发电机组 - 排烟背压估算

作为电气专业，在大型民用建筑方案设计中，少不了对发电机房的设计，主要考虑的因素有机房布置，进排风设计，排烟设计，油罐设置等。本帖将说明发电机组排烟背压估算，与大家探讨，如有不对之处，望请指正。

本方法主要参考了威尔信发电机组安装设计及应用参考手册的内容和之前同事的总结资料，适用于方案阶段进行估算，以便于初步圈定路由和排烟管径。 随着项目的深入，应请暖通专业同事和厂家提供根据具体产品选型提供更加具体、准确的计算。

1. 排烟路由的构成

排烟背压计算主要由由排烟管、消声器和洗烟箱三部分构成。

如下图所示，

排烟管背压为P0、P1、P4，

消声器背压为P2，

洗烟箱背压为P3。

图1 - 发电机组排烟背压的组成

2. 计算公式

2.1 排烟管背压计算（P0/P1/P4）

             

            其中，弯头的直管当量长度参考以下公式，

             

2.2       消声器的背压公式

             

             

              图2 - 消声器的背压和排烟速度曲线图

2.3       洗烟箱背压

             假定值为0.5kPa。（根据厂家建议）

3.         示例

            以下是计算示例。 假设选用1600kW常载机组，允许背压值为6.7kPa。 经过计算可知现场实际背压为6.05kPa, 可满足设计参数要求。（计算文件将附在本帖内，供大家参考）

名称		参数	单位	参考来源	注释
机组功率		1600	kW	产品样本
背压允许值	Pe	6.7	kPa	产品样本
背压计算值	P	6.05	kPa		#P = P0 P1 P2 P3 P4#
机组排烟气流	Q	5.88	m3/s	产品样本
机组排烟温度	T	463	0C	产品样本
		736	K
洗烟箱排烟温度	T'	200	0C	假定参数
		473	K
机组至消音器排烟管内径	D0	350	mm	产品样本
消音器至洗烟箱排烟管内径	D1	350	mm	假定参数
洗烟箱至出口排烟管内径	D4	600	mm	假定参数
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排烟管背压计算
机组至消音器排烟管背压	P0	0.76	kPa	根据公式和实际路由换算
	L	13.55	m		排烟管等效长度
	L0	2	m		直管长度
	L90	11.55	m		弯头的直管等效长度
	N90	1	个
		33	直管当量倍数
	L45	0	m		弯头的直管等效长度
	N45	0	个
		15	直管当量倍数
消音器至洗烟箱排烟管背压	P1	1.57	kPa	根据公式和实际路由换算
	L	28.1	m		排烟管等效长度
	L0	5	m		直管长度
	L90	23.1	m		弯头的直管等效长度
	N90	2	个
		33	直管当量倍数
	L45	0	m		弯头的直管等效长度
	N45	0	个
		15	直管当量倍数
洗烟箱至出口排烟管背压	P4	0.89	kPa	根据公式和实际路由换算
	L	152.4	m		排烟管等效长度
	L0	93	m		直管长度
	L90	59.4	m		弯头的直管等效长度
	N90	3	个
		33	直管当量倍数
	L45	0	m		弯头的直管等效长度
	N45	0	个
		15	直管当量倍数
消声器背压计算
消声器背压	P2	2.33	kPa	根据公式换算
	V	61.15	m/s
	Fr	2.55	kPa
洗烟箱背压计算
洗烟箱背压	P3	0.5	kPa	假定参数

4.    补充和说明

       该估算方法，是基于零散的产品资料和前任总结汇集而成。仍有很多不足之处需要改进，比如洗烟箱的背压值选取依据，与消声器连接的排烟管径的选取原则，弯头的直管等效当量的表格来源等等。