通風管道阻力計算

風管內空氣流動的阻力有兩種，一種是由于空氣本身的粘淆性及其與管壁間的摩擦而產生的沿程能

量損失，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，由于流速的大小和方

向變化以及產生渦流造成比較集中的能量損失，稱為局部阻力。

一、摩擦阻力

根據流體力學原理，空氣在橫斷面形狀不變的管道內流動時的摩擦阻力按下式計算：

APm=XV2P1/8RS

對于圓形風管，摩擦阻力計算公式可改寫為.

△Pm=Xv2P1/2.

圓形風管單位長度的摩擦阻力（比摩阻）為.

Rs=Xv2P/2.

以上各式.

人--------摩擦阻力系.

v--------風管內空氣的平均流速，m/s.

P--------空氣的密度，Kg/m3.

.--------風管長度，.

Rs--------風管的水力半徑，m.

Rs=f/.

f-------管道中充滿流體部分的橫斷面枳，m2.

P-------濕周，在通風、空調系統中既為風管的周長，m.

D-------圓形風管直徑.m.

矩形風管的摩擦阻力計.

我們日常用的風阻線圖是根據圓形風管得出的，為利用該圖進行矩形風管計算，需先把矩形風管斷面尺

寸折算成相當的圓形風管直徑，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）0.2.

在利用風阻線圖計算是，應注意其對應關系：采用流速當量直徑時，必須用矩?中的空氣流速去查出阻力；

采用流量當量直徑時，必須用矩形風管中的空氣流量去查出阻力.

二.局部阻.

當空氣流動斷面變化的管件（如各種變徑管、風管進出口、閥門）、流向變化的管件（彎頭）流量變化

的管件（如三通、四通、風管的側面送、排風口）都會產生局部阻力.

局部阻力按下式計算.

Z=CV2P/.

W--------局部阻力系數.

局部阻力在通風、空調系統中占有較大的比例，在設計時應加以注意，為了減小局部阻力，通常采用以

下措施.

1灣.

布置管道時，應盡量取直線，減少彎頭。圓形風管彎頭的曲率半徑一般應大于(1~2)倍管徑；矩形風管

彎頭斷面的長寬比愈大，阻力愈?。痪匦沃苯菑濐^，應在其中設導流片.

2.三.

三通內流速不同的兩股氣流匯合時的碰撞，以及氣流速度改變時形成的渦流是造成局.

住力的原因。為了減小三通的局部阻力，應注意支管和干管的連接，減小其夾角；還應盡量使支管和干

管內的流速保持相等。.

在管道設計時應注意以下幾點.

1.漸擴管和漸縮管中心角最好是在8-150.

2.三通的直管阻力與支管阻力要分別計算.

3.盡量降低出風口的流速.

以下為常見管段的比摩.

.格(mm*mm.流速(m/s.當量直徑(流速.(mm.比摩.(Pa/m.

1600*400156403.4

1400*300134954.5

1200*300124804.8

1000*300104602.5

800*30094362

600*30084001.8

500*30063751.2

400*30053420.8

300*30042001.3

600*250635013

400*25043070.6

常見穹頭的局部阻力：

分流三通：9~24Pa

矩形送出三通：6~16Pa

漸縮管：6?12Pa

乙字彎：50~198Pa

例：有一表面光滑的殘砌風管(粗糙度K=3mm),斷面尺寸為500*400mm,流量L=lm3/s(36OOm3/h),

求單位長度摩擦阻力。

解：矩形風管內空氣流速:v=l/(0.5*0.4)解m/s

矩形風管的流速當量直徑：Dv=2ab/(a+b)=2*500*400/(500+400)=444mm

根據v=5m/s、Dv=444mm由附錄6(通風管單位長度摩擦阻力線算圖)查得Rmo=0.62Pa/m

粗糙度修正系數Kr=(Kv)AO.25=(3*5)9.25=1.96

則該風管單位長度摩擦阻力Rm=l.96*0.62=1.22Pa/m

問：靜水壓和動水壓的定義具體是什么？它們是如何量化計算的(特別是動水壓).

答：靜水壓是指管道內水處于靜止狀態時的壓力，而動壓力是指某處水流在外泄時該處的壓力。動壓力=

靜壓力-該處的總水頭損失.

問；技術措施里說對于比例式減壓閥，其閥后的動水壓宜按靜水壓的80%-90%計，那動水壓豈不是很大.

答：在伯努力方程里邊，某一位置，相對于某一基準的z稱為位置壓頭.u2/2g是動壓頭，p/2g是靜

壓頭。全壓=動壓+靜壓。計算按公式算，動水壓增大是因為靜水壓的轉化，正常。水頭損失是通過這

個位置的壓力損失/能量損失，也可以計算，他表示的是通過前后位置（斷面）的損失，應該等于兩個

位置（斷面）的位置壓頭+動壓頭+靜壓頭之差值。當然，位置壓頭，動壓頭，靜壓頭一可以實測.總壓

二動壓頭+靜壓頭+位置壓.

問：對你的公式不理解：如果有一個水箱高100米，在高10米處有一個消火栓，你能說以下它的動壓和

靜壓是多少嗎.

答:根據伯努利方程.Zl+Pl/Y+a1V12/2g.Z2+P2ZY+a2V22/2g+.

Z:位置水.

P/Y：靜壓水.

V2/2g:動壓水.

H:損失水.

問：伯努利方程不錯，但規范要求動壓大丁50米時，要設減II裝備，計算以下此時的流速要多大?？磥?/p>

規范要求動壓大于50米不對了嗎.

答：水箱高100m,10m高處靜壓是0.9MPa>0.8應該分區.動壓大于50m不好控制水槍,要減壓沒錯啊.15m

左右的水頭就可以保證10m的充實水柱了.水箱高高噴口處流量Q=0.82*3.14*0.019*0.019/4*J2

*9.8*90=9.76L/s,流速34.4m/s.動壓60.5m,靜壓29.5m.

問：靜水壓和動水壓的定義具體是什么？它們是如何量化計算的（特別是動水壓）？

答：靜水壓是指管道內水處于靜止狀態時的壓力，而動壓力是指某處水流在外泄時該處的壓力。動壓力=

靜壓力-該處的總水頭損失。

問：技術措施里說對于比例式減壓閥，其閥后的動水壓宜按靜水壓的80%~90%計，那動水壓豈不是很

大？

答：在伯努力方程里邊，某一位置，相對于某一基準的z稱為位置壓頭，u2/2g是動壓頭，P/2g是靜

壓頭。全壓=動壓+靜壓。計算按公式算，動水壓增大是因為靜水壓的轉化，正常。水頭損失是通過這個

位置的壓力損失/能量損失，也可以計算，他表示的是通過前后位置（斷面）的損失，應該等于兩個位置

（斷面）的位置壓頭+動壓頭+靜壓頭之差值。當然，位置壓頭，動壓頭，靜壓頭一可以實測?？倝憾?/p>

壓頭+靜壓頭+位置壓頭

問：對你的公式不理解：如果有一個水箱高100米，在高10米處有一個消火栓，你能說以下它的動壓和

靜壓是多少嗎？

答：根據伯努利方程：Zl+Pl/7+alV12/2g=Z2+P2/y+a2V22/2g+H

Z:位置水頭

P/Y：靜壓水頭

V2/2g:動壓水頭

答：在伯努力方程里邊，某一位置，相對于某一基準的z稱為位置壓頭，u2/2g是動壓頭，p/2g是

靜壓頭。全壓=動壓+靜壓。計算按公式算，動水壓增大是因為靜水壓的轉化，正常。水頭損失是通過

這個位置的壓力損失/能量損失，也可以計算，他表示的是通過前后位置（斷面）的損失，應該等于兩

個位置（斷面）的位置壓頭+動壓頭+靜壓頭之差值。當然，位置壓頭，動壓頭，靜壓頭一可以實測。

總壓=動壓頭+靜壓頭+位置壓頭

問：對你的公式不理解：如果有一個水箱高100米，在高10米處有一個消火栓，你能說以下它的動壓和

靜壓是多少嗎？

答:根據伯努利方程:Z1+P1/Y+a1V12/2g=Z2+P2/y+a2V22/2g+H

Z:位置水頭

P/Y：靜壓水頭

V2/2g:動壓水頭

H:損失水頭

問：伯努利方程不錯，但規范要求動壓大丁50米時，要設減II裝備，計算以下此時的流速要多大?？磥?/p>

規范要求動壓大于50米不對了嗎？

答：水箱高100m,10m高處靜壓是0.9MPa>0.8應該分區.動壓大于50m不好控制水槍,要減壓沒錯啊.15m

左右的水頭就可以保證10m的充實水柱了.水箱高100m,10m高噴口處流量Q=0.82*3.14*0.019*0.019/4

*J2*9.8*90=9.76L/s,流速34.4m4.動壓60.5m,靜壓29.5m.

問：靜水壓和動水壓的定義具體是什么？它們是如何量化計算的（特別是動水壓）？

答：靜水壓是指管道內水處于靜止狀態時的壓力，而動壓力是指某處水流在外泄時該處的壓力。動壓力=

靜壓力-該處的總水頭損失。

問：技術措施里說對于比例式減壓閥，其閥后的動水壓宜按靜水壓的80%~90%計，那動水壓豈不是很大？

答：在伯努力方程里邊，某一位置，相對于某一基準的z稱為位置壓頭，u2/2g是動壓頭，p/2g是

靜壓頭。全壓=動壓+靜壓。計算按公式算，動水壓增大是因為靜水壓的轉化，正常。水頭損失是通過

這個位置的壓力損失/能最損失，也可以計算，他表示的是通過前后位置（斷面）的損失，應該等于兩

個位置（斷面）的位置壓頭+動壓頭+靜壓頭之差值。當然，位置壓頭，動壓頭，靜壓頭一可以實測。

總壓=動壓頭+靜壓頭+位置壓頭

問：對你的公式不理解：如果有一個水箱高100米，在高10米處有一個消火栓，你能說以下它的動壓和

靜壓是多少嗎？

答：根據伯努利方程：Zl+Pl/y+alV12/2g=Z2+P2/y+a2V22/2g+H

Z:位置水頭

P/y:靜壓水頭

V2/2g:動壓水頭

H:損失水頭

問：伯努利方程不錯，但規范要求動壓大于5