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风机通风管道的设计

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   气体和液体统称流体,当它具有一定的能量时,就会在管内流动。因为通风除尘处处涉及气体流动,所以应了解其流动的规律,需要说明流体的性质。液体的物理性质与密度、流动性、黏滞性、压缩性有直接的关系。

   管道中的气体,处在静止状成时只受静压作用;处在流动状态时,同时受到静压和动压的作用。静压是单位体积气体所具有的势能,是一种力,它的表现将气体压缩,对管壁施压。管道体制绝对静压,可以是正压,高于周围的大气压,也可以是负压,低于周围的大气压,动压是单位体积气体所具有的动能,也是一种力,它的表现是使管内气体改变速度,动压只作用在气体的流动方向恒为正值。在某一点上,动压静压的代数和即为该点的全压,表示单位气体所具有的总能量。

   气体在管道中流动是管道两端气体的压力差所引起的,气体是由高压端流向低压端。由于断面变化、流量随之变化,管内的动压和静压相互转化。由于管道阻力的存在,气体在流动过程中的压强不断下降,分析管道内压强的分布,可以帮助我们更深刻地了解气体在管道内的流动情况。

   在通风除尘工程中,用相对压强来表示,取大气压力为0,即以大气压强为基准,低于大气压强者为负值,高于大气压强者为正值。

   气体在管道内流动是依靠风机所提供的能量,所产生的作用压头所致。作用压头一部分用来克服管道的摩擦压损,另一部分是用来克服管道的局部构件的局部阻力和管道出口的动压损压。管道设计计算,多采用流速控制法,也称比摩阻法。该方法以管道内气体流速作为控制因素,来计算管径和压损。气体流速的大小,对除尘系统的技术效果和经济效果影响很大,在设计中确定管道内风速时,应慎重,充分考虑各种技术、经济因素。

   管道内,气体流速高,管道断面小,耗用材料少,制造费用少,但系统的压损大,运转费用高,对管道磨损大;气体流速低,风道断面大,耗用材料多,制造费用大,但系统的压损小,运转费用低。在除尘系统中,流速过低,粉尘容易沉积滞留造成管道堵塞,总之选定速度要综合考虑。

用流速控制法计算管道的步骤如下。

  1、合理布置管道,深入现场,经调查研究,力求合理。

  2、画出简图,对管段进行编号,注上管段长度和风量。

  3、确定风速,计算断面尺寸。

  4、计算各段压损。

  5、计算出总风量、总阻力、并依据这两项数据选择风机。


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