风管静压选择确定及静压箱作用

风管静压选择的确定方法

一、基础知识

1.压力的种类

动压—由风速而产生的压力；空调厂家设计时均已经考虑，无需计算。静压—垂直作用于风管壁面的压力，用于克服风管阻力；所以，对于风管机组有零静压和带静压之分，零静压指静压为0Pa，不能接风管，因为无法克服风管阻力， 而使得风无法吹出。带静压机组指带有静压，可以接风管，因为静压可以克服风管阻力。

全压—静压和动压之和 ；机外静压—机组出风口处的静压，已经扣除机组风机、翅片等的阻力损失；机外余压—机组出风口处的全压，包括机外静压和动压。

2.推荐风速

风速指通风管道内空气流动的速度。一般空调系统的风速在14m/s以下（属于 低速风管），阻力计算的误差较小。低速空调系统的风速因处于通风系统的不同位置而不同，推荐风速可参照表2-1，表 2-2，表 2-3。

表 2-1 低速风管推荐风速 （m/s）

表2-2低速风管系统的最大允许流速（m/s）

表2-3以噪声标准控制的允许风速（m/s）

3.风管截面积的确定

当空调房间送风量为已知时，确定送风管道截面尺寸的方法有两种：假定风速法和比阻法，假定速度法比较常用，现介绍下。

首先应已知空调送风量（参照前述的方法），然后根据建筑物的空调送风系统查出风速值（假定风管中的风速，再通过下式计算出风管面积。

最后确定风管的管径（圆管直径或矩形管道的边长）。风管截面积计算公式：

F=L/（v×3600）m2    (3-1)

式中L--风量 m3/h；v--风速m/s；F--风管面积m2。

二、风管静压选择的确定

1.空调通风管道阻力计算步骤

风管系统的计算总阻力包括：沿程损失和局部阻力（摩擦阻力和局部阻力）。一般在通风系统中用的最多的是等压损法和假定速度法，现以假定速度法为例说明。

计算前应先绘制出风管系统的轴侧图，然后进行分段编号，表出风管尺寸、风 管长度和风量。（注意：计算阻力时必须选择压力损失最大的管路计算，通常选 择管路长度最长的管路。）

具体计算方法如下：

1) 假定各管段的风速；

2) 计算出该段的管道截面尺寸；

3) 选出标准风管尺寸；

4) 重新按标准风管尺寸，计算出管内的实际流速；

5) 进行各管段的阻力计算；具体的计算公式如下：

1.直管路的压力损失（沿程阻力）（pa）＝L×△P

L：直管长度（m）

△P：单位摩擦损失（pa/m）

2.弯头、分支、手动阀门等部位的压力损失（摩擦阻力）（pa）＝个数×△Pt

△Pt＝ζ×（V2/2g）×γ

△Pt：局部压力损失（pa/个） ζ：局部阻力系数；V：风管内风速（m/s） g：重力加速度 9.8m/s2，γ：比重 1.2kg/m3；

3.直管及弯头、分支、阀门类等（总管路）的压力损失 H（pa）

H=K1×（L×△P＋个数×△Pt）

K1为风管材料的修正系数

2.空调通风管道阻力概算

对于一般通风空调系统，风管压力损失值H（pa）可按下式估算：

H=△P×L（1＋K）

式中：△P＝1.0-2.0pa/m。当矩形风管的长宽比（长边/短边）≤4.0，通常取为 1.0～1.5pa/m。

L：到最运送风口的送风管总长度加上到最运回风口的回风管的总长度，m；K：局部压力损失与摩擦压力损失的比值。

弯头三通少式，取K＝1.0～2.0；弯头三通多的场合，可取到K＝3.0～5.0。

3.风管静压选择的确定

根据计算出来的风管总管段的压力损失值，同格力电器提供的设计选型样本进行比对，确定需要机组的机外静压。

如静压相差太大，最好提前进行咨询厂家。

三、静压选择不当问题的处理

1.静压过大问题的处理

1) 机组所带静压较大，而风管设计长度较短；

2) 机组所带静压较大，设计长度没问题，但是安装时却省略了风管，或是风 管长度缩短。

以上问题分析：风管阻力较小，无法克服机组静压，导致静压转化为动压， 随之带来的是机组出风口风速大、风量大（比正常机型大很多）、噪音大，表冷器飘水甚至风机电机过载。

出现如上问题时常见的工程整改措施，主要是通过加大风管阻力，达到克服 静压的目的。常见的工程整改措施如下：

1) 根据计算适当增加风管长度；

2) 增加风阀或改变阀门开度增加风管阻力；

3) 增加送风或回风静压箱；

4) 增加消声弯头等设备；

5) 适当增加风口的数量或风口的面积；

6) 增加效果更好的过滤网，例如将粗效的改为中效或高效；此外，还可以从机组上进行更改，主要是通过更换部件一定程度上减少机组的静压，使静压与风管阻力相匹配，常见措施如下：对于皮带传动的大冷量、大风量的机组，如大风管机组、柜式风机盘管等。

可以采用更换皮带轮，改变电机与风机之间的传动比，降低风机转速，减少风量；对于直联传动的较小冷量、风量的机组，如小风管机组、多联机风管式室内机组等。常见的一些措施：

1)更换电机，更换较低转速的电机；

2)改变电机的输入电压，从而改变电机转速，常见的为增加无级调速板；注意：此二种方法只能是进行稍微调整，并且只能在一定范围之内调整，超出范围不但没有效果反而会带来一些新的问题，如：采用无级调速板调输入电压，但电压调的太小会引起电机本身的电磁噪音；甚至会影响机组的使用寿命。

以上整改措施，只能属于事后补救手段，若要真正避免此类问题，还需从设计选型、施工安装等源头严格控制才好。但相比机组更换部件来说，从工程上整改效果相对会更好，也会更彻底。

2.静压过小问题的处理

1) 机组所带静压为零静压或者比较小，而却连接风管或设计长度较长；以上问题分析：风管阻力较大，机组没有静压或静压较小无法克服阻力，导致机组动压转化为静压，随之带来的是机组出风口风速小、风量小、风无法吹出来，风口结露滴水，使得空调效果较差，尤其是制热效果。

出现如上问题时常见的工程整改措施，主要是通过减小风管阻力，常见工程 整改措施如下：

1) 去掉风管改为侧送风；

2) 缩短风管长度减少阻力；

3) 将保温软管改为镀锌铁皮；此外，还可以从机组上进行更改，主要是通过增大机组静压，使静压与风管阻力相匹配，措施如下：对于直联传动的较小冷量、风量的机组，如小风管机组、多联机风管式室内机组等。

常见的一些措施：更换电机，更换较大转速的电机；同样此种方法也是在一定范围内改进。

归根究底，对于风管静压选择不当造成的问题解决的最好办法：还是从设计选型、施工安装等源头从严监控，避免出现问题。

静压箱的作用

静压箱一般有以下几个作用：一是稳定气流；二是连接方便；三是降低噪音。尺寸没有固定的规定，一般考虑现场实际情况和使用的作用来定。

静压箱安装在通风管道系统中,实质上是一种抗性的单室扩张室消声器,其消声原理有2条：

1)利用管道的截面突变(即声阻抗的变化)，使沿管道传播的声波向声 源方向反射回去；

2)利用扩张室和通风管道内插的长度,使向前传播的波和遇到管子不同界面反射声波,差一个180°的位相,使二者振幅相等，相位相反，相互干涉，从而达到理想的消声效果。但必须注意的是：连接静压箱的送风管须插入箱体内，有利于消声效果的提高，插入深度就是使向前传播的波与其反射波成 180°相位差的最小长度；

如果静压箱采用吸声材料制作或在箱内贴有吸声材料，就会使它成为一个阻性消声器，这样，抗性消声与阻性消声相结合，可大大提高静压箱的消声效果。