本文通過纖維布風(fēng)管的布置、管徑確定、管道阻力計(jì)算方法以及出風(fēng)模式設(shè)計(jì)四個(gè)方面,對布風(fēng)管的設(shè)計(jì)計(jì)算方法進(jìn)行系統(tǒng)地介紹,以求給出相對全面的布風(fēng)管設(shè)計(jì)思路。
纖維布風(fēng)管的設(shè)計(jì)原理與傳統(tǒng)風(fēng)管類似,主要包括風(fēng)管的布置、管徑的確定及出風(fēng)模式設(shè)計(jì)。
1.風(fēng)管布置
纖維布風(fēng)管的布置原則與鐵皮風(fēng)管類似,根據(jù)通風(fēng)需求區(qū)域送風(fēng)量要求,進(jìn)行合理布置。
風(fēng)管布置時(shí),以直管為主,盡量縮減支管數(shù)量。根據(jù)具體需求,必須設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向、變徑、支管時(shí),可通過定制所需角度的彎頭、變徑管、三通、四通來實(shí)現(xiàn),各組件通過拉鏈與主管及各支管進(jìn)行連接。
2.確定管徑
風(fēng)管管徑計(jì)算公式如下:
V——管內(nèi)風(fēng)速(m/s)
Q——總?cè)肟诹髁浚╩3/h)
D——入口直徑(m)
由公式可知,確定送風(fēng)量及風(fēng)速,即可確定管徑。
圓形纖維布風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速又與管內(nèi)靜壓有關(guān),當(dāng)靜壓和風(fēng)速不匹配時(shí),風(fēng)管可能發(fā)生抖動(風(fēng)速越大,靜壓越小時(shí),抖動越厲害),從而影響實(shí)際送風(fēng)效果。所以在進(jìn)行風(fēng)管設(shè)計(jì)時(shí),管內(nèi)風(fēng)速不宜過大,以避免靜壓轉(zhuǎn)化為動壓,致靜壓過小而引起風(fēng)管的抖動。管內(nèi)風(fēng)速主管一般取8~10m/s,支管取6-8m/s;半圓形,異型管等風(fēng)速根據(jù)選用情況適當(dāng)降低一個(gè)檔次;由此,則可以計(jì)算出風(fēng)管管徑。
3.布風(fēng)管阻力計(jì)算
1)沿程阻力
布風(fēng)管系統(tǒng)以直管為主,系統(tǒng)中三通、彎頭及變徑很少,即一般以沿程阻力損失為主,具體沿程摩擦阻力按下式計(jì)算:
纖維布風(fēng)管摩擦阻力系數(shù)不大于0.024(鐵皮風(fēng)管約為0.019)。布風(fēng)管管內(nèi)平均風(fēng)速一般為風(fēng)管入口速度的1/2。由此得出,布風(fēng)管沿程阻力損失比傳統(tǒng)鐵皮風(fēng)管要小很多。
2)局部阻力
當(dāng)管道存在彎頭、變徑、三通等部件時(shí),氣流斷面或流向發(fā)生了變化,同樣會產(chǎn)生相應(yīng)的局部壓力損失。參照實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出各種部件的局部阻力值(風(fēng)速=8m/s),具體見下表:
4.出風(fēng)模式設(shè)計(jì)
針對纖維織物布風(fēng)管的出風(fēng)模式,法瑞風(fēng)管主要有7種,具體適用特性如下。
NOZZ FLOW-射流:實(shí)現(xiàn)對大面積空間進(jìn)行遠(yuǎn)距離、大風(fēng)量的送風(fēng),適合等溫、冷風(fēng)和熱風(fēng)的送風(fēng)。
ORI FLOW-大孔口:空氣通過織物上的大孔吹出來,僅限于大風(fēng)量的遠(yuǎn)程送風(fēng)。
SONIC FLOW-多孔:空氣通過管道圓周表面上分散著的眾多小孔中流出,使得出口風(fēng)速較低。
MESH FLOW-網(wǎng)條(條縫):空氣通過管道長度方向上的條縫送出,經(jīng)過條逢后增加了速度的氣流會產(chǎn)生脈動渦流現(xiàn)象,送風(fēng)同時(shí)使其和室內(nèi)空氣充分混合。
FAB FLOW-滲透(織物):空氣從可滲透的纖維織物表面滲透出來,可以避免送風(fēng)區(qū)域產(chǎn)生風(fēng)感,帶來高標(biāo)準(zhǔn)的舒適度要求。
PERF FLOW-排孔:空氣通過織物上小孔分布出來,沿長度方向排成幾排,一般每排五行,在煙草、食品行業(yè)、商場、游泳館等得到了廣泛的應(yīng)用。
LIP FLOW-噴口:空氣通過管道上一排或幾排噴口噴射出來,形成具有非常穩(wěn)定的方向性的氣流。射程可以從中距離到超遠(yuǎn)距離。
各種類出風(fēng)模式下的出風(fēng)口規(guī)格,根據(jù)應(yīng)用場合進(jìn)行針對性選擇,再由送風(fēng)量及送風(fēng)風(fēng)速要求,即可根據(jù)以下公式計(jì)算出風(fēng)口數(shù)量:
V——送風(fēng)風(fēng)速(m/s)
Q——送風(fēng)量(m3/h);
S——單個(gè)送風(fēng)口面積(m2);
n——管道上各類送風(fēng)口個(gè)數(shù)。