fēng)管各管段的斷面尺寸和阻力；二是對各并聯(lián)風(fēng)管支路進行阻力設(shè)計平衡；三是計算出選擇風(fēng)機所需要的風(fēng)壓。

1.凈化廠房裝修風(fēng)管設(shè)計的主要內(nèi)容

風(fēng)管的水力計算通常為了解決如下兩類計算問題。

第一類為設(shè)計計算。當(dāng)已知空調(diào)系統(tǒng)通風(fēng)量時，設(shè)計計算是指滿足空調(diào)方面要求的同時，解決好風(fēng)道所占的空間體積、制作風(fēng)道的材料消耗量、風(fēng)機所耗功率等問題，即如何經(jīng)濟合理地確定風(fēng)道的斷面尺寸和阻力，以便選擇合適的風(fēng)機和電動機功率。設(shè)計計算主要包括設(shè)計原則、設(shè)計步驟、設(shè)計方法及設(shè)計中的有關(guān)注意事項。

第二類為校核性計算。當(dāng)已知系統(tǒng)形式和風(fēng)道尺寸時，計算風(fēng)道的阻力，校核風(fēng)機能否滿足要求則屬于校核計算。

2.凈化廠房裝修空調(diào)風(fēng)管系統(tǒng)設(shè)計原則

1)風(fēng)管系統(tǒng)要簡單、靈活與可靠。風(fēng)管布置要盡可能短，避免復(fù)雜的局部構(gòu)件，減少分支管，要便于安裝、調(diào)節(jié)、控制與維修。

2)子系統(tǒng)的劃分要考慮到室內(nèi)空氣控制參數(shù)、空調(diào)使用時間等因素，以及防火分區(qū)要求。

3)風(fēng)管斷面形狀要和凈化廠房建筑結(jié)構(gòu)相配合。在不影響生產(chǎn)工藝操作的情況下，充分利用凈化廠房建筑空間組合成風(fēng)管，使其達(dá)到巧妙、完美與統(tǒng)一。

4)風(fēng)管斷面尺寸要標(biāo)準(zhǔn)化。為了較大限度地利用板材，風(fēng)管的斷面尺寸(直徑或邊長) 應(yīng)采用國家標(biāo)準(zhǔn)《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》中規(guī)定的規(guī)格來下料。

5)正確選用風(fēng)速，這是設(shè)計好風(fēng)管的關(guān)鍵。選定風(fēng)速時，要綜合考慮凈化廠房建筑空間、初投資、運行費用及噪聲等因素。如果風(fēng)速選得大，則風(fēng)管斷面小，消耗管材少，初投資省，但是阻力大，運行費用高，而且噪聲也可能高；如果風(fēng)速選得低，則運行費用低，但風(fēng)管斷面大，初投資大，占用空間也大。

 6)風(fēng)機的風(fēng)壓與風(fēng)量要有適當(dāng)?shù)挠嗔?。風(fēng)機的風(fēng)壓值宜在風(fēng)管系統(tǒng)總阻力的基礎(chǔ)上再增加10%~15%；風(fēng)機的風(fēng)量大小則宜在系統(tǒng)總風(fēng)量的基礎(chǔ)上再增加10%來分別確定。

3.凈化廠房裝修風(fēng)管設(shè)計方法

空調(diào)風(fēng)管系統(tǒng)的設(shè)計計算方法較多，主要有假定流速法、壓損平均法和靜壓復(fù)得法。

(1)假定流速法：假定流速法也稱為控制流速法，其特點是先按技術(shù)經(jīng)濟比較推薦的風(fēng)速初選管段的流速，再根據(jù)管段的風(fēng)量確定其斷面尺寸，并計算風(fēng)道的流速與阻力，后選定合適的風(fēng)機。中凈環(huán)球凈化可提供凈化廠房、潔凈車間的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計、施工、安裝改造等配套服務(wù)。

(2)壓損平均法：壓損平均法也稱為當(dāng)量阻力法，是以單位長度風(fēng)管具有相等的阻力為前提的，這種方法的特點是在已知總風(fēng)壓的情況下，將總風(fēng)壓按干管長度平均分配給每一管段，再根據(jù)每一管段的風(fēng)量和分配到的風(fēng)壓計算風(fēng)管斷面尺寸。在風(fēng)管系統(tǒng)所用的風(fēng)機風(fēng)壓已定時，采用該方法比較方便。

(3)靜壓復(fù)得法：當(dāng)流體的全壓一定時，流速降低則靜壓增加。靜壓復(fù)得法就是利用這種管段內(nèi)靜壓和動壓的相互轉(zhuǎn)換，由風(fēng)管每一分支處復(fù)得的靜壓來克服下游管段的阻力，并據(jù)此來確定風(fēng)管的斷面尺寸。

4.凈化廠房裝修空調(diào)風(fēng)管系統(tǒng)設(shè)計步驟

1)根據(jù)各個房間或區(qū)域空調(diào)負(fù)荷計算出的送回風(fēng)量，結(jié)合氣流組織的需要確定送回風(fēng)口的形式、設(shè)置位置及數(shù)量。

2)根據(jù)工程實際確定空調(diào)機房或空調(diào)設(shè)備的位置，選定熱濕處理及凈化設(shè)備的形式，劃分其作用范圍，明確子系統(tǒng)的個數(shù)。

3)布置以每個空調(diào)機房或空調(diào)設(shè)備為核心的子系統(tǒng)送回風(fēng)管的走向和連接方式，繪制出系統(tǒng)軸測簡圖，標(biāo)注各管段長度和風(fēng)量。

4)確定每個子系統(tǒng)的風(fēng)管斷面形狀和制作材料。

5)對每個子系統(tǒng)進行阻力計算(含選擇風(fēng)機)。

①選定不利環(huán)路，并對各管段編號。不利環(huán)路是指阻力較大的管路，一般指較遠(yuǎn)或配件和部件較多的環(huán)路。

②根據(jù)風(fēng)管設(shè)計原則，初步選定各管段風(fēng)速。

③根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)速，計算管道斷面尺寸，并使其符合規(guī)定的通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)格，再用規(guī)格化了的斷面尺寸及風(fēng)量，算出管道內(nèi)的實際風(fēng)速。

④根據(jù)風(fēng)量和管道斷面尺寸，查附錄得到單位長度摩擦阻力R_m。

⑤計算各管段的沿程阻力及局部阻力，并使各并聯(lián)管路之間的不平衡率應(yīng)不超過15%。當(dāng)差值超過允許值時，要重新調(diào)整斷面尺寸，若仍不滿足平衡要求，則應(yīng)輔以閥門調(diào)節(jié)。

⑥計算出較不利環(huán)路的風(fēng)管阻力，加之設(shè)備阻力，并考慮風(fēng)量與阻力的安全系數(shù)，進而確定風(fēng)機型號及電動機功率。

6)進行絕熱材料的選擇與絕熱層厚度的計算。

7)繪制工程圖。

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