《風(fēng)道設(shè)計》課件

風(fēng)道設(shè)計風(fēng)道是空調(diào)系統(tǒng)中重要的組成部分，用于引導(dǎo)氣流，調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度和濕度。風(fēng)道設(shè)計需要考慮多種因素，包括房間的形狀、大小、用途、溫度要求、空氣質(zhì)量要求等。課程目標(biāo)掌握風(fēng)道設(shè)計的基本原理了解風(fēng)道設(shè)計的基本概念，例如風(fēng)量、風(fēng)速、壓降等。學(xué)會使用專業(yè)軟件進(jìn)行風(fēng)道設(shè)計熟練運用常用的風(fēng)道設(shè)計軟件，例如AutoCAD、Revit等。了解風(fēng)道系統(tǒng)的安裝和調(diào)試掌握風(fēng)道系統(tǒng)安裝的規(guī)范和要求，以及調(diào)試方法。提高風(fēng)道設(shè)計能力和工程實踐經(jīng)驗?zāi)軌颡毩⑼瓿娠L(fēng)道設(shè)計工作，并解決實際問題。風(fēng)道設(shè)計概述風(fēng)道是空調(diào)系統(tǒng)中必不可少的組成部分，是將空氣輸送到各個房間或區(qū)域的管道。風(fēng)道設(shè)計是空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，直接影響空調(diào)系統(tǒng)的效率和舒適度。風(fēng)道設(shè)計需要綜合考慮氣流組織、氣流參數(shù)、材料選擇、施工工藝等因素，最終實現(xiàn)安全、高效、節(jié)能的空氣輸送系統(tǒng)。風(fēng)道的作用引導(dǎo)氣流風(fēng)道引導(dǎo)氣流，將空氣輸送到需要的區(qū)域。風(fēng)道可根據(jù)建筑和設(shè)備的需要設(shè)計不同的形狀和尺寸，實現(xiàn)高效的空氣流通。調(diào)節(jié)風(fēng)量風(fēng)道可以調(diào)節(jié)風(fēng)量，根據(jù)需要控制氣流的流量，并保證送風(fēng)或排風(fēng)的均勻性，實現(xiàn)舒適的室內(nèi)環(huán)境。風(fēng)道的分類形狀根據(jù)風(fēng)道斷面的形狀，可分為矩形風(fēng)道、圓形風(fēng)道、橢圓形風(fēng)道等。材質(zhì)根據(jù)風(fēng)道的材質(zhì)，可分為金屬風(fēng)道、塑料風(fēng)道、玻璃鋼風(fēng)道等。功能根據(jù)風(fēng)道的功能，可分為送風(fēng)道、回風(fēng)道、排風(fēng)道等。應(yīng)用根據(jù)風(fēng)道的應(yīng)用場景，可分為工業(yè)風(fēng)道、民用風(fēng)道、商業(yè)風(fēng)道等。風(fēng)道設(shè)計的基本步驟1需求分析確定風(fēng)道設(shè)計目標(biāo)，了解現(xiàn)場環(huán)境和工藝要求。2參數(shù)計算根據(jù)風(fēng)量、風(fēng)壓、風(fēng)速等參數(shù)進(jìn)行計算。3方案設(shè)計選擇合適的風(fēng)道類型、尺寸和材料。4圖紙繪制繪制詳細(xì)的施工圖紙，包括風(fēng)道尺寸、走向和連接方式。氣流參數(shù)的確定氣流參數(shù)是風(fēng)道設(shè)計的基礎(chǔ)，確定氣流參數(shù)是風(fēng)道設(shè)計的重要步驟。風(fēng)流參數(shù)是指空氣在風(fēng)道中的流動狀態(tài)，包括氣流速度、氣流方向、氣流流量、氣流壓力等。風(fēng)道設(shè)計中，需要根據(jù)不同的設(shè)計要求，確定相應(yīng)的空氣流動參數(shù)，以確保風(fēng)道系統(tǒng)能夠滿足設(shè)計要求，并達(dá)到預(yù)期的效果。1速度風(fēng)道內(nèi)的空氣流速應(yīng)滿足以下要求：2方向風(fēng)道內(nèi)的空氣流向應(yīng)符合設(shè)計要求，并確?？諝饽軌蛴行У亓魍?。3流量風(fēng)道內(nèi)的空氣流量應(yīng)滿足設(shè)計要求，并確保能夠滿足系統(tǒng)的需求。4壓力風(fēng)道內(nèi)的空氣壓力應(yīng)滿足設(shè)計要求，并確保風(fēng)道系統(tǒng)能夠正常運行。管殼式換熱器的設(shè)計確定換熱器類型根據(jù)工藝要求選擇合適的換熱器類型，如固定管板式、U型管式等。確定管程和殼程流體確定管程和殼程流體類型、流量和溫度，以確定換熱器尺寸和結(jié)構(gòu)。選擇換熱器材質(zhì)根據(jù)流體性質(zhì)和工作環(huán)境選擇合適的換熱器材質(zhì)，確保換熱器的耐腐蝕性和耐高溫性能。設(shè)計換熱器結(jié)構(gòu)根據(jù)換熱面積、流體流速、壓力損失等因素確定換熱器結(jié)構(gòu)，例如管徑、管數(shù)、殼體尺寸等。進(jìn)行熱力計算根據(jù)流體性質(zhì)和溫度，計算換熱器熱量傳遞效率，確保滿足工藝要求。進(jìn)行強度校核根據(jù)壓力和溫度，計算換熱器結(jié)構(gòu)的強度，確保換熱器在工作狀態(tài)下安全可靠。管殼式換熱器性能的計算管殼式換熱器性能計算涉及熱量傳遞效率、壓降、傳熱系數(shù)、流體速度、熱效率等指標(biāo)。這些指標(biāo)的計算需要考慮換熱器的尺寸、材料、流體性質(zhì)等因素。管式換熱器的設(shè)計1確定換熱面積根據(jù)熱負(fù)荷和換熱器類型計算2選擇管徑考慮流體性質(zhì)和壓降3選擇管材考慮耐腐蝕性、傳熱性能和成本4設(shè)計管束結(jié)構(gòu)確定管束布置和管間距5設(shè)計管板確定管板材料、厚度和孔徑管式換熱器設(shè)計要考慮多種因素，確保換熱效率高、壓降低，并滿足安全和可靠性的要求。管式換熱器性能的計算管式換熱器性能的計算主要包括熱量傳遞率、壓降和換熱效率。熱量傳遞率是指在給定時間內(nèi)，換熱器能夠傳遞的熱量。壓降是指流體通過換熱器時所產(chǎn)生的壓力損失。換熱效率是指換熱器實際傳遞的熱量與理論上能夠傳遞的熱量之比。熱量傳遞率壓降換熱效率與流體性質(zhì)、流速、換熱面積和換熱系數(shù)有關(guān)與流體性質(zhì)、流速、管徑和換熱器長度有關(guān)與熱量傳遞率、壓降和換熱器設(shè)計有關(guān)板式換熱器的設(shè)計1板片選擇板式換熱器主要由板片組成，根據(jù)工況選擇不同材質(zhì)、波紋形狀的板片，例如不銹鋼、鈦合金等，并根據(jù)流體特性選擇不同的波紋形狀。2壓降計算板式換熱器內(nèi)部流體流動會產(chǎn)生壓降，根據(jù)板片類型、流體特性、流量等參數(shù)計算壓降，以確定是否滿足系統(tǒng)要求。3密封設(shè)計板式換熱器通過密封墊來確保不同流體之間不發(fā)生混合，密封墊的材質(zhì)、形狀、尺寸需要根據(jù)工況進(jìn)行選擇，以保證換熱效率和使用壽命。板式換熱器性能的計算板式換熱器性能計算主要包含熱量計算、壓降計算、流量分配計算等。熱量計算主要考慮傳熱面積、熱流密度、溫差等因素。參數(shù)單位計算公式熱量kWQ=m*Cp*(T1-T2)壓降PaΔP=K*ρ*v^2/2流量分配%根據(jù)板片數(shù)量、流道寬度等因素計算噴管設(shè)計噴管的類型噴管類型分為兩種：收縮型噴管和擴散型噴管。收縮型噴管可以提高氣流速度，擴散型噴管可以降低氣流速度。噴管的形狀噴管形狀影響氣流方向，常用形狀有圓形、方形、矩形等。需要根據(jù)實際情況選擇最佳形狀。噴管尺寸噴管尺寸決定了氣流流量和速度。需要根據(jù)風(fēng)量需求和風(fēng)速要求進(jìn)行計算。噴管材料噴管材料的選擇應(yīng)考慮耐腐蝕性、耐高溫性、強度等因素。常見的噴管材料包括金屬、塑料、陶瓷等。風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置的選擇風(fēng)量調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)風(fēng)量，控制氣流方向。變頻風(fēng)機根據(jù)需求調(diào)節(jié)風(fēng)機轉(zhuǎn)速，控制風(fēng)量。壓力控制裝置穩(wěn)定風(fēng)量，確保系統(tǒng)穩(wěn)定運行。風(fēng)道材料的選擇11.材料性能風(fēng)道材料應(yīng)滿足強度、剛度、耐腐蝕性、耐高溫性等要求。22.施工工藝風(fēng)道材料應(yīng)易于加工、安裝，施工工藝簡單，便于維護(hù)。33.價格成本風(fēng)道材料應(yīng)價格合理，性價比高。44.環(huán)境影響風(fēng)道材料應(yīng)符合環(huán)保要求，避免對環(huán)境造成污染。風(fēng)道斷面形狀的選擇矩形風(fēng)道矩形風(fēng)道是最常見的一種形狀，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便。但其阻力系數(shù)較大，氣流分布不均勻，容易造成局部風(fēng)速過高。圓形風(fēng)道圓形風(fēng)道阻力系數(shù)較小，氣流分布均勻，但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工難度較大，價格也比較高。橢圓形風(fēng)道橢圓形風(fēng)道兼具矩形風(fēng)道和圓形風(fēng)道的優(yōu)點，阻力系數(shù)較小，氣流分布均勻，但其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，施工難度也比較大。風(fēng)管的尺寸設(shè)計1確定風(fēng)管截面積根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)速計算2選擇風(fēng)管形狀圓形、矩形、方形3確定風(fēng)管尺寸滿足風(fēng)量、風(fēng)速、壓降要求4考慮施工便捷性尺寸易于加工、安裝、維護(hù)風(fēng)管尺寸設(shè)計需要綜合考慮風(fēng)量、風(fēng)速、壓降、施工便捷性等因素。風(fēng)管尺寸過小，會導(dǎo)致風(fēng)速過高，造成噪聲和能耗增加；風(fēng)管尺寸過大，則會增加成本和占地面積。因此，需要根據(jù)實際情況進(jìn)行合理的尺寸設(shè)計，確保風(fēng)道系統(tǒng)高效、節(jié)能、環(huán)保。風(fēng)管的布置1合理布局考慮空間利用率，避免交叉，方便維護(hù)，減少阻力，降低噪音。2系統(tǒng)協(xié)調(diào)與其他設(shè)備協(xié)調(diào)，留出安裝空間，確保氣流方向，滿足設(shè)計要求。3安全可靠風(fēng)管固定牢固，支架安裝合理，避免風(fēng)管晃動，確保安全穩(wěn)定。風(fēng)管支吊架的選擇1材料選擇耐腐蝕、強度高的材料，如鍍鋅鋼、不銹鋼等。2類型根據(jù)風(fēng)管尺寸、重量和安裝環(huán)境選擇合適的支吊架類型，如吊架、托架、固定架等。3安裝安裝牢固，確保風(fēng)管穩(wěn)定，避免振動和噪音。4間距根據(jù)風(fēng)管尺寸和重量合理確定支吊架間距，確保風(fēng)管的安全和穩(wěn)定。風(fēng)管的保溫設(shè)計保溫材料選擇選擇合適的保溫材料，例如巖棉、玻璃棉等，要考慮材料的導(dǎo)熱系數(shù)、耐溫性能以及環(huán)保性。保溫層厚度根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件和風(fēng)管運行溫度，計算出所需的保溫層厚度，確保保溫效果和節(jié)能效果。保溫層施工工藝采用專業(yè)的保溫施工工藝，確保保溫層的密閉性，避免出現(xiàn)熱橋現(xiàn)象，影響保溫效果。風(fēng)管附件的選擇彎頭改變風(fēng)管方向，常見有90度彎頭、45度彎頭等過渡段連接不同截面或形狀的風(fēng)管，防止風(fēng)量損失風(fēng)閥調(diào)節(jié)風(fēng)量，控制氣流方向，常見有調(diào)節(jié)閥、截止閥等擴散器均勻分散氣流，減少氣流噪音，常見有百葉風(fēng)口、圓形風(fēng)口等風(fēng)機的選擇性能參數(shù)風(fēng)機的選擇要考慮風(fēng)量、風(fēng)壓、功率、轉(zhuǎn)速、噪音等參數(shù)，確保滿足系統(tǒng)需求。風(fēng)機尺寸也需要與風(fēng)管尺寸相匹配，避免阻力過大或效率低下。使用環(huán)境根據(jù)風(fēng)機使用環(huán)境，選擇合適的材質(zhì)和防腐措施，比如耐腐蝕、耐高溫、防塵等。還要考慮風(fēng)機安裝位置的通風(fēng)、散熱、防雨等因素。風(fēng)機性能參數(shù)的計算風(fēng)機性能參數(shù)的計算非常重要，可以幫助我們選擇合適的風(fēng)機，并確保風(fēng)道系統(tǒng)能夠正常運行。這些參數(shù)包括風(fēng)量、風(fēng)壓、功率、效率和轉(zhuǎn)速等，它們之間相互影響，需要綜合考慮。閥門的選擇閥門類型風(fēng)道系統(tǒng)中常見的閥門類型包括調(diào)節(jié)閥、截止閥、止回閥等。調(diào)節(jié)閥主要用于調(diào)節(jié)氣流流量，截止閥用于完全關(guān)閉或打開氣流，止回閥用于防止氣流倒流。性能指標(biāo)選擇閥門時，需考慮閥門的氣密性、耐腐蝕性、耐磨性、流量調(diào)節(jié)精度、使用壽命等指標(biāo)。同時，還需要考慮閥門的安裝尺寸、操作方式、維護(hù)方便性等。過濾器的選擇高效空氣過濾器高效空氣過濾器可以有效去除空氣中的塵埃、花粉、霉菌等顆粒物?；钚蕴靠諝膺^濾器活性炭空氣過濾器可有效吸附空氣中的異味、有害氣體，凈化空氣。HEPA過濾器HEPA過濾器可以過濾空氣中的細(xì)小顆粒物，如細(xì)菌、病毒等。消聲器的設(shè)計1消聲原理阻抗匹配2消聲器類型阻抗型、共振型3結(jié)構(gòu)設(shè)計聲學(xué)材料、幾何形狀消聲器是減少風(fēng)道系統(tǒng)噪聲的關(guān)鍵設(shè)備。消聲器設(shè)計需要考慮消聲原理、消聲器類型、結(jié)構(gòu)設(shè)計等因素，以達(dá)到最佳的降噪效果。風(fēng)道系統(tǒng)的噪聲控制消聲器消聲器可以有效降低風(fēng)道系統(tǒng)中產(chǎn)生的噪聲，例如阻性消聲器和吸聲消聲器。風(fēng)管隔音使用吸音材料或隔音材料包裹風(fēng)管，可以有效阻隔噪聲的傳播。風(fēng)機降噪選擇低噪音風(fēng)機，并采取風(fēng)機減振措施，可以降低風(fēng)機運行產(chǎn)生的噪聲。合理設(shè)計合理設(shè)計風(fēng)道系統(tǒng)，避免風(fēng)道拐角過急或風(fēng)道尺寸過小，可以減少噪聲的產(chǎn)生。風(fēng)道系統(tǒng)能耗的計算風(fēng)道系統(tǒng)能耗是設(shè)計和運行中的重要考量因素，會影響建筑的運營成本和環(huán)境效益。1風(fēng)機風(fēng)機消耗的電能占系統(tǒng)能耗的很大一部分。2摩擦氣流在風(fēng)道內(nèi)流動會產(chǎn)生摩擦力，消耗能量。3附件風(fēng)道附件，如閥門和過濾器，也會消耗少量能量。4控制控制系統(tǒng)消耗的電能也是能耗的一部分。風(fēng)道系統(tǒng)的調(diào)試與平衡1風(fēng)量平衡調(diào)整風(fēng)量調(diào)節(jié)裝置，使各分支風(fēng)管的實際風(fēng)量與設(shè)計風(fēng)量相一致，確保各房間