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1、 河南城建学院课程设计说明书通风工程课程设计 院系 能源与建筑环境工程学院 专业_建筑环境与设备工程 班级_0414121_ _ 学号_0_ _ _ 姓名_ _ _ _ 指导教师_ _ _ _ 时 间_2015年6月12日_目录一、课程设计目的和任务- 2二、课程设计题目- 2 三、课程设计资料- 2四、课程设计内容- 31、绘制系统轴测图- 32、选择最不利环路- 43、确定断面尺寸和单位长度摩擦阻力- 44、计算摩擦阻力和局部阻力- 75、校核节点处各支管的阻力平衡- 116、计算系统的总阻力- 137、选择风机和电机- 13五、主要参考资料- 14 结束语- 14 附表1 管道水力计算表
2、第一章 总论设计目的 通风工程课程设计是工业通风课程设计中的重要实践性环节，是通风工程课程结束后学生的一次计算和设计的综合训练，以提高学生的计算、查阅手册和设计等能力为目的。通过本课程设计教学所要达到的目的是：1）、复习和巩固已学的通风工程知识，并在课程设计中进行综合应用，提高学生的计算和设计能力；2）、进一步熟悉通风工程的基本原理、设计方法，重点是熟练掌握除尘系统的设计、计算；3）、为后续课程设计和毕业设计奠定基础。设计任务：本课程设计的任务是：按设计资料完成管道设计并完成设计说明书和A3图幅的除尘系统轴测图。设计题目：某水泥厂通风除尘系统设计基本资料： 如图所示为某水泥厂的除尘系统。采用矩
3、形伞形排风罩排尘，风管用钢板制作（粗超度K=）,输送含有铁矿粉尘的含尘气体，气体温度为20。该系统采用ZC-1型回转反吹风扁袋除尘器，除尘器含尘气流进口尺寸为318mm*552mm，除尘器阻力=1110Pa。对该系统进行水力计算，确定该系统的风管断面尺寸和阻力并选择风机和电机。L=6400L=3700L=4200设计依据1、通风工程 （王汉青 主编）2、实用供热通风空调设计手册 （陆耀庆主编）3、采暖通风与空气调节设计规范 （GBJ1987） 4、供热通风与空调工程设计资料大全 （张治江 主编）5、简明通风设计手册 （孙一坚 主编） 第二章 课程设计内容设计内容 （1）绘制系统轴测图，对各管段
4、进行编号，标出管段长度和各排风点的排风量。（2）选定最不利环路。（3）根据各管段的风量及选定的流速，确定各管段的断面尺寸和单位长度摩擦阻力。（4）计算各管段的摩擦阻力和局部阻力。（5）校核节点处各支管的阻力平衡。（6）计算系统总阻力。（7）选择风机和电机。管道水力计算过程 绘制轴测系统图对各管进行编号，标出管段长度和各排风点的排风量。 选定最不利环路，本系统选择12-3-4除尘器-56风机7-8为最不利环路。 根据各管道的风量及选定的流速，确定最不利环路上各管段的断面尺寸和单位长度摩擦阻力。根据表8-5（除尘风管的最小风速），输送含有重矿物粉尘的空气时，风管内最小风速为：垂直风管14，水平风管
5、16 （所有表及公式均参考通风工程教材）管段12根据（）、 由附录6可查出管径和单位长度摩擦阻力。所选管径应尽量符合附录8的通风管道统一规格。管径取整，令，有附录4查得管内实际流速s，单位长度摩擦阻力。管段23：根据=7900（）、=16m/s，求出管径。所选管径应尽量符合通风管道统一规格。管径取整，令，有附录4查得管内实际流速s，单位长度摩擦阻力。管段34：根据=14300、=16m/s，求出管径。所选管径应尽量符合通风管道统一规格。管径取整，令，有附录4查得管内实际流速s，单位长度摩擦阻力。管段56：根据=14300、=14m/s，求出管径。所选管径应尽量符合通风管道统一规格。管径取整，令
6、，有附录4查得管内实际流速s，单位长度摩擦阻力。管段78：根据=14300、=14m/s，求出管径。所选管径应尽量符合通风管道统一规格。管径取整，令，有附录4查得管内实际流速s，单位长度摩擦阻力。管段92：根据=4200、=16m/s，求出管径。所选管径应尽量符合通风管道统一规格。管径取整，令，有附录4查得管内实际流速s，单位长度摩擦阻力。管段103：根据=6400、=16m/s，求出管径。所选管径应尽量符合通风管道统一规格。管径取整，令，有附录4查得管内实际流速s，单位长度摩擦阻力。具体结果见附表1 计算各管段的摩擦阻力和局部阻力。 1) 管段12摩擦阻力： 矩形伞形罩 查附录5得 弯头（）
7、2个 直流三通（13）见图2当时，F1-2=;F92=;F2-3=根据 图2 直流三通示意图 查得 管内动压 管段1-2的阻力 ： 2) 管段92摩擦阻力： 矩形伞形罩 弯头（）2个 直流三通（23）见图2 查得 管段9-2的阻力：3) 管段2-3 摩擦阻力局部阻力：直流三通（23）见图3 查得 直流三通示意图 管段23的阻力 4）管段103：摩擦阻力 局部阻力矩形伞形罩查附录，90弯头（R/D=1）2个，直流三通（） 管段103的阻力5）管段34：摩擦阻力 局部阻力除尘器进口变径管（渐扩管）除尘器进口尺寸，变径管长度360mm，tan=， 管段34的阻力 6)管段5-6：摩擦阻力 局部阻力
8、90弯头（R/D=1）2个， 除尘器出口变径管（渐缩管） 除尘器出口尺寸318mm552mm，变径管长度300mm，tan= ， =管段5-6的阻力 =+=+= 7）管段7-8摩擦阻力 =局部阻力 根据设计经验，出不选择风机，风机出口尺寸420mm*480mm，F7-8/F出=*4*=，扩散角度按设计定为10，带扩散管的伞形风帽（h/D0=）， =管段7-8的阻力 =+=+=（5）校核节点处各支管的阻力平衡 1）节点2： = = （-）/=10%为使管段1-2、9-2达到阻力平衡，要修改原设计管径，重新计算管段阻力。 根据式（8-20），改变管段1-2的管径 D1-2=D1-2（/）=280（
9、）= 根据通风管道统一规格，取D1-2=300mm 根据=3700m3/h（ m3/s）、D1-2=300mm，由附录4查得管内实际流速v1-2=s，管内动压Pd，1-2=查附录4，Rm，1-2=摩擦阻力 = Rm，1-21-2=局部阻力直流三通（12）部分当时，F1-2=/4=，F9-2=/4=，F2-3=/4= 根据F1-2+ F9-2F2-3，F9-2/F2-3=，/=4200/7900 查得三通局部阻力系数大致不变，其余管件局部阻力系数亦不变，则。管内动压Pd，1-2= = Pd，1-2= =+=+=重新校核阻力平衡 （-）/=（）/=%10%不符合要求。 为使管段10-3、9-2-3
10、达到阻力平衡，要求改原设计管径，重新计算管段阻力。根据式（8-20），改变管段2-3的管径 D10-3=D10-3（/）=380（）=355mm 根据通风管道统一规格，取D10-3=360mm 根据=6400m3/h（ m3/s）、D10-3=360mm，由附录4查得管内实际流速v10-3=s，管内动压Pd，10-3=查附录4，Rm，10-3=摩擦阻力 =局部阻力矩形伞形罩查附录，90弯头（R/D=1）2个，直流三通（） 管段103的阻力重新校核阻力平衡 =， =， = （-）/=%10%此时认为节点3已处于平衡状态。在有些时候，如果调解管径仍达不到之路平衡的要求，可以通过调节风管上设置的阀门
11、和调节风管长度等手段调节管内气流阻力。 因为风管（1-3）的阻力大于风管10-3的阻力，所以核定为管道1234除尘器56风机78.该系统的总阻力: =+= (7)、选择风机由式（8-22），风机风压：pf=KP=由式（8-23），风机风量：qV，f=KqqV=16445 选用4-68 ,3C风机，其性能为 qV，f=17398m3/h pf=2200Pa风机转速；n=2000r/min配用Y160M2-2型电动机，电动机功率N=15KW。结束语通过本次设计，使我对通风工程又有了一些新的了解，并对以前学过的知识有了进一步的巩固，现总结如下： 1首先这次设计采用计算机出图，是我对以前所学的CAD制
12、图有了进一步的巩固和了解，通过这次设计使我能较为熟练地掌握这门技术；2使我对通风工程的了解又更进一步，特别是对管道的选取有了更深的认识。3最后，通过本次的设计，也使我学到了一些新的知识，比如:风机和电机的选择。当然，通过本次设计，也锻炼了我查阅有关资料的能力，从中获得了很多宝贵的知识,从而为将来的学习工作打下实践基础。 参考文献1、王汉青 主编通风工程 机械工业出版社 2、陆耀庆主编实用供热通风空调设计手册 北京：中国建筑工业出版社 19933、采暖通风与空气调节设计规范（GBJ1987） 北京：中国计划出版社 2001 4、张治江 主编供热通风与空调工程设计资料大全 吉林科学技术出版社 19965、孙一坚 主编简明通风设计手册 中国建筑工业出版社 1997 附件1：管道水力计算表管段编号空气流量管长管径管内流速动压局部阻力系数局部阻力单位长度比摩阻摩擦阻力总阻力最不利环路1-237002802-379004203-4143005605-6143006007-814300126009-2420030010-36400380支管1-2370030010-36400360
