一二层全空气系统的气流组织计算

全空气系统的气流组织计算 各房间风量计算

对于舒适性空调且层高≤5m，送风温差设为Δto=100C,则送风温度为to=16 0C, 室内设计温度为tN=26±1 0C,室内相对湿度φN=55±5%。查参考文献1表2-18，换气次数应大于等于5次/h。

3.2.1负荷和风量计算

由前面设计得舞厅总冷负荷Q= 79711.9W，总湿负荷W= 5.7512457g/s，热湿比线为13859.936，室内设计计算参数: tN?26.0oC,?N?50?5％，室外设 计气象参数: tw?35.0oC,?w?55?5％。

在i-d图上根据tN和?N确定室内空气状态点N，通过该点画出热湿比线。 按消除余热和消除余湿所求通风量基本相同，说明计算无误，所取送风温差为10℃符合要求，查附录（文献1）1-1得：当t0=16时，空气密度??1.195kg/m3。 所以，L= 24596.815m3/h。

查参考文献1中表4—1以及4—2可知：人短期停留的房间中CO2允许浓度为2.0 l/ m3，在轻劳动条件下人CO2呼出量为30 l/h*人，取室外CO2浓度为0.42 l/ m3，则为达到卫生标准须新风量为：

Gw2= 205×0.89×30/(2-0.42)= 3451.51 m3/h 而由系统总风量得新风两为G3=24596.815×0.2=4919.363 m3/h；由于室内外压差近似为零，故G1=0 m3/h。

所以，最小新风量为4919.363 m/h。

同理可知大堂最小新风量为G=12020.06057*0.2=2404m3/h。如下表， 名称 冷负荷/W 湿负荷/g/s 热湿比 in /kJ/kg io/kJ/kg 风量/ m3/h 大厅 38953.9 中餐厅 27691.2 3

舞厅 79711.9 5.751245722 13859.93641 1.620453 5.377303056 24038.9 5149.644666 59 45 12020.06 59 39 5981.2992 59 45 24596.81486 面积/m2 新风量/ m3/h 546.22 2404 286.45 3372.132911 306.37 人数 新风负荷

3451.51 27.311 190.966667 204.2466667 5.5845 7.8334 8.0178 一楼其它各室新风量

房间名称及类型 雅间1001-1006 1012豪华包厢 1014小卖部 1015商务中心 1017豪华包厢 1018豪华包厢 1019控制中心 1020管理 1021电话机房 1022-1025包厢 1026休息室 1027灯控室

人数 2 1.9455 2.887 2.887 1.1165 1.08 1.3985 1.399 0.6315 5 4 2 新风量 60 58.365 86.61 86.61 33.495 32.4 41.955 41.97 18.945 150 120 60 新风负荷 0.13938 0.135582 0.201195 0.201195 0.077809 0.075265 0.097461 0.097496 0.044009 0.34845 0.27876 0.13938 面积 22.8 38.91 57.74 57.74 22.33 21.6 27.97 27.98 12.63 13.76 21.43 9.7 空调设备选型计算及空调方式说明

第一层空调箱选型计算

第一层的空调系统负荷192.824+23.78=216.6kW，其中新风负荷为23.78kW。新风量为10990.5m3/h。一层空调方式采用一次回风方式。 具体计算如下：

（1） 作空气处理方案图，查取有关参数

图 空气处理过程

由已知的室外计算参数tw、tws 和室内设计参数tR、φN 在h—d 图中分别定出新风和回风（即室内设计状态）的状态点W 和N，查得 hw=82kJ/kg，hN=53.1kJ/kg

室内空气设计状态对应的露点温度tN,L=16℃。 （2）确定送风状态点：

当取送风的机器露点L’温度tL’=tN,L=16℃时， △t0=tN-tN，L=26-16=10℃

符合舒适性空调送风温差选择的要求，所以取tL=tN-10=26-10=16℃作为送风状态点，由tL=16℃，φN=90%查得hL=42kJ/kg。 （3）空调机所需的冷量：

空调冷负荷为216.6kW，则空调箱应具有冷量为216.6kW。 （4）空调机所需的风量：

由于房间的冷负荷（不包括新风负荷）为Q1=192.824kW，则房间的送风量 G=Q1/（hN - hL）= 192.824/(53.1-42)=17.37kg/s 即L=17.37×3600/1.2=52114.6m3/h （5）空调箱进风参数的确定：

由以上计算可知，房间的送新风量分别为52114.6m3/h 和10990.5m3/h，即新回风比为10990.5/（52114.6—10990.5）= 1: 3.7416，则新回风混合态的焓值为： hc=(hw+3.74hN)/4.74=59.2kJ/kg

由此在NW 连线上找到C 点，并查得tc=26.5℃，tcs=19℃，即该空调机的进风参数为DB/WB=26.5/19（℃）。 （6）空调箱的选型：

根据美的空调箱给出的空调箱工况为DB/WB = 27/19.5，实际情况（DB/WB = 26.5/19） 在已知制冷量216.6kW，风量为52114.6m3/h 时，选用型号为MKS/C-30L、MKS/C-40L的上出风立式空调箱各一台，其额定风量分别为30000m3/h、40000m3/h，余压分别为320Pa、370Pa，冷量分别为225kW、238.9kW，盘管采用4 排，电机功率11kW、15kW，水流量8.6L/s、11.4L/s，水压降53kPa、41kPa。

第二层空调箱选型计算

第二层的空调系统负荷111.518+43.1=154.62kW，其中新风负荷为43.1kW。新风量为18551.6m3/h。二层空调方式采用一次回风方式。 具体计算如下：

（1）作空气处理方案图，查取有关参数

由已知的室外计算参数tw、tws 和室内设计参数tR、φN 在h—d 图中分别定出新风和回风（即室内设计状态）的状态点W 和N，查得 hw=82kJ/kg，hN=53.1kJ/kg

室内空气设计状态对应的露点温度tN,L=16℃。 （2）确定送风状态点：

当取送风的机器露点L’温度tL’=tN,L=16℃时， △t0=tN-tN，L=26-16=10℃

符合舒适性空调送风温差选择的要求，所以取tL=tN-10=26-10=16℃作为送风状态点，由tL=16℃，φN=90%查得hL=42kJ/kg。 （3）空调机所需的冷量：

空调冷负荷为154.62kW，则空调箱应具有冷量为154.62kW。

（4）空调机所需的风量：

由于房间的冷负荷（不包括新风负荷）为Q1=111.6kW，则房间的送风量 G=Q1/（hN - hL）= 111.6/(53.1-42)=10.1kg/s 即L=10.1×3600/1.2=30300m3/h （5）空调箱进风参数的确定：

由以上计算可知，房间的送新风量分别为30300m3/h 和18551.6m3/h，即新回风比为18551.6/（30300-18551.6）= 1: 0.633，则新回风混合态的焓值为： hc=(hw+0.633hN)/1.633=70.1kJ/kg

由此在NW 连线上找到C 点，并查得tc=29.5℃，tcs=21℃，即该空调机的进风参数为DB/WB=29.5/21（℃）。 （6）空调箱的选型：

根据美的的空调箱工况为DB/WB = 27/19.5，实际情况（DB/WB = 26.5/19）

在已知制冷量154.62kW，风量为30300m3/h 时，选用型号为MKS/C-20w的卧式空调箱2台，其额定风量为20000m3/h，余压320Pa，冷量119.3kW，

盘管采用4 排，电机功率5.5×2kW，水流量5.7L/s，水压降28kPa。

7.3 气流组织

气流组织也称空气分布，也就是设计者要组织空气合理的流动。气流组织直接影响室内空调效果，关系房间工作区的温度基数、精度及区域温差、工作区气流速度，是空气调节设计的一个重要环节。本设计采用上送下回的气流组织。气流组织计算的目的在于选择气流分布的形式，确定送风口的形式，数目和尺寸，使工作区的风速和温差满足设计要求。本设计卖场区采用风管送风，办公室采用风机盘管加新风，新风由墙洞引入[11]。《空气调节设计手册》规定，对于舒适性空调，工作区风速夏季不应大于0.3m/s，冬季不应大于0.2m/s。 7.3.1 送、回风口的形式

送风口采用圆形散流器送风，气流流型为平送贴附射流型。散流器一般按照梅花型布置或对称布置，本设计采用对称布置形式。布置散流器时，散流器之间及散流器和墙之间有一定距离，一方面能使射流扩散效果好，另一方面可使射流有足够的射程。房间内的回风口风速的衰减很快，它对房间的气流影响相对于送风口来说比较小，因此风口的形式比较简单，本次设计中选择使用方形散流器作为回风口。

7.3.2 气流组织设计计算

采用散流器顶送风的气流组织方式，以一层为例。一、二层共分为四个区域，分别为Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区、Ⅳ区。 具体计算如下：

一层散流器送风口布置形式见一层空调平面布置图。将该空调分区划分为若干个的小方区，散流器设在小方区中央。 Ⅰ区：

一层Ⅰ区宽度方向两边中心距为29m,按一定空间及间距布置要求，可布置17个风口。根据实际情况减则Ⅰ区拟采用的散流器数为17个方形散流器。则Ⅰ区拟装的空调箱型号为FPG4-600，额定风量为30000m3/h，故每个散流器的送风量平均为30000/17=1765m3/h=0.49m3/s。

查表，因房间吊顶高度为3m，在A=6m,H=3.0m 栏内，查得室内送风平均速度为0.20m/s，按送冷风修正，有，

Vpj=1.2×0.20=0.24m/s<0.25m/s，满足设计要求。

根据表查得Ls=0.49m3/s 时，散流器颈部尺寸D=500mm,vs=2.27m/s,满足要求，因此选用颈部尺寸为500mm 的吊顶圆型直片式散流器。此时散流器颈部风速为：

Vs=Ls/(πD2/4)=0.49/(π×0.25/4)=2.5m/s。 根据表可知，在Vs=3m/s 时，其全压损失为16.37Pa，下面在计算风口阻力

时近似采用该值。

Ⅱ区：

一层Ⅱ区按房间位置和间距布置要求，可布置按空间位置及房间大小适当布置方形散流器。则Ⅱ区拟采用的散流器数为28 个。

则Ⅱ区拟装的空调箱型号为MKS/C-40L，额定风量为40000m3/h，故每个散流 器的送风量平均为40000/28=1430m3/h=0.397m3/s。

查表，因房间吊顶高度为3m，查得室内送风平均速度为0.20m/s，按送冷风修正，有

Vpj=1.2×0.20=0.24m/s<0.25m/s，满足设计要求。

根据表查得Ls=0.4m3/s 时，散流器颈部尺寸D=500mm,vs=2.63m/s,满足要求，因此选用颈部尺寸为500mm 的吊顶圆型直片式散流器。此时散流器颈部风速 为：Vs=Ls/(πD2/4)=0.4/(π×0.5*0.5/4)=2.03m/s。

根据表可知，在Vs=3m/s 时，其全压损失为16.37Pa，下面在计算风口阻力 时近似采用该值。

Ⅲ区：

二层Ⅲ区按房间位置和间距布置要求，可布置按空间位置及房间大小适当布置方形散流器。则Ⅲ区拟采用的散流器数为22 个。

则Ⅱ区拟装的空调箱型号为MKS/C-20w，额定风量为20000m3/h，故每个散流 器的送风量平均为20000/22=909m3/h=0.253m3/s。

查表，因房间吊顶高度为3m，查得室内送风平均速度为0.20m/s，按送冷风修正，有

Vpj=1.2×0.20=0.24m/s<0.25m/s，满足设计要求。

根据表查得Ls=0.3m3/s 时，散流器颈部尺寸D=500mm,vs=2.63m/s,满足要求，因此选用颈部尺寸为500mm 的吊顶圆型直片式散流器。此时散流器颈部风速 为：Vs=Ls/(πD2/4)=0.253/(π×0.5*0.5/4)=1.3m/s。

根据表可知，在Vs=3m/s 时，其全压损失为16.37Pa，下面在计算风口阻力 时近似采用该值。

Ⅳ区：

二层Ⅳ区按房间位置和间距布置要求，可布置按空间位置及房间大小适当布置方形散流器。则Ⅳ区拟采用的散流器数为14个。

则Ⅳ区拟装的空调箱型号为MKS/C-20w，额定风量为2000m3/h，故每个散流 器的送风量平均为20000/14=1430m3/h=0.397m3/s。

查表，因房间吊顶高度为3m，查得室内送风平均速度为0.20m/s，按送冷风修正，有

Vpj=1.2×0.20=0.24m/s<0.25m/s，满足设计要求。

根据表查得Ls=0.4m3/s 时，散流器颈部尺寸D=500mm,vs=2.63m/s,满足要求，因此选用颈部尺寸为500mm 的吊顶圆型直片式散流器。此时散流器颈部风速

为：Vs=Ls/(πD2/4)=0.4/(π×0.5*0.5/4)=2.03m/s。

根据表可知，在Vs=3m/s 时，其全压损失为16.37Pa，下面在计算风口阻力 时近似采用该值。

7.4 风系统水力计算

空调系统水力计算的目的是：确定各管段的断面尺寸和系统阻力，保证系统 内的风量分配达到要求，最终确定系统通风机的型号和动力消耗。空调水力计算 采用假定流速法，即根据风道与风口的经济流速确定其风速值，再由风道或风口 应输送的风量得到风道或风口所需尺寸，并计算出系统的阻力[12]。

目前空调通风工程上应用的金属风管有两种主要形式，圆形风管和矩形风

管。圆形风管的强度大，耗材少，但是加工工艺复杂；矩形风管易于布置，容易 加工。

本设计采用矩形镀锌板风管，其占据有效空间少，易于布置，管件制作相对 简单。

风管的阻力损失由沿程损失和局部损失两部分组成，计算方法如下： 沿程阻力：在实际中，通常采用平均比摩阻Rm来计算沿程阻力， P R l m m

，

（l ：管段长度），其中m R 可由速度v 和风管尺寸的值查《流体输配官网》图2-3-1求出，而风管的尺寸由《暖通空调》表13-3 查得。

局部阻力：

式中： ξ — 局部阻力系数

ρ —空气密度，kg/m3

v —风管内空气实际流速，m/s

7.4.1 一层Ⅰ区风管选择及计算

一区风管布置图

本工程送风系统采用低速送风。 用假定流速法设计一层Ⅰ区风系统 （1）风管管径的确定 采用0.15 的镀锌钢板。选择4-2-5-8-11-12-13 为最不利环路，用假定流速法计算管径。

4-3 段：假定风速为3.5m/s，则：

F=1765/（3.5×3600)=0.14，故选用400*400的管道，实际风速为1765/（0.4*0.4*3600)=3.06m/s，符合要求。 3-2段：假定风速为3.5m/s，则：

F=1765×2/（3.5×3600)=0.28m2，故选用800×400 的管道，实际风速为 1765×2/（0.80×0.40×3600)=3.06m/s，符合要求。 2-5 段：假定风速为4m/s，则：

F=1765×3/（4×3600)=0.368m2，故选用800×500 的管道，实际风速为1765 ×3/（0.80×0.50×3600)=3.68m/s，符合要求。

5-8 段：假定风速为5m/s，则：

F=1875×6/（5×3600)=0.588m2，故选用800×800 的管道，实际风速为1765 ×6/（0.80×0.8×3600)=4.6m/s，符合要求。 8-11 段：假定风速为5.5m/s，则：

F=1765×9/（5.5×3600)=0.802m2，故选用1000×800 的管道，实际风速为 1765×9/（1.00×0.80×3600)=5.5m/s，符合要求。 11-12 段：假定风速为7m/s，则：

F=1765×14/（7×3600)=0.98m2，故选用1000×1000 的管道，实际风速 为1765×14/（1×1×3600)=6.86m/s，符合要求。 12-13 段：假定风速为7m/s，则：

F=1765×16/（7×3600)=1.12m2，故选用1250×1000 的管道，实际风速 为1765×16/（1×1.25×3600)=6.27m/s，符合要求。 13-入口 段：假定风速为7m/s，则：

F=1765×17/（7×3600)=1.19m2，故选用1250×1000 的管道，实际风速 为1765×17/（1×1.25×3600)=6.67m/s，符合要求。

（2）消音器及阀门的选择。

为降低噪音，在空调机组出口处设置一个消音弯头。根据附录Ⅱ，选用

ZWA50-2000×1250 型消音弯头。由送风量L=60000m3/h,风速v=7m/s,查得此消音 弯头的压降为24Pa。

因防火要求，在空调机房与Ⅰ区交接处设置防火阀，根据附录Ⅱ，选用 FH-02SFW-2000×1250 型防火阀，其阻力系数为0.5。

为调节风量，在空调箱出口及所有并联管路上设置一个对开式多叶调节阀。 最不利环路各管段局部阻力系数：由《流体输配管网》附录之局部阻力系数 表和相关资料可查到各管段阀件的局部阻力系数，具体如下：

各管段阀件的局部阻力系数

管段 4--3 3--2 2--5 5--8 8--11 11--12 12--13 13--入口 管件、设备名称 散流器 天圆地方渐扩器 对开式多页风量调节阀 渐缩管 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 分叉三通 渐缩管 消音弯头 防火阀 风量调节阀 渐扩管 阻力系数（阻力） Z1=16.37 ζ=0.34 ζ=0.52 ζ=0.04 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.27 ζ=0.04 Z1=24Pa ζ=0.52 ζ=2.4 ζ=0.6

Ⅰ区风道阻力计算

Σζ 0.9 0.16 0.16 0.16 0.16 0.43 0.04 3.52 管段 编号 4--3 3--2 2--5 5--8 8--11 11--12 12--13 13--入口 21--12 风量管长L l m3/h m 1765 3530 5205 10590 15885 24710 28240 30005 假定流实际流比摩阻摩擦阻力速 速 Rm pm a*b/mm m/s m/s Pa/m Pa 最 不 利 环 路 3 400*400 3.5 3.06 0.3 0.9 3 800*400 3.5 3.06 0.2 0.6 5 800*500 4 3.68 0.26 1.3 5 800*800 5 4.6 0.27 1.35 8 1600*500 5.5 5.5 0.28 2.24 3 1000*1000 7 6.86 0.32 0.96 6.5 1250*1000 7 6.27 0.3 1.95 管段规格 2 1250*1000 800*500 7 5 6.67 4.9 0.31 0.32 0.62 3.744 局部阻力系数 0.9 0.16 0.16 0.16 0.16 0.43 0.04 3.52 0.52 局部阻力z Pa 动压Pd Pa 7.515 7.35 1.176 7.35 1.536 9.6 2.4 15 2.904 18.15 12.642 29.4 1.176 29.4 103.488 29.4 7.8 15 7060 11.7 ΔPm=0.9+0.6+1.3+1.35+2.24+0.96+1.95+0.62=5.53Pa

ΔZ=7.515+1.176+1.536+2.4+2.904+12.642+1.176+103.488=132.837Pa

最不利环路总阻力为132.84+5.53=138.37Pa

管段1到入口Σ△P=△Pm +△ Z=7.8+103.488+1.176=112.49Pa

则不平衡率：(138.37-112.49)/138.37=0.187＞15％, 故需添加阀门以平衡阻力。

7.4.2 一层Ⅱ区风管选择及计算

Ⅱ区风管布置图

用假定流速法设计一层Ⅱ区风系统

(1)风管管径的确定

采用0.15 的镀锌钢板。选择1-12 为最不利环路，用假定流速法计算管径。 1-2 段：假定风速为3m/s，则：

F=1430/（3×3600)=0.132m2，故选用400×400 的管道，实际风速为1430/ （0.40×0.40×3600)=2.48m/s，符合要求。 2-3 段：假定风速为3.5m/s，则：

F=1430×2/（3.5×3600)=0.23m2，故选用500×500 的管道，实际风速为 1430×2/（0.50×0.5×3600)=3.18m/s，符合要求。 3-4 段：假定风速为4m/s，则：

F=1430×3/（4×3600)=0.30m2，故选用630×500 的管道，实际风速为1430 ×3/（0.63×0.50×3600)=3.78m/s，符合要求。 4-5 段：假定风速为4.5m/s，则：

F=1340×4/（4.5×3600)=0.35m2，故选用630×630 的管道，实际风速为 1430×4/（0.63×0.63×3600)=3.97m/s，符合要求。 5-6 段：假定风速为5m/s，则：

F=1430×6/（5×3600)=0.48m2，故选用1000×500 的管道，实际风速为 1430×6/（1×0.5×3600)=4.76m/s，符合要求。 6-7 段：假定风速为5.5m/s，则：

F=1430×7/（5.5×3600)=0.51m2，故选用1000×630 的管道，实际风速为 1430×7/（1×0.63×3600)=4.41m/s，符合要求。 7-8 段：假定风速为5.5m/s，则：

F=1430×8/（5.5×3600)=0.58m2，故选用1000×630 的管道，实际风速 为1430×8/（1.00×0.63×3600)=5.04m/s，符合要求。 8-9 段：假定风速为5.5m/s，则：

F=1430×11/（5.5×3600)=0.67m2，故选用1000×800 的管道，实际风

速为1430×11/（1.00×0.8×3600)=5.46m/s，符合要求。 9-10 段：假定风速为6m/s，则：

F=1430×12/（6×3600)=0.79m2，故选用1000×800 的管道，实际风速为 1430×12/（1×0.8×3600)=5.9m/s，符合要求。 10-11 段：假定风速为6.5m/s，则：

F=1430×13/（6×3600)=0.79m2，故选用1000×800 的管道，实际风速为 1430×13/（1.0×0.80×3600)=6.45m/s，符合要求。 11-12 段：假定风速为7m/s，则：

F=1430×27/（7×3600)=1.53m2，故选用1600×1000 的管道，实际风速 为1430×27/（1.6×1.00×3600)=6.7m/s，符合要求。 12-入口 段：假定风速为7m/s，则：

F=1430×28/（7×3600)=1.59m2，故选用1600×1000 的管道，实际风 速为1430×28/（1.00×1.6×3600)=6.95m/s，符合要求。

最不利环路各管段局部阻力系数：由《流体输配管网》附录之局部阻力系数 表和相关资料可查到各管段阀件的局部阻力系数，具体如下：

各管段阀件的局部阻力系数

管段 管件、设备名称 阻力系数（阻力） Σζ

1--2 2--3 3--4 4--5 5--6 6--7 7--8 8--9 9--10 10--11 11--12 12--入口 3--12 散流器 天圆地方渐扩器 对开式多页风量调节阀 渐缩管 渐缩管 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 渐缩管 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 90度矩形三通直通 90度矩形三通直通 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 消音弯头 防火阀 风量调节阀 渐扩管 渐缩管 90度矩形三通直通 Z1=16.37 ζ=0.34 ζζζζζζζζζζζζζζζ=0.52 =0.04 =0.04 =0.04 =0.12 =0.04 =0.12 =0.04 =0.04 =0.04 =0.12 =0.04 =0.12 =0.12 =0.12 0.12 ζ=0.04 0.12 Z1=24Pa ζ=0.52 ζ=2.4 ζ=0.6 ζ=0.04 0.12

0.9 0.04 0.16 0.16 0.04 0.04 0.16 0.28 0.12 0.12 0.16 3.52 0.16

Ⅱ区风道阻力计算

管段 编号 1--2 2--3 3--4 4--5 5--6 6--7 风量管长L l m3/h m 1430 6 2860 6 4290 3.5 5720 2 8580 6 10010 8 管段规格 a*b/mm 400*400 500*500 630*500 630*630 1000*500 1000*630 假定流实际流比摩阻摩擦阻力速 速 Rm pm m/s m/s Pa/m Pa 最 不 利 环 路 3 2.48 0.26 1.56 3.5 3.18 0.24 1.44 4 3.78 0.27 0.945 4.5 3.97 0.3 0.6 5 4.76 0.31 1.86 5.5 4.41 0.3 2.4 局部阻力系数 0.9 0.04 0.16 0.16 0.04 0.04 局部阻力z 动压PdPa Pa 4.86 0.294 1.536 1.944 0.6 0.726 5.4 7.35 9.6 12.15 15 18.15 7--8 8--9 9--10 10--11 11--12 12--入口 3--12 11440 3 15730 6.5 17160 1 18590 5 38610 2.5 40040 1430 6 2 1000*630 1000*800 1000*800 1000*800 1600*1000 16000*1000 400*400 5.5 5.5 6 6.5 7 7 3 5.04 5.46 5.9 6.45 6.7 0.28 0.24 0.4 0.39 0.25 0.84 1.56 0.4 1.95 0.625 0.16 0.28 0.12 0.12 0.16 2.904 5.082 2.592 3.042 4.704 18.15 18.15 21.6 25.35 29.4 6.95 0.26 1.56 3.52 103.488 2.48 0.26 0.52 0.16 0.864 11--12 ΔPm=1.56+1.44+0.95+0.6+1.86+2.4+0.84+1.56+0.4+1.95+0.625+1.56+0.52=16.26Pa ΔZ=4.86+0.3+1.536+1.944+0.6+0.726+2.9+5.08+2.592+3.042+4.704+103.49=131.772Pa

最不利环路总阻力为131.772+16.26=148.03Pa

管段3到入口Σ△P=△Pm +△ Z=0.864+103.488=104.352Pa

则不平衡率：(148.03-104.352)/148.03=0.295＞15％, 故需添加阀门以平衡阻力。

29.4 5.4 7.4.3 二层Ⅲ区风管选择及计算

二层Ⅲ区风管布置图

用假定流速法设计二层Ⅲ区风系统 (1)风管管径的确定

采用0.15 的镀锌钢板。选择1-8 为最不利环路，用假定流速法计算管径。 1-2 段：假定风速为3m/s，则：

F=909/（3×3600)=0.08m2，故选用320×320 的管道，实际风速为909/ （0.32×0.32×3600)=2.47m/s，符合要求。 2-3 段：假定风速为3.5m/s，则：

F=909×3/（3.5×3600)=0.216m2，故选用500×500 的管道，实际风速为 909×3/（0.50×0.5×3600)=3.03m/s，符合要求。 3-4 段：假定风速为4m/s，则：

F=909×6/（4×3600)=0.38m2，故选用630×630 的管道，实际风速为909 ×6/（0.63×0.63×3600)=3.82m/s，符合要求。 4-5 段：假定风速为5m/s，则：

F=909×9/（5×3600)=0.45m2，故选用800×630 的管道，实际风速为 909×9/（0.8×0.63×3600)=4.51m/s，符合要求。 5-6 段：假定风速为6m/s，则：

F=909×13/（6×3600)=0.55m2，故选用800×800 的管道，实际风速为 909×13/（0.8×0.8×3600)=5.13m/s，符合要求。 6-7 段：假定风速为6m/s，则：

F=909×16/（6×3600)=0.67m2，故选用1000×800 的管道，实际风速为 909×16/（1×0.8×3600)=5.05m/s，符合要求。 7-8 段：假定风速为6m/s，则：

F=909×19/（6×3600)=0.80m2，故选用1000×800 的管道，实际风速 为909×19/（1.00×0.8×3600)=5.99m/s，符合要求。 8-25段：假定风速为7m/s，则：

F=909×22/（7×3600)=0.79m2，故选用1000×800 的管道，实际风

速为909×22/（1.00×0.8×3600)=6.94m/s，符合要求。

最不利环路各管段局部阻力系数：由《流体输配管网》附录之局部阻力系数 表和相关资料可查到各管段阀件的局部阻力系数，具体如下： 管段 管件、设备名称 散流器 天圆地方渐扩器 对开式多页风量调节阀 分叉三通 渐缩管 分叉三通 渐缩管 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 渐缩管 90度矩形三通直通 消音弯头 防火阀 风量调节阀 渐扩管 阻力系数（阻力） Σζ Z1=16.37 ζ=0.34 ζ=0.52 ζ=0.27 ζ=0.04 ζ=0.27 ζ=0.04 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.12 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.04 ζ=0.04 ζ=0.12 Z1=24Pa ζ=0.52 ζ=2.4 ζ=0.6 1--2 2--3 3--4 4--5 5--6 6--7 7--8 0.9 0.31 0.16 0.16 0.16 0.16 0.16 8--25 3.52 24--8 风量管长L l m3/h m 渐缩管 90度矩形三通直通 ζ=0.04 0.12 0.16 动压Pd Pa 5.4 7.35 9.6 15 21.6 21.6 21.6 29.4 5.4 Ⅲ区风道阻力计算

假定流实际流比摩阻局部阻力局部阻力管段 管段规格 速 速 Rm 摩擦阻力pm 系数 z 编号 a*b/mm m/s m/s Pa/m Pa Pa 最 不 利 环 路 1--2 909 4 320*320 3 2.47 0.3 1.2 0.9 4.86 2--3 2727 8 500*500 3.5 3.03 0.24 1.92 0.31 2.2785 3--4 5454 8 630*630 4 3.82 0.24 1.92 0.16 1.536 4--5 8181 11 800*630 5 4.51 0.31 3.41 0.16 2.4 5--6 11817 1 800*800 6 5.13 0.34 0.34 0.16 3.456 6--7 14544 9 1000*800 6 5.05 0.3 2.7 0.16 3.456 7--8 17271 9 1000*800 6 5.99 0.3 2.7 0.16 3.456 8--25 19998 3 1000*800 7 6.94 0.38 1.14 3.52 103.488 24--8 909 4 320*320 3 2.47 0.3 1.2 0.16 0.864 ΔPm=1.2+1.92+1.92+3.41+0.34+2.7+2.7+1.14=16.53Pa ΔZ=4.86+2.278+1.536+2.4+3.456+3.456+3.456+103.49=124.93Pa 最不利环路总阻力为124.93+16.53=141.46Pa 管段24到入口Σ△P=△Pm +△ Z=0.864+103.488=104.352Pa 则不平衡率：(141.46-104.352)/141.46=0.26＞15％, 故需添加阀门以平衡阻力。

7.4.3 二层Ⅳ区风管选择及计算

二层Ⅳ区风管布置图

(1)风管管径的确定

采用0.15 的镀锌钢板。选择1-12 为最不利环路，用假定流速法计算管径。 12-2 段：假定风速为3m/s，则：

F=1430/（3×3600)=0.132m2，故选用400×400 的管道，实际风速为1430/ （0.40×0.40×3600)=2.48m/s，符合要求。 2-3 段：假定风速为3m/s，则：

F=1430×3/（3×3600)=0.39m2，故选用630×630 的管道，实际风速为 1430×3/（0.63×0.63×3600)=3.00m/s，符合要求。 3-4 段：假定风速为4m/s，则：

F=1430×6/（4×3600)=0.6m2，故选用630×1000 的管道，实际风速为1430 ×6/（0.63×1×3600)=3.78m/s，符合要求。 4-5 段：假定风速为5m/s，则：

F=1340×9/（5×3600)=0.72m2，故选用1000×800 的管道，实际风速为 1430×9/（0.8×3600)=4.47m/s，符合要求。 5-6 段：假定风速为6m/s，则：

F=1430×11/（6×3600)=0.73m2，故选用1000×800 的管道，实际风速为 1430×11/（1×0.8×3600)=5.46m/s，符合要求。 6-7 段：假定风速为7m/s，则：

F=1430×14/（7×3600)=0.794m2，故选用1000×800 的管道，实际风速为 1430×14/（1×0.8×3600)=6.95m/s，符合要求。

最不利环路各管段局部阻力系数：由《流体输配管网》附录之局部阻力系数 表和相关资料可查到各管段阀件的局部阻力系数，具体如下： 管段 12--2 管件、设备名称 散流器 阻力系数（阻力） Σζ Z1=16.37 1.17

2--3 3--4 4--5 5--6 6--7 11--6 天圆地方渐扩器 对开式多页风量调节阀 分叉三通 渐缩管 分叉三通 渐缩管 渐缩管 90度矩形三通直通 渐缩管 90度矩形三通直通 90度矩形三通直通 消音弯头 防火阀 风量调节阀 渐扩管 渐缩管 90度矩形三通直通 ζ=0.34 ζ=0.52 ζ=0.27 ζ=0.04 ζ=0.27 ζ=0.04 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.04 ζ=0.12 ζ=0.12 Z1=24Pa ζ=0.52 ζ=2.4 ζ=0.6 ζ=0.04 0.12 0.31 0.16 0.16 0.12 3.52 0.16 Ⅳ区风道阻力计算

管段 编号 12--2 2--3 3--4 4--5 5--6 6--7 10--11 11--6 风量管长假定实际流比摩阻摩擦阻力局部阻力局部阻力L l 管段规格 流速 速 Rm pm 系数 z m3/h m a*b/mm m/s m/s Pa/m Pa Pa 最 不 利 环 路 1430 7 320*320 3 2.47 0.3 2.1 1.17 6.318 4290 5 500*500 3.5 3.03 0.24 1.2 0.31 2.2785 8580 5 630*630 4 3.82 0.24 1.2 0.16 1.536 12870 7.3 800*630 5 4.51 0.31 2.263 0.16 2.4 15730 4 800*800 6 5.13 0.34 1.36 0.16 3.456 20020 10 1000*800 6 5.05 0.3 3 3.52 76.032 1430 3 320*320 3 2.47 0.3 0.9 0.9 4.86 4290 3 500*500 3.5 3.03 0.24 0.72 0.16 1.176 ΔPm=2.1+1.2+1.2+2.263+1.36+3=11.123Pa ΔZ=6.318+2.278+1.536+2.4+3.456+76.032=92.021Pa 最不利环路总阻力为11.123+92.021=103.143Pa

一、二层厨房通风

根据参考文献2《实用供热空调设计手册》，一层厨房通风系统应专用，设置独立的机械送、排风系统。

厨房通风量根据设备散热量和送排风温差，按热平衡计算。也可以按换气次数进行估算，

动压Pd Pa 5.4 7.35 9.6 15 21.6 21.6 5.4 7.35 中餐厅厨房为40-50次/h。

厨房排风量应大于补风量，补风量是排风量的80％-90％，使厨房保持一定的负压。 故排风量L=40*167.94*4.8=32244.48m3/h。所以由参考文献[2]《实用供热空调设计手册》表13.9-14知厨房应选择HTFD型单速节能低噪声风机中的型号18，风量10920m3/h的3台。

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