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实验分析空调系统柔性风管压力损失特性
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【集中供暖 论文】摘要: 本文描述了空调通风系统中柔性风管的压力损失特性的实验和分析研究。获得的实验数据显示,在全伸展的工作情况下,聚酯柔性风管的绝对粗糙度小于铝制柔性风管。将实验值与美国暖通空调制冷协会(ASHRAE)手册所提供的资料相比较,聚酯柔性风管的绝对粗糙度比ASHRAE手册提供的柔性风管资料要小,而铝制柔性风管绝对粗糙度大于ASHRAE手册的提供值。 关键字: 柔性风管 压力损失 柔性风管阻力计算图 1 引言 随着中国现代化的迅速发展,人民生活水平的提高,对生活和工作中的环境空气品质和温湿度的要求也越来越高,空调已广泛地应用在人类生产生活中的各个领域。纵观国际空调工程设计潮流,随着科学技术的进步,高静压低噪声的新型风机的普遍使用,柔性风管阻力较大的缺点得到进一步的解决,而它所具备的灵巧、便于施工、投资省、方便改装等的优点得到进一步的发挥。柔性风管从当初在小型空调系统如公寓单元的家庭式集中空调的应用,发展到如图1所示的大型集中空调系统中的广泛使用。 虽然许多空调系统都使用柔性风管,但学术界有关柔性风管阻力的研究和相应的计算资料、信息等非常有限。ASHRAE 手册[1], 机械工程服务设计援助等[2], 仅为空调系统的设计提供了一些柔性风管的建议取用值。本文描述了柔性风管在全伸展的工作情况下,空调通风系统中压力损失特性的实验和分析研究。实验结果所产生的一系列实验曲线(柔性风管阻力计算图)可用来显示柔性风管的压力损失与通过风管的风量、风管管径以及管内风速的变化关系。这些资料可直接用来计算空调系统设计中所需的聚酯柔性风管和铝制柔性风管的阻力。 2 理论模型 管内流体的压力变化常常用实验的方法来表示出“压头”或“摩擦损失”,对于在管径恒定不变条件下的管内流体,则采用取决于雷诺数的摩擦系数和管壁的粗糙度来表示。风管的摩擦力主要由粘性力和因紊流和漩涡而产生的散逸能组成,从本质上讲,粘性是产生流动阻力的根本原因。摩擦阻力损失沿着风管的长度而出现,某一管段风管的摩擦阻力可用公式(1)来计算: , (1)
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