空調(diào)風(fēng)管靜壓選擇的確定方法

一、基礎(chǔ)知識

1.壓力的種類

動壓—由風(fēng)速而產(chǎn)生的壓力；空調(diào)廠家設(shè)計時均已經(jīng)考慮，無需計算。靜壓—垂直作用于風(fēng)管壁面的壓力，用于克服風(fēng)管阻力；所以，對于風(fēng)管機組有零靜壓和帶靜壓之分，零靜壓指靜壓為0pa，不能接風(fēng)管，因為無法克服風(fēng)管阻力， 而使得風(fēng)無法吹出。帶靜壓機組指帶有靜壓，可以接風(fēng)管，因為靜壓可以克服風(fēng)管阻力。

全壓—靜壓和動壓之和；機外靜壓—機組出風(fēng)口處的靜壓，已經(jīng)扣除機組風(fēng)機、翅片等的阻力損失；機外余壓—機組出風(fēng)口處的全壓，包括機外靜壓和動壓。

2.推薦風(fēng)速

風(fēng)速指通風(fēng)管道內(nèi)空氣流動的速度。一般空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)速在14m/s 以下（屬于 低速風(fēng)管），阻力計算的誤差較小。低速空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)速因處于通風(fēng)系統(tǒng)的不同位 置而不同，推薦風(fēng)速可參照表 2-1，表 2-2，表 2-3。

表 2-1 低速風(fēng)管推薦風(fēng)速 （m/s）

表 2-2 低速風(fēng)管系統(tǒng)的最大允許流速 （m/s）

表 2-3 以噪聲標(biāo)準(zhǔn)控制的允許風(fēng)速（m/s）

3.風(fēng)管截面積的確定

當(dāng)空調(diào)房間送風(fēng)量為已知時，確定送風(fēng)管道截面尺寸的方法有兩種：假定風(fēng) 速法和比阻法，假定速度法比較常用，現(xiàn)介紹之。

首先應(yīng)已知空調(diào)送風(fēng)量（參照前述的方法），然后根據(jù)建筑物的空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng) 查出風(fēng)速值（假定風(fēng)管中的風(fēng)速，再通過下式計算出風(fēng)管面積。

最后確定風(fēng)管的管徑（圓管直徑或矩形管道的邊長）。風(fēng)管截面積計算公式：F=L/（v×3600）m2(3-1)

式中L--風(fēng)量m3/h；v--風(fēng)速 m/s；F--風(fēng)管面積 m2

二、風(fēng)管靜壓選擇的確定

1.空調(diào)通風(fēng)管道阻力計算步驟

風(fēng)管系統(tǒng)的計算總阻力包括：沿程損失和局部阻力（摩擦阻力和局部阻力）。一般在通風(fēng)系統(tǒng)中用的最多的是等壓損法和假定速度法，現(xiàn)以假定速度法為例說明之。

計算前應(yīng)先繪制出風(fēng)管系統(tǒng)的軸側(cè)圖，然后進行分段編號，表出風(fēng)管尺寸、風(fēng) 管長度和風(fēng)量。（注意：計算阻力時必須選擇壓力損失最大的管路計算，通常選擇管路長度最長的管路。）

具體計算方法如下：

1) 假定各管段的風(fēng)速；

2) 計算出該段的管道截面尺寸；

3) 選出標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)管尺寸；

4) 重新按標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)管尺寸，計算出管內(nèi)的實際流速；

5) 進行各管段的阻力計算；具體的計算公式如下：

1.直管路的壓力損失（沿程阻力）（pa）＝L×△P

L：直管長度（m）

△P：單位摩擦損失（pa/m）

2.彎頭、分支、手動閥門等部位的壓力損失（摩擦阻力）（pa）＝個數(shù)×△Pt

△Pt＝ζ×（V2/2g）×γ

△Pt：局部壓力損失（pa/個） ζ：局部阻力系數(shù)；V：風(fēng)管內(nèi)風(fēng)速（m/s） g：重力加速度 9.8m/s2γ：比重 1.2kg/m3

3.直管及彎頭、分支、閥門類等（總管路）的壓力損失 H（pa）

H=K1×（L×△P＋個數(shù)×△Pt）

K1為風(fēng)管材料的修正系數(shù)

2.空調(diào)通風(fēng)管道阻力概算

對于一般通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，風(fēng)管壓力損失值H（pa）可按下式估算

H=△P×L（1＋K）

式中 △P＝1.0-2.0pa/m。當(dāng)矩形風(fēng)管的長寬比（長邊/短邊）≤4.0，通常取為 1.0～ 1.5pa/m。

L：到最運送風(fēng)口的送風(fēng)管總長度加上到最運回風(fēng)口的回風(fēng)管的總長度，m；K：局部壓力損失與摩擦壓力損失的比值。

彎頭三通少式，取K＝1.0～2.0；彎頭三通多的場合，可取到K＝3.0～5.0。

3.風(fēng)管靜壓選擇的確定

根據(jù)計算出來的風(fēng)管總管段的壓力損失值，同格力電器提供的設(shè)計選型樣本 進行比對，確定需要機組的機外靜壓。

如靜壓相差太大，最好提前進行咨詢廠家。

三、靜壓選擇不當(dāng)問題的處理

1.靜壓過大問題的處理

1) 機組所帶靜壓較大，而風(fēng)管設(shè)計長度較短；

2) 機組所帶靜壓較大，設(shè)計長度沒問題，但是安裝時卻省略了風(fēng)管，或是風(fēng) 管長度縮短。

以上問題分析：風(fēng)管阻力較小，無法克服機組靜壓，導(dǎo)致靜壓轉(zhuǎn)化為動壓，隨之帶來的是機組出風(fēng)口風(fēng)速大、風(fēng)量大（比正常機型大很多）、噪音大，表冷器飄水甚至風(fēng)機電機過載。

出現(xiàn)如上問題時常見的工程整改措施，主要是通過加大風(fēng)管阻力，達到克服靜壓的目的。常見的工程整改措施如下：

1) 根據(jù)計算適當(dāng)增加風(fēng)管長度；

2) 增加風(fēng)閥或改變閥門開度增加風(fēng)管阻力；

3) 增加送風(fēng)或回風(fēng)靜壓箱；

4) 增加消聲彎頭等設(shè)備；

5) 適當(dāng)增加風(fēng)口的數(shù)量或風(fēng)口的面積；

6) 增加效果更好的過濾網(wǎng)，例如將粗效的改為中效或高效；此外，還可以從機組上進行更改，主要是通過更換部件一定程度上減少機組的靜壓，使靜壓與風(fēng)管阻力相匹配，常見措施如下：對于皮帶傳動的大冷量、大風(fēng)量的機組，如大風(fēng)管機組、柜式風(fēng)機盤管等。

可以采用更換皮帶輪，改變電機與風(fēng)機之間的傳動比，降低風(fēng)機轉(zhuǎn)速，減少風(fēng)量；對于直聯(lián)傳動的較小冷量、風(fēng)量的機組，如小風(fēng)管機組、多聯(lián)機風(fēng)管式室內(nèi)機組等。

常見的一些措施：

1) 更換電機，更換較低轉(zhuǎn)速的電機；

2) 改變電機的輸入電壓，從而改變電機轉(zhuǎn)速，常見的為增加無級調(diào)速板；注意：此二種方法只能是進行稍微調(diào)整，并且只能在一定范圍之內(nèi)調(diào)整，超出范圍不但沒有效果反而會帶來一些新的問題，如：采用無級調(diào)速板調(diào)輸入電壓，但電壓調(diào)的太小會引起電機本身的電磁噪音；甚至?xí)绊憴C組的使用壽命。

以上整改措施，只能屬于事后補救手段，若要真正避免此類問題，還需從設(shè)計選型、施工安裝等源頭嚴(yán)格控制才好。但相比機組更換部件來說，從工程上整改效果相對會更好，也會更徹底。

2.靜壓過小問題的處理

1) 機組所帶靜壓為零靜壓或者比較小，而卻連接風(fēng)管或設(shè)計長度較長；以上問題分析：風(fēng)管阻力較大，機組沒有靜壓或靜壓較小無法克服阻力，導(dǎo)致機組動壓轉(zhuǎn)化為靜壓，隨之帶來的是機組出風(fēng)口風(fēng)速小、風(fēng)量小、風(fēng)無法吹出來，風(fēng)口結(jié)露滴水，使得空調(diào)效果較差，尤其是制熱效果。

出現(xiàn)如上問題時常見的工程整改措施，主要是通過減小風(fēng)管阻力，常見工程整改措施如下：

1) 去掉風(fēng)管改為側(cè)送風(fēng)；

2) 縮短風(fēng)管長度減少阻力；

3) 將保溫軟管改為鍍鋅鐵皮；此外，還可以從機組上進行更改，主要是通過增大機組靜壓，使靜壓與風(fēng)管阻力相匹配，措施如下：對于直聯(lián)傳動的較小冷量、風(fēng)量的機組，如小風(fēng)管機組、多聯(lián)機風(fēng)管式室內(nèi)機組等。

常見的一些措施：更換電機，更換較大轉(zhuǎn)速的電機；同樣此種方法也是在一定范圍內(nèi)改進。

歸根究底，對于風(fēng)管靜壓選擇不當(dāng)造成的問題解決的最好辦法：還是從設(shè)計選型、施工安裝等源頭從嚴(yán)監(jiān)控，避免出現(xiàn)問題。

附錄材料：

1.附錄一：風(fēng)口結(jié)露的分析及處理

2.附錄二：靜壓箱的作用

附錄一：風(fēng)口結(jié)露的分析及處理

一、風(fēng)口結(jié)露的原因分析

1、結(jié)露的理論分析 首先我們先要了解結(jié)露的原因，為什么會結(jié)露？在一定大氣壓力下，含濕量不變時空氣中的水蒸汽凝結(jié)為水(凝露)的溫度。在d不變時，空氣溫度下降，由未飽和狀態(tài)變?yōu)轱柡蜖顟B(tài)，此時空氣的相對濕度 j = 100％。在空調(diào)技術(shù)中，把空氣 降溫至露點溫度，達到除濕干燥空氣的目的。露點（或霜點）溫度：指空氣在水汽含量和氣壓都不改變的條件下，冷卻到飽和時的溫度。形象地說，就是空氣中的水蒸氣變?yōu)槁吨闀r候的溫度叫露點溫度。露點溫度本是個溫度值，可為什么用它來表示濕度呢？這是因為，當(dāng)空氣中水汽已 達到飽和時，氣溫與露點溫度相同；當(dāng)水汽未達到飽和時，氣溫一定高于露點溫度。所以露點與氣溫的差值可以表示空氣中的水汽距離飽和的程度。

我們可以通過目前我們?nèi)粘Ｉ钪械慕Y(jié)露現(xiàn)象主要還是由于物體表面的溫度和環(huán)境溫度相差過大（物體表面必須是的低溫體），使過多的水蒸氣從空間析出而在物體表面凝成水珠。最明顯的例子就是在夏天，由于溫差的作用，空氣中的水 蒸氣馬上會在冰飲料外包裝上形成露水。我們只需要把物體表面與空氣隔絕，那空氣中的水蒸氣自然就不會在物體表面形成冷凝水。

2、送風(fēng)口產(chǎn)生結(jié)露的原因分析：

1) 空調(diào)區(qū)域范圍內(nèi)的空氣濕度較大；

2) 空調(diào)區(qū)域范圍內(nèi)由于新排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置不合理，產(chǎn)生過大的負(fù)壓，使無組織的室外空氣進入室內(nèi)，從而提升了空氣的濕度及其露點；

3) 空調(diào)本身采用大溫差送風(fēng)，而對機器本身的送風(fēng)量與冷量不配備，導(dǎo)致冷量過大，風(fēng)量過小；

4) 送風(fēng)口采用鋁質(zhì)材料，由于導(dǎo)熱性能較好，使得風(fēng)口材料表面溫度過低而 凝結(jié)露水；

二、解決結(jié)露問題的方法

1) 盡量減少開門次數(shù)，檢查室內(nèi)是否與外界不夠密封；

2) 增大送風(fēng)量，盡量將風(fēng)速調(diào)至最高檔或?qū)⒄{(diào)節(jié)閥盡可能打開；

3) 如果有條件的話，可以在風(fēng)口邊端貼一層薄 PE保溫板。

4) 改用木質(zhì)風(fēng)口代替。

5) 更換電機加大機組的送風(fēng)量，使出風(fēng)溫度大于露點溫度.。

附錄二：靜壓箱的作用

靜壓箱一般有以下幾個作用：一是穩(wěn)定氣流；二是連接方便；三是降低噪音。尺寸沒有固定的規(guī)定，一般考慮現(xiàn)場實際情況和使用的作用來定。

靜壓箱安裝在通風(fēng)管道系統(tǒng)中,實質(zhì)上是一種抗性的單室擴張室消聲器,其消聲原理有2條：

1)利用管道的截面突變(即聲阻抗的變化)，使沿管道傳播的聲波向聲 源方向反射回去；

2)利用擴張室和通風(fēng)管道內(nèi)插的長度,使向前傳播的波和遇到管子不同界面反射聲波,差一個180°的位相,使二者振幅相等,相位相反,相互干涉,從 而達到理想的消聲效果。但必須注意的是：連接靜壓箱的送風(fēng)管須插入箱體內(nèi),有利于消聲效果的提高,插入深度就是使向前傳播的波與其反射波成180°相位差的最小長度；

如果靜壓箱采用吸聲材料制作或在箱內(nèi)貼有吸聲材料,就會使它成為一個阻性消聲器,這樣,抗性消聲與阻性消聲相結(jié)合,可大大提高靜壓箱的消聲效果。

審核編輯：湯梓紅