廢氣流速的選擇和管道斷面尺寸的確定01廢氣流速的選擇02管道斷面尺寸的確定廢氣流速的選擇

廢氣流速的選擇和管道斷面尺寸的確定管道斷面尺寸的確定風管內的風速對系統的經濟性有較大影響。

流速高，則風管斷面小、材料消耗少、建造費用低，但是系統壓力損失增大、動力消耗增加、有時甚至可能加速管道的磨損。流速過低，則風管斷面大，投資大，但可以減少壓損和運行費，但對氣力輸送和除塵管道，還可能發生粉塵沉積而堵塞管道。根據工程經驗，對于一般通風系統，其風速可按下表確定。風管部位生產廠房機械通風民用及輔助建筑物鋼管及塑料風管磚及混凝土風管自然通風機械通風干管6~144~120.5~1.05~8支管2~82~60.5~0.72~5

一般通風系統風管內風速單位：m/s廢氣流速的選擇

廢氣流速的選擇和管道斷面尺寸的確定管道斷面尺寸的確定粉塵性質垂直管水平管粉塵性質垂直管水平管粉狀的黏土和砂1113鐵和銅（屑）1923耐火泥1417灰土、砂土1618重礦物粉塵1416鋸屑、創屑1214輕礦物粉塵1214大塊干木屑1415干型砂1113干微塵810煤灰1012染料粉塵14~1616~18濕土（2%以下水分）1518大塊濕木屑1820鋼和鐵（塵末）1315谷物粉塵1012棉絮810麻812水泥粉塵8~1218~22

除塵系統風管內最低空氣流速單位：m/s廢氣流速的選擇

廢氣流速的選擇和管道斷面尺寸的確定管道斷面尺寸的確定對于圓形管道，根據各管段的風量和選定的流速，計算出各管段的斷面尺寸。計算公式：式中，D——風管直徑，m；

Q——氣體流量，m3/h；ν——氣體流速，m/s。廢氣流速的選擇管道斷面尺寸的確定

廢氣流速的選擇和管道斷面尺寸的確定對于除塵管道，為防止積塵堵塞，管徑不得小于下列數值：輸送細粉塵(如篩分和研磨的細粉)，d≥80mm；輸送較粗粉塵(如木屑)，d≥100mm；輸送粗粉塵(有小塊物)，d>130mm；確定管道斷面尺寸時，應盡量采用全國通用通風管道的統一規格，以利于工業化加工制作。廢氣流速的選擇管道斷面尺寸的確定

廢氣流速的選擇和管道斷面尺寸的確定風機的選型風機是對氣體壓縮和氣體輸送機械的習慣簡稱，為局部凈化系統中氣流流動提供必要動力的設備，是保證系統運行的“心臟”。通常所說的風機包括通風機、鼓風機、壓縮機以及羅茨鼓風機、離心式風機、回轉式風機、水環式風機，但是不包括活塞壓縮機等容積式鼓風機和壓縮機。一、風機的定義使用材質：鐵殼風機、玻璃鋼風機、塑料風機、不銹鋼風機流動方向：軸流式、離心式斜流（混流）式用途：壓入式局部風機和隔爆電動機加壓的形式：單級、多級加壓風機壓力：低壓風機，中壓風機，高壓風機ABCDE二、風機的分類21在選擇通風機前，應了解國內通風機的生產和產品質量情況，還應充分考慮環保的要求，以便擇優選用風機。根據通風機輸送氣體的物理、化學性質的不同，選擇不同用途的通風機。3在通風機選擇性能圖表上查得有兩種以上的通風機可供選擇時，應優先選擇效率較高、機號較小、調節范圍較大的一種。三、選擇風機的原則54如果選定的風機葉輪直徑較原有風機的葉輪直徑偏大很多時，為了利用原有電動機軸、軸承及支座等，必須對電動機啟動時間、風機原有部件的強度及軸的臨界轉速等進行核算。選擇離心式通風機時，當配用的電機功率小于或等于75KW時，可不裝設僅為啟動用的閥門。當排送高溫煙氣或空氣而選擇離心鍋爐引風機時，應設啟動用的閥門，以防冷態運轉時造成過載。三、選擇風機的原則76對有消聲要求的通風系統，應首先選擇效率高、葉輪圓周速度低的通風機，采取相應的消聲和減振措施。在選擇通風機時，應盡量避免采用通風機并聯或串聯工作。當不可避免時，應選擇同型號、同性能的通風機聯合工作。8所選用的新風機應考慮充分利用原有設備、適合現場制作安裝及安全運行等問題。三、選擇風機的原則四、風機的選型常見離心式通風機的類型和性能表型號名稱流量/（m3/h）介質溫度/℃功率/kW重要用途4-72-11No6～12離心通風機378～228400201.1～210一般廠房通風換氣8-18-12No4～16高壓離心式通風機619～48800201.5～410一般冶煉爐或高壓強制通風Y4-73-11No8～20鍋爐離心式通風機15900～32600205.5～380電站鍋爐引風G4-73-11No8～20鍋爐離心式通風機15900～326002010～550電站鍋爐引風F4-62-1No3～12離心式通風機430～59580201.1～5.5輸送一般酸性氣體B4-62-1No3～12離心式通風機430～59580201.5～5.5輸送一般易揮發性氣體1）風機風量的計算：q0=（1+K1）q式中：q0—管道系統的總風量，m3/h；K1—安全系數，一般管道取0～0.1，除塵系統取0.1～0.15；q—系統設計總風量。四、風機的選型

2）風壓的計算

式中：ΔP0—通風機風壓，Pa；P—管道系統的總阻損，Pa；K2—安全系數，一般管道取0.1～0.15，除塵系統取0.15～0.20；ρ0、P0、T0—通風機性能表中給出的空氣密度、壓力和溫度，一般P0=1.013×105Pa，對于通風機T0=20℃，ρ0=1.2kg/m3；對于引風機T0=200℃，ρ0=0.745kg/m3；ρ、P、T—計算運行工況下管道系統總阻損時所采用的氣體密度、壓力和溫度。計算出q0、ΔP0后，按通風機產品樣本給出的性能曲線或表格選擇所需風機的型號規格。四、風機的選型3）電機的選擇

電機功率的計算式：

式中：K-電動機備用系數，對于通風機，電動機功率為2-5kW時取1.2，＞5kW時取1.3，對于引風機取1.3；η1-通風機全壓效率，一般為0.5～0.7；η2-機械傳動效率，一般直聯傳動為1，聯軸器直接傳動取0.98，三角皮帶傳動取0.95。四、風機的選型管道內廢氣壓力損失的計算01摩擦壓力損失02局部壓力損失03并聯管路壓力平衡計算04計算系統總壓力損失05壓力損失估算

對于輸送氣體的管道系統，因氣體的密度較小，總壓力損失可按下式計算。

式中：?P—總壓力損失，Pa；?P1—摩擦壓力損失，Pa；?Pm—局部壓力損失，Pa；Σ?Pi—各設備壓力損失之和，包括凈化裝置和換熱器等，Pa。壓力損失估算局部壓力損失并聯管路壓力平衡計算廢氣壓力損失的計算計算系統總壓力損失摩擦壓力損失摩擦壓力損失?P1是流體流經直管段時，由于流體的粘滯性和管道內壁的粗糙產生的摩擦力所引起的流體壓力損失。?P1計算公式如下：

式中：?P1—單位長度摩擦壓力損失，Pa/m；ν—風管內氣體平均流速，m/s；ρ—氣體密度，kg/m3；λ—摩擦阻力系數；RS—風管水力半徑，m。壓力損失估算局部壓力損失并聯管路壓力平衡計算摩擦壓力損失廢氣壓力損失的計算計算系統總壓力損失

管件的局部壓力損失?Pm計算公式。

式中：?Pm—局部壓力損失，Pa；ξ—局部阻力系數；ρ—氣體密度，kg/m3。該計算式中，局部阻力系數ξ為重要指標，該值通常由試驗確定，詳見《簡明通風手冊》第241頁。選用時需注意試驗用的管件形狀和試驗條件，特別注意ξ值對應的是何處的動壓值。壓力損失估算摩擦壓力損失并聯管路壓力平衡計算局部壓力損失廢氣壓力損失的計算計算系統總壓力損失

工業企業通風系統一般來說多為并聯管路，為保證各支管的風量達到設計要求，并聯管路壓力平衡計算要注意：一般的通風系統要求兩支管的壓損差不超過15%；除塵系統要求兩支管的壓損差不超過10%。

壓力損失估算摩擦壓力損失并聯管路壓力平衡計算廢氣壓力損失的計算計算系統總壓力損失局部壓力損失

132調整支管管徑增大排風量增大支管壓力損失不適用改變三通支管的管徑。當兩支管壓力損失相差不大時，將壓力損失小的那段支管的流量適當增大。最常用的增加局部壓力損失的方法是閥門調節。壓力損失估算摩擦壓力損失并聯管路壓力平衡計算廢氣壓力損失的計算計算系統總壓力損失局部壓力損失總壓力損失?P為最長管線(即沿程阻力最大的管線)所有干、支管壓力損失總和，最后根據總壓力損失和總風量選擇風機。壓力損失估算摩擦壓力損失廢氣壓力損失的計算并聯管路壓力平衡計算局部壓力損失計算系統總壓力損失系統性質管內風速/(m/s)風管長度/m排風點個數估算壓力損失/Pa一般通風系統＜14302個以上300～350＜14504個以上350～400鍍槽排風8～1250

500～600煉鋼電爐爐蓋罩除塵18～2050～6021200～1500（標態）本工機床除塵系統16～1850＞61200～1400砂輪機除塵系統16～18＜40＞21100～1400破碎篩分設備除塵系統18～2050＞31200～150018～2030≤31000～1200混砂機除塵系統18～2030~402~41000～1400落砂機除塵系統16~18151500～600常用通風系統風管壓力損失估算表壓力損失估算摩擦壓力損失廢氣壓力損失的計算并聯管路壓力平衡計算局部壓力損失計算系統總壓力損失管道系統設計的步驟和管道系統圖的繪制01管道系統設計的步驟02管道系統圖的繪制管道系統設計的步驟

管道系統設計的步驟和管道系統圖的繪制管道系統圖的繪制一、管道材料和截面形狀的選擇管道設計要根據不同的對象采用的材料和風管的截面大小因情況而異。送風管一般采用鍍鋅鐵皮，而排風管如考慮到排煙一般采用薄鋼板，如不考慮排煙也可以采用鍍鋅鐵皮。管道系統設計的步驟

管道系統設計的步驟和管道系統圖的繪制管道系統圖的繪制一、管道材料和截面形狀的選擇風道截面一般采用矩形，因考慮安裝高度的限制，矩形風管較容易變徑，圓形風管雖有省料及阻力小等優勢但變截面的靈活性較差。如果是排出顆粒較大的氣體，那么就盡量選擇圓管，其余的一般用矩形管。管道系統設計的步驟

管道系統設計的步驟和管道系統圖的繪制管道系統圖的繪制二、管道系統設計的步驟1.繪制管道系統的軸測投影圖，對各管段進行編號，標準長度和流量。管段長度一般按兩管件中心線之間的長度計算，不扣除管件（如三通、彎頭）本身的長度；2.選擇管道內的流體流速；3.根據各管段的流量和選定的流速確定管段的斷面尺寸；管道系統設計的步驟

管道系統設計的步驟和管道系統圖的繪制管道系統圖的繪制二、管道系統設計的步驟4.確定不利管路（壓力損失最大的管路），計算其總壓力損失并入系統的總壓力損失。5.對并聯管路進行壓力損失平衡計算。兩支管的壓力損失差相對值對除塵系統應小于10%，其他系統可小于15%。6.根據系統的總流量和總壓力損失選擇通風機械。一、管道系統圖畫法的一般要求-（參照GB/T50114-2010）管道系統設計的步驟管道系統圖的繪制

管道系統設計的步驟和管道系統圖的繪制1.管道系統圖應能確認管徑、標高及末端設備，可按系統編號分別繪制；2.管道系統圖如采用軸測投影法繪制，宜采用與相應的平面圖一致的比例，按正等軸測或正面斜二軸測的投影規則繪制(見《房屋建筑制圖統一標準》的圖9.5.1-1，圖9.5.1-3)；一、管道系統圖畫法的一般要求-（參照GB/T50114-2010）管道系統設計的步驟管道系統圖的繪制

管道系統設計的步驟和管道系統圖的繪制3.在不致引起誤解時，管道系統圖可不按軸測投影法繪制；4.管道系統圖的基本要素應與平、剖面圖相對應；5.水、汽管道及通風、空調管道系統圖均可用單線繪制；6.系統圖中的管線重疊、密集處,可采用斷開畫法。斷開處宜以相同的小寫拉丁字母表示，也可用細虛線連接。二、管道系統圖的繪制管道系統設計的步驟管道系統圖的繪制

管道