纤维织物风管设计与应用

一 、 系统运行模式

A：织物纤维组织之间渗透出风。

B：微孔送风形式。

C: 喷口送风形式。

D：小型喷嘴送风形式。

E：大型喷嘴送风形式。

织物风管 系统有多种出风方式，包括：全渗透式（ ST）、条缝渗透式（SP）、喷口渗透式（NP）、喷嘴渗透式（NT）、全密闭式（CT）、条缝密闭式（SC）、喷口密闭式（NC）、喷嘴密闭式（NS）八种。

         全渗透式（ST）                              条缝渗透式（SP）

                  

          

         喷口渗透式（NP）                                喷嘴渗透式（NT）

                    

       喷口密闭式（NC）                                喷嘴密闭式（NS）

                     

2、系统送风距离
为了更好的模拟现实环境，达到理想的送风效果，利用安竞?系统内部专业的设计模拟软件辅助CFD技术，进行计算，以期达到理想的效果。
二、产品概述
织物风管系统是利用纤维织物作为空调通风降温的送风系统，具有环保、节能、容易清洗等优点，在HVAC通风领域里，逐渐被广大用户信任，并逐渐取代传统风管的一种新的送风系统模式。
1、产品材质，经过多年的研发和实践检验验证，目前织物风管已拥有四大系列：
·暖通系列风管，适用于大部分制冷、制热场所，用途比较广泛。
·净化系列风管，适用于制冷净化空间场所。
·不燃系列风管，适用于轻微制冷、制热、送新风的场所。
·普通通风系列风管，适用于轻微制冷、制热、送新风的场所。
2、织物风管系统形状有：圆形、半圆形、1/4圆形、弧形、矩形。
从外观和功能上来讲又分为：普通型、内支撑型、保温型。

 

圆形（常规形状，用途广）                      半圆形（层高受限的吊顶场所）

              

  

1/4圆形（ 层高受限的办公楼宇、参观走廊 ）                  弧形（层高受限的吊顶冷库、仓储场地）

               

矩形（层高受限的厂矿企业）                       内支撑型（美观性要求更高的场所）

                

保温型（对于送风温度要求更高的高大空间场所）

 

静压箱圆形铁皮接口                                 成品 系统

              

3、织物风管系统广泛应用于食品、汽车厂、体育馆、游泳馆、机械厂、食用菌、超市卖场、低温冷冻库、高温保鲜库、电子厂、医药仓储、农业大棚、生态餐厅、展览馆等场所，以及其他大空间的场所。
4、织物风管系统产品颜色依据客户要求，可以按国际色卡标准定制颜色，为了展示个性以及提升企业形象，可以把客户LOGO印制在安竞系统织物风管上。
三、产品比较
1、织物风管系统和传统风管系统比较有与众不同的特点
织物风管系统由特殊纤维制成，能均匀送风的织物风管系统，集静压箱、通风管道、风口、风阀、保温材料、以及洁净过滤六者功能于一身；具有送风均匀舒适、美观、防结露、健康节能环保、安装便捷、易清洗维护、清洗维护成本低等特点，是替代传统送风风管的一种送出风末端系统。
总价低
与传统铁皮风管系统相比，传统铁皮风管价格太高，安装、运输、人工、清洗、拆卸等都比较繁琐。
织物风管系统总造价只相当于传统铁皮风管系统总造价的70%左右。
周期短
织物风管系统比较节省周期，而传统铁皮风管系统安装周期长，影响整个工程进度。
织物风管系统安装周期只相当于传统铁皮风管系统的1/10。
清洗费用低
织物风管系统清洗比较简单，污渍易清洗，传统的工业洗衣机就可以清洗，根据污渍程度适当添加清洗剂即可，传统铁皮风管系统清洗费用相当高，污渍很难清洗。
织物风管系统清洗费用只相当于传统铁皮风管系统的1/10。
洁净
洁净程度考虑，织物风管系统在清洗和消毒后，整个系统是清洁、无菌的，而传统铁皮风管系统在清洗和消毒后，不能达到洁净。
重量轻
现如今大部分建筑结构都是钢结构，对于屋顶承重要求比较高，由于传统铁皮风管系统太重，无法吊装。
织物风管系统重量只相当于传统铁皮风管系统的1/40，基本可以忽略不计。
环保
织物风管系统是由纤维织物制成，具有可回收性，织物风管本身重量为120-250g/㎡比较轻，对于产业转移的可方便携带，这样就节省了大量能源和时间，而传统铁皮风管系统比较笨重无法做到。
送风模式
织物风管系 统根据不同的项目需求，可选择不同的送风模式（渗透、条缝、喷口、喷嘴）和出风角度，送风比较灵活，达到好的送风效果，传统铁皮风管系统通过散流器来送风，送风模式比较单一，送风不均匀，有送风死角。
美观
织物风管系统可按照客户要求定制颜色，这样能达到设计色彩的同步性和美观性，多种颜色和造型可满足各种使用场所。
抗撕裂强度
具有很强的径向和纬向撕破力（径向1400，纬向1500），在2000Pa压力下，成品外观无变形，我们保障客户的利益。
防霉抗菌性
经过50次以上的洗涤仍然符合相关标准，不会影响其抑菌效果。
抗静电性
织物风管系统含有碳纤维抗静电丝，纤维组织之间可以明显的看见有抗静电丝在里面。
防火阻燃性
制造成型的永华织物风管系统符合国家防火建筑材料B1级或者A2级防火规范以及美国UL防火要求。

四、系统设计
1、织物风管系统有自主研发的设计、制作风管通风和流体模拟的专业软件，使织物风管系统制作更加方便、完善。

织物风管系统水平控制宽度最大值为18m，因送风模式、建筑层高、环境送风要求、空调系统内在要求等因素，织物风管系统在设计时遵循如下表格：

 

出风方式	控制最大宽度（m）	建议值（m）	风感距离(m)
全渗透式（ST）	＜6	＜4	0-1.5
条缝渗透式（ SP ）	＜8	＜6	1-3
喷口渗透式（NP）	＜12	＜12	3-10
喷嘴渗透式（ N T）	＜18	＜15	10-20
条缝密闭式（ SC ）	＜8	＜6	1-3
喷口密闭式（N C ）	＜12	＜12	3-10
喷嘴密闭式（NS）	＜18	＜15	10-20

2、传统铁皮风管系统和织物风管系统布局对比如下：

从此对比图可以明显看出，织物风管系统方案要比传统铁皮风管方案更优化、简洁，送风布局更均匀，拆装方便。

五、安装方式

  六、设计计算     

通过纤维布风管的布置、管径确定、管道阻力计算方法以及出风模式设计四个方面，对布风管的设计计算方法进行系统地介绍，以求给出相对全面的布风管设计思路。

纤维布风管的设计原理与传统风管类似，主要包括风管的布置、管径的确定及出风模式设计。

1.风管布置

纤维布风管的布置原则与铁皮风管类似，根据通风需求区域送风量要求，进行合理布置。

风管布置时，以直管为主，尽量缩减支管数量。根据具体需求，必须设计转向、变径、支管时，可通过定制所需角度的弯头、变径管、三通、四通来实现，各组件通过拉链与主管及各支管进行连接。

2.确定管径

风管管径计算公式如下：

V——管内风速（m/s）

Q——总入口流量（m ³ /h）

D——入口直径（m）

由公式可知，确定送风量及风速，即可确定管径。

圆形纤维布风管内风速又与管内静压有关，当静压和风速不匹配时，风管可能发生抖动（风速越大，静压越小时，抖动越厉害），从而影响实际送风效果。所以在进行风管设计时，管内风速不宜过大，以避免静压转化为动压，致静压过小而引起风管的抖动。管内风速主管一般取8~10m/s，支管取6-8m/s；半圆形，异型管等风速根据选用情况适当降低一个档次；由此，则可以计算出风管管径。

3.布风管阻力计算

1）沿程阻力

布风管系统以直管为主，系统中三通、弯头及变径很少，即一般以沿程阻力损失为主，具体沿程摩擦阻力按下式计算：

  —— 摩擦阻力系数 ；

  ——风管内空气的平均流速，m/s；

   ——空气的密度，kg/m ³ ；

L ——风管长度，m；

D ——圆形风管直径（内径），m；

纤维布风管摩擦阻力系数不大于0.024（铁皮风管约为0.019）。布风管管内平均风速一般为风管入口速度的1/2。由此得出，布风管沿程阻力损失比传统铁皮风管要小很多。

2）局部阻力

当管道存在弯头、变径、三通等部件时，气流断面或流向发生了变化，同样会产生相应的局部压力损失。参照实际工程经验，总结出各种部件的局部阻力值（风速＝8m/s），具体见下表：

弯头 （曲 率＝ 1 ）	等径三通	变径（渐缩角30度）	静压箱
10 Pa	12 Pa	3 Pa	46 Pa

4.出风模式设计

针对纤维织物布风管的出风模式，法瑞风管主要有7种，具体适用特性如下。

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。

ORI FLOW-大孔口：空气通过织物上的大孔吹出来，仅限于大风量的远程送风。

SONIC FLOW-多孔：空气通过管道圆周表面上分散着的众多小孔中流出，使得出口风速较低。

MESH FLOW-网条（条缝）：空气通过管道长度方向上的条缝送出，经过条逢后增加了速度的气流会产生脉动涡流现象，送风同时使其和室内空气充分混合。

FAB FLOW-渗透（织物）：空气从可渗透的纤维织物表面渗透出来，可以避免送风区域产生风感，带来高标准的舒适度要求。

PERF FLOW-排孔：空气通过织物上小孔分布出来，沿长度方向排成几排，一般每排五行，在烟草、食品行业、商场、游泳馆等得到了广泛的应用。

LIP FLOW-喷口：空气通过管道上一排或几排喷口喷射出来，形成具有非常稳定的方向性的气流。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（m ³ /h）；

S——单个送风口面积（m ² ）；

n——管道上各类送风口个数。

七、应用