纤维布管道的设计原理与传统管道相似,主要包括管道的配置、管径的确定和吹出模式的设计。
1.管道配置
纤维布管道配置原则与铁皮管道相似,根据通风需求区域的送风量要求进行合理配置。
风管布置时,以直管为主,尽量缩减支管数量。根据具体需要设计转向、变径、支管时,可定制所需角度所需角度的弯头、变径管、三通、四通来实现,各部件通过拉链与主管和各支管连接。
2.确定管径
管径计算公式如下:
V-管内风速(m/s)
Q-总入口流量(m3/h)
D-入口直径(m)
公式可知,确定送风量和风速
圆形纤维布管道内的风速与管道内的静压有关,静压与风速不一致时,管道可能会颤抖(风速越大,静压越小,颤抖越严重),影响实际的送风效果。因此,在设计管道时,管道内的风速不能过大,以免静压变成动压,静压变小引起管道振动。管内风速主管一般取8~10m/s,支管取6~8m/s的半圆形、异形管等风速根据选择情况适当降低等级,因此可以计算管径。
3.布管道阻力计算
沿途阻力
布管道系统以直管为主,系统中三通、弯头和变径少,一般以沿途阻力损失为主,具体沿途摩擦阻力按下式计算:
纤维布管道摩擦阻力系数在0.024以下(铁皮管道约为0.019)。布管内的平均风速一般为管道入口速度的1/2。因此,布管沿途阻力损失远小于传统铁管。
2)局部阻力
管道有弯头、变径、三通等部件时,气流断面和流动发生变化,同样产生局部压力损失。根据实际工程经验,总结了各部件的局部阻力值(风速=8m/s),具体如下表:
4.吹出模式设计
纤维织物布管道的吹出模式,法瑞管道主要有7种,具体应用特性如下。
NOZZ FLOW-射流:实现对大面积空间进行远距离、大风量的送风,适合等温、冷风和热风的送风。
ORIFLOW-大孔:空气从织物上的大孔吹出,仅限于大风量的远程送风。
SONICFLOW-多孔:空气从管道圆周表面分散的许多小孔中流出,出口风速低。
MESHFLOW-网条(接缝):空气通过管道长度方向的接缝输出,接缝后增加速度的气流产生脉动涡流现象,送风同时与室内空气充分混合。
FABFLOW-渗透(织物):空气从渗透的纤维织物表面渗透,可以避免送风区域产生风感,带来高标准的舒适性要求。
PERFLOW-排孔:空气通过织物分布小孔,沿长度方向排列几排,一般每排列5行,广泛应用于烟草、食品行业、百货商店、游泳馆等。
LIPFLOW-喷嘴:空气通过管道的一排或几排喷嘴喷出,形成非常稳定的方向性气流。射程可以从中距离到超远距离。
各种类出风模式下的出风口规格,根据应用场合进行针对性选择,再由送风量及送风风速要求,即可根据以下公式计算出风口数量:
V——送风风速(m/s)
Q——送风量(m3/h);
S——单个送风口面积(m2);
n——管道上各类送风口个数。
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