風機通風管道阻力的計算

        風管內空氣活動的阻力有兩種，一種是因為空氣自身的粘滯性及其與管壁間的摩擦而發生的沿程能量丟失，稱為摩擦阻力或沿程阻力；另一種是空氣流經風管中的管件及設備時，因為流速的大小和方向改動以及發生渦流構成比較會集的能量丟失，稱為部分阻力。

一、 摩擦阻力 

        依據流體力學原理，空氣在橫斷面形狀不變的管道內活動時的摩擦阻力按下式核算：

        ΔPm=λν2ρl/8Rs

關于圓形風管，摩擦阻力核算公式可改寫為： 

        ΔPm=λν2ρl/2D 

圓形風管單位長度的摩擦阻力（比摩阻）為： 

        Rs=λν2ρ/2D 

以上各式中 

        λ————摩擦阻力系數 

        ν————風管內空氣的均勻流速，m/s; 

        ρ————空氣的密度，Kg/m3; 

        l ————風管長度，m 

        Rs————風管的水力半徑，m; 

        Rs=f/P 

        f————管道中充溢流體部分的橫斷面積，m2； 

        P————濕周，在通風、空調體系中既為風管的周長，m； 

        D————圓形風管直徑，m。

矩形風管的摩擦阻力計算 

        咱們日常用的風阻線圖是依據圓形風管得出的，為使用該圖進行矩形風管核算，需先把矩形風管斷面尺度折算成適當的圓形風管直徑，即折算成當量直徑。再由此求得矩形風管的單位長度摩擦阻力。當量直徑有流速當量直徑和流量當量直徑兩種； 

        流速當量直徑：Dv=2ab/(a+b) 

        流量當量直徑：DL=1.3（ab）0.625/(a+b)0.25 

        在使用風阻線圖核算是，應留意其對應聯系：選用流速當量直徑時，必須用矩形 中的空氣流速去查出阻力；選用流量當量直徑時，必須用矩形風管中的空氣流量去查出阻力。

二、 部分阻力 

        當空氣活動斷面改動的管件（如各種變徑管、風管進出口、閥門）、流向改動的管件（彎頭）流量改動的管件（如三通、四通、風管的側面送、排風口）都會發生部分阻力。 

部分阻力按下式核算： 

        Z=ξν2ρ/2 

        ξ————部分阻力系數。 

        部分阻力在通風、空調體系中占有較大的份額，在設計時應加以留意，為了減小部分阻力，通常選用以下辦法： 

1、彎頭 

        安置管道時，應盡量取直線，削減彎頭。圓形風管彎頭的曲率半徑通常應大于（1~2）倍管徑；矩形風管彎頭斷面的長寬比愈大，阻力愈小；矩形直角彎頭，應在其間設導流片。 

2、三通 

        三通內流速不同的兩股氣流匯合時的磕碰，以及氣流速度改動時構成的渦流是構成部分阻力的因素。為了減小三通的部分阻力，應留意支管和干管的銜接，減小其夾角；還應盡量使支管和干管內的流速堅持相等。

在管道設計時應留意以下幾點： 

        1、漸擴管和漸縮管中心角最佳是在8~15o。 

        2、三通的直管阻力與支管阻力要別離核算。 

        3、盡量下降出風口的流速。

多見彎頭的部分阻力： 

        分流三通：9~24 Pa 

        矩形送出三通：6~16Pa 

        漸縮管：6~12Pa 

        乙字彎：50~198Pa