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风管水力算计操纵阐明doc

时间:2019-11-22 23:42 来源:未知 编辑:admin

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  目 录目 录  第章  风管水力计算使用说明    功能简介    使用说明    注意  第章  分段静压复得法    传统分段静压复得法的缺陷    分段静压复得法的特点    分段静压复得法程序计算步骤    分段静压复得法程序计算例题  风管水力计算使用说明功能简介命令名称:FGJS功能:风管水力计算  命令交互:单击【单线风管】【水力计算】弹出【风管水力计算】对话框如图所示:图风管水力计算对话框如果主管固定高度值大于程序会调整风系统中最长环路的管径的高度为设置值。如果支管固定高度值大于程序会调整风系统中除开最长环路管段外的所有管段的管径的高度为设置值。控制最不利环路的压力损失的最大值,如果程序算出的最不利环路的阻力损失大于端口余压程序会提醒用户。当用户需要从图面上提取数据时点取搜索分支按钮根据程序提示选取单线风管。当成功搜索出图面管道系统后最长环路按钮可用单击可以得到最长的管段组。计算方法程序提供的三种计算方法静压复得法、阻力平衡法、假定流速法可以改变当前的选项卡就会改变下一步计算所用的方法而且在标题栏上会有相应的提示。计算结果显示包含搜索分支里面选取的管段的一条回路的各个管段数据。  使用说明从图面上提取数据单击按钮ESC返回请选择要计算的单线风管或双线风管中线的远端:选取合适的单线风管或者双线风管中线以后程序返回到主界面。从文件中提取数据(如果是从图面上提取数据则这步可以跳过)单击按钮从打开文件对话框从选取要计算的文件确定即可。选择要计算的方法设置好相应的参数静压复得法:是最不利环路最末端的分支管(不是从最后一根支管)的风速。假定末端支管风速。系统计算过程中为了达到系统最优的平衡性能需要迭代计算的次数。  阻力平衡法:最不利环路的末端管段的出口风速。  可选管径规格图可选管径规格对话框程序进行计算时可以根据用户的设置在可选管径规格列表中选取合适的管径组合当用户选择标准模式是规格列表不允许进行修改当选取自定义模式时可以根据用户的需要进行规格列表扩充、修改、删除。如果需要更为详细的设置可以单击设置按钮将会出现如下对话框图参数设置对话框下面说明几个关键的参数:在用阻力平衡法进行初算后如果发现比摩阻偏小可以适当的增大风管的最大风速再进行初算直到满意为止。将计算后的局阻和沿程阻力乘以相对应的这两个系数可以作为一个安全系数来用。  基本参数设置完后可以输入每段管段的局阻了双击计算结果列表框会出现如下对话框图风管数据对话框在这里可以改变当前选择的管段(标题栏可以看见用户选择的管段)的一些参数可以改变管段的长度风管的尺寸(直径或者高宽)的设置对于初算是无效的当进行复算时可以根据初算的结果进行调整。在进行初算之前添加该段管段的风阀管件的局阻系数在该列表框中可以单击鼠标右键会有菜单选项用户可以根据实际情况进行相应的操作。初算进行完后如果用户对于算出来的管径(或者高宽)不满意可以手动输入值然后进行复算复算是程序只是根据每段管段的所设定的值进行校核计算(相对于初算初算是设计计算),并不进行管段尺寸的选择计算。如果您对计算的结果满意以后就可以出EXCEL计算书了单击EXCEL按钮程序会自动启动EXCEL(保证机器上要装有EXCEL)用户需要自行进行计算书的保存工作。计算完后如果您想将计算结果标注在图面上可以单击标注按钮如果没有保存当前工作程序会给予提醒程序退出后会自动调用标注命令进行标注。您还可以从帮助中得到一些有用并且关键的提示(每一种方法对应一个帮助):图帮助对话框在进行的过程中单击保存按钮可以随时保存。注意利用该程序可以较好的进行风管的设计型计算和校核型计算对于风管管段尺寸的选择也比较合理即使个别偏差较大的管段用户也可以进行手动的校正解决的在风管水力计算过程中计算烦琐计算量大的问题。分段静压复得法传统分段静压复得法的缺陷所谓静压复得法如图所示其目的是:通过改变下游处风管的截面积,使风管三通处的静压相等。根据伯努利方程可以得到式()这样的表示式图静压复得计算法原理示意图()静压复得计算法实际上就是如何利用式()确定风道的速度,从而确定风道尺寸原理简单明了通俗易懂。但是静压复得法有几个特点一直未能引起国内外技术界的关注因此直接影响到这种计算方法使用的效果。问题一是:由式()可以看出两个不同的风管的断面之间的空气阻力愈大两个不同的风管的断面的风速变化也愈大。如图所示如果风道计算从风口后面的风道断面开始(风口和风阀的阻力不能含在管段①阻力中)由于管段①和管段③均存在三通的旁通阻力因此管段①和②管段③和④之间的风速就存在明显差别。假设每个风口的风量均为mh风道长度均为m计算结果表明各段风速分别为:、、、ms。因此为了控制主风道初始段的风速在规范规定的范围内(噪声限制)最不利环路末端的风速将很低。这个现象也就解释了为什么一直有人认为静压复得法只适合高速风道的缘故。图静压复得法问题之一问题二是:采用静压复得计算法设计的风道,当动压差小于全压损失时,断面逐渐增加的风道从某一管段开始会出现反常的断面缩小的现象问题三是:由于利用式()进行计算时是先假设速度v,然后再求速度v,但计算和断面之间的全压损失时,需要使用被求的速度值v,因此必须同时假设一个v通过反复试算直到式()成立因此在计算相当麻烦。静压复得法用于手算是不合理的。如果为了简化计算过程人为引进静压复得系数就更加不合理了。分段静压复得法的特点最不利环路起始计算管段的设定:最不利环路不是从最末端的分支管开始而是从最不利环路最后一根支管开始到风机出口为止即把最末端的分支管从静压复得算法中去除明显缩小了风道的尺寸。局部阻力的计算:分段静压复得计算过程中对弯头、三通、四通的局部阻力计算采用了新的拟合公式计算结果更加准确但是由于计算过程中需要不断迭代计算所有采用程序计算能减少不少工作量。风系统平衡性能:采用改进的静压复得计算法可以获得极佳的风道平衡率通过反复计算可以使得在一个管路布置良好的风系统中所有的风道支管的不平衡率趋于零。分段静压复得法程序计算步骤●绘制风管单线或双线平面图●从平面图上提取枝状风系统风道数据并建立与之对应的枝状数据结构●对于不同的风系统计算开始之前程序无法准确的判断出最不利环路最初假设最长环路为最不利环路进行计算●对于最不利环路的计算是从最末端的分支管开始计算(不是从最后一根支管开始)根据假定的干管末端风速利用静压复得原理(上游管段与下游管段的动压损失=上游管段和下游管段的全压损失)逐步计算出最不利环路的其他管道管径●确定最不利环路管径后循环对所有最不利环路上的分支管路进行计算●分支管路的计算根据最不利环路的计算结果可以确定分支管路的资用压力根据资用压力逐步调整分支管路的各段管径使得分支管路的阻力损失最接近资用压力这样就使得分支环路的不平衡率达到最优状态●如果分支管路上还有分支管路可以按照上述步骤递归计算确定●对所有分支管路计算完成以后整个系统的管路就初步确定了因为之前是假设的最长环路为最不利环路进行计算的管路初步确定以后系统真正的最不利环路也就可以确定了所以为了使整个系统达到更好的平衡性能根据设置的系统平衡迭代次数重复对整个系统重新确定管径●程序确定管径以后系统的不平衡率已经进行过优化用户还可以进行人工干预可以手工改变某些管段管径进行复算可以手工干预系统的平衡性能●系统计算完成后可以生成水力计算Excel计算书后续还可以自动进行风管单线变双线和材料统计的操作。分段静压复得法程序计算例题风口风量均为m^h总风量为m^h。图风管单线平面图进行图面数据提取操作提取后的结果入下图:图从图面提取的风管数据设定计算参数:图静压复得法参数设置先假设干管末端出口风速为ms出口风速为ms系统平衡计算迭代次数为。经过计算后系统最不利环路为: 环路的阻力损失:Pa系统最不平衡环路为:环路的阻力损失:Pa不平衡率为:()=图静压复得法计算结果我们再增加系统平衡迭代次数参数为次其他假设条件不变:经过计算后系统最不利环路为:环路的阻力损失:Pa系统最不平衡环路为:环路的阻力损失:Pa不平衡率为:()=这样系统就达到较好的平衡性能。图静压复得法计算结果

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