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建筑与空调风机工程设计:能量损失计算

【摘要】:沿程损失的计算 气体在横断面不变的管道内流动时,沿程损失hf可按式计算:沿程压力损失Δpm为式中,Δpm为管道的沿程压力损失;λ为沿程(摩擦)阻力系数;c为管道内气体的平均流速(m/s);ρ为气体的密度;l为管道的长度;d为管道的直径。沿程压力损失也可表示为而单位长度的沿程损失,通常称为比摩阻,用符号pm表示。对于长、宽分别为a和b的矩形管道为沿程阻力系数可按式计算:

(1)沿程损失的计算 气体在横断面不变的管道内流动时,沿程损失hf(m)可按式(1-36)计算:

沿程压力损失Δpm(Pa)为

式中,Δpm为管道的沿程压力损失(Pa);λ为沿程(摩擦)阻力系数;c为管道内气体的平均流速(m/s);ρ为气体的密度(kg/m3);l为管道的长度(m);d为管道的直径(m)。

对于非圆形管道,978-7-111-46543-0-Chapter01-50.jpg

式中,Rs为管道的水力半径(m);A为管道横断面面积(m2);χ为湿周,即横断面的周长(m)。

沿程压力损失也可表示为

而单位长度的沿程损失,通常称为比摩阻,用符号pm表示。从式(1-39)可得出比摩阻pm(Pa/m)为

(2)沿程阻力系数 对于大多数通风和空调系统中的管道,空气的流动处于紊流状态。其沿程阻力系数取决于雷诺数和管道内表面的相对粗糙度

圆管道的沿程阻力系数可按式(1-40)计算:

式中,K为管道内表面的平均绝对粗糙度(m);D为管道内径(m),对于非圆形管道,D=4Rs

从式(1-40)可以看出,当所设计的管道横断面尺寸和所输送的气体温度确定后,沿程阻力系数取决于管道内气体的流速和管道内表面的相对粗糙度。

对于长、宽分别为ab的矩形管道为

沿程阻力系数可按式(1-42)计算: