2 管道设计计算
2.1 管道布置
2.2 管径及实际速度的计算
已知管道最低速度为V1=14m/s 由Q=(πd2V)/4得到：d?4Q ?V1、 集气罩出气管道管道1、2管径d1：
d1=600mm
核算实际速度：V1=4Q/(πd12)=14.4m /s 2、 三通管后，管道3、4、5管径d2：
d2=800mm
核算实际速度：V2=16.2 m /s
2.3 管道长度
除尘器进口高度：3653 mm
故管道1的长度L1=(3653-1000-600-357-750)+6000=6946mm 管道2的长度L2= 3653-1000-600-357-750=946mm
22
管道3的长度L3=3000+240+500=3740mm 管道4的长度L4=3000+8890=11890mm 管道5的长度L5=12000mm
由于管道的敷设原因，导致与袋式除尘器的衔接处有部分问题，需要通过提高除尘器的地面高度来进行调节，以满足除尘器与风管的连接，在除尘器下侧筑一平台，高约500mm。
2.4 管道压力损失计算
按最大压损原则选择计算环路，本设计由管段1开始计算。 管道1：
管径D=600mm；管长L=6.946m ； 动压为130.64Pa；当量阻力系数λ/d=0.0314，则摩擦压力损失为：
?pL1?0.0314?130.64?6.946?28.49Pa 各管件局部压力损失系数（查手册）为：
集气罩1，ξ=0.16；90°弯头（R/d=1），ξ=0.25；45°直流三通，ξ=0.06 ∑ξ=0.16+0.25+0.06=0.49
则局部压损：?pm1?∑ξ×130.64=64.01Pa 管道2：
管径D=600mm；管长L=0.946m ； 动压为130.64Pa；当量阻力系数λ/d=0.0314，则摩擦压力损失为：
?pL2?0.0314?130.64?0.946?3.88Pa 各管件局部压力损失系数（查手册）为：
集气罩2，ξ=0.16；130°弯头（R/d=1），ξ=0.3； 45°°合流三通旁支管，ξ=0.21 ∑ξ=0.16+0.3+0.21=0.66
则局部压损：?pm1?∑ξ×130.64=86.22 Pa 管道3：
管径D=800mm；管长L=3.74m；动压为165.34Pa；当量阻力系数λ/d=0.0387，则摩擦压力损失为：
23
?pL3?0.0387?165.34?3.74?23.93Pa
局部压力损失为：合流三通对应总管动压的压力损失，其局部压损系数ξ=0.11；除尘器压力损失为980Pa；圆管变矩形，其局部压损系数ξ=0.2
∑ξ=0.11+0.2=0.31
则局部压力损失?pm3?∑ξ×165.34+980=1031.25Pa 管道4：
管径D=800mm；管长L=11.89m；动压为165.34Pa；当量阻力系数λ/d=0.0387，则摩擦压力损失为：
?pL4?0.0387?165.34?11.89?76.08Pa
该管段有90°弯头（R/d=1）两个，由手册查得ξ=0.25；矩形变圆形，其局部压损系数ξ=0.2
则局部压损：?pm4?∑ξ×165.34=（0.25×2+0.2）×165.34=115.74Pa 管道5：
管径D=800mm；管长L=12m；动压为165.34Pa；当量阻力系数λ/d=0.0387，则摩擦压力损失为：
?pL5?0.0387?165.34?12?76.78Pa
该管段有90°弯头（R/d=1）一个，由手册查得ξ=0.25 则局部压损：：?pm4?∑ξ×165.34=0.25×165.34=41.33Pa 管道总压力损失为：?p?1547.72Pa
2.5 管道计算表
编号 流量Q(m3管长(m) 6.946 0.946 3.74 11.89 12.00 管径(m) 0.6 0.6 0.8 0.8 0.8 摩擦流速(m/s) 14.4 14.4 16.2 16.2 16.2 λ/d 动压(Pa) 130.64 130.64 165.34 165.34 165.34 24
压力损失ΔpL 0.0314 0.0314 0.0387 0.0387 0.0387 28.49 3.88 23.93 76.08 76.78 局部压力损失系数 0.49 0.66 0.31 0.70 0.25 局部压力损失Δpm 64.01 86.22 1031.25 115.74 41.33 管道压力损失 系统压力总损失Δp /s) 1 2 3 4 5 4.06 4.06 8.12 8.12 8.12 92.50 90.10 1055.19 191.81 118.12 1547.72
2.6 校核
并联管压力平衡
?p1??pL1??pm1?28.49?64.01?92.5 ?p2??pL2??pm2?3.88?86.22?90.1
故有：??p1??p2?/?p1??92.5?90.1??92.5?2.6%?10% 显然压力平衡，符合节点要求。
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3 风机电机的选择
3.1 风机的选择
选择通风机的计算风量：
Q=Qz(1+K1)= 29224×(1+0.15)=33607.6(m3/h ) 选择风机的计算风压：
ΔP=ΔP(1+K2)=1547.72×(1+0.2) =1856.64(Pa) 其中：
Q——管道计算总风量，m3/h； ΔP——管道计算总压损，Pa；
K1——考虑系统漏风所附加的安全系数，除尘管道取0.1~0.15；
K2——考虑管道计算误差及系统漏风等因素所采用的安全系数，除尘管道取0.15~0.2。
根据上述风量和风压，查《机械设备手册》选择风机，其性能参数如下：
风机类型 普通中压风机 型号 4-72 全压/Pa 606~2300 风量/m3/h 1310~48800 功率/kW 1.1~37 备注 输送小于80℃且不自燃的气体，常用于中小型除尘系统 3.2 复核电机的功率
Ne?Q0?P0K 63.6?10?1?2K——电动机备用系数，对于通风机，当电机功率为2~5KW时，取K=1.2，当电机功率大于5KW时，取K=1.15；
η1——通风机的全压效率，一般为0.7~0.8，本设计取η1=0.8；
η2——机械传动效率，直联传动取1.0，联轴传动取0.98，V带传动取0.95，本设计为联轴传动，取η2=0.98。
则所需电机功率：
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Ne?Q0?P0K33607.6?1856.64?1.15??25kw 663.6?10?1?23.6?10?0.8?0.98故其配套电机满足要求。
4 排气管设计
本设计中的烟囱已由设计已知条件给定，H=12m。
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