1.摩擦阻力损失计算
（1）摩擦压力损失 根据流体力学的原理，气体流经截面不变的直管道时，摩擦压力损失△pm可以按摩擦压力损失的通用公式计算。
△pm=Lλ/4Rs×ρv2/2=LRL（Pa） （5-71）
式中 L——直管长度（m）；
RL——管道单位长度的摩擦压力损失，简称比压损，即
RL=λ/4Rs×ρv2/2（Pa/m） （5-72）
ρ——气体密度（kg/m3）；
v——气体流速（m/s）；
Rs——同上；
λ——摩擦压力损失系数，见表5-2。也可按式（5-69）计算，钢制管道可按以下
近似公式计算，即λ=0.0175d-1.21v-0.075 （5-73）
圆形截面管道的水力半径Rs=d/4，代入式（5-70），就可得出圆形截面管道的摩擦压力损失为
△pm=Lλρv2 /2d（Pa） （5-74）
将Rs=d/4代入式（5-71），就可得出圆形截面管道的比压损为
RL=λ/d×ρv2 /2（Pa/m） （5-75）
从式（5-74）中可知，比压损RL与摩擦压力损失系数λ密切相关。而从式（5-69）得知λ又与气体管道内流动状态和管道内壁的粗糙度k值有关，粗糙度k值增大时，摩擦阻力系数和摩擦阻力也相应增大。粗糙度k值见表5-3。
表5-2 常用管材管壁的摩擦阻力系数λ
表5-3 各种材料所作管道的粗糙度k
在实际应用中，可按上述公式绘制成各种形式的计算表或列线图。
圆形钢板管道比压损的列线图如图5-15所示。其计算基准是在标准大气压B0=101.3kPa，空气温度t=20℃，空气密度ρ=1.2kg/m3，运动黏性系数υ=15.06×10-6m2/s，重力加速度取9.81m/s2，钢制管道的管壁粗糙度k=0.15mm等条件下计算而得。方形钢管与圆形钢管的换算如图5-16和图5-17所示。
按图5-15计算时，只要已知风量、管径、流速和单位摩擦阻力4个参数中的2个，即可利用该图求得其余的两个参数。但是，该列线图的最大管径只有2000mm，所以该列线图在设计应用时有一定的局限性。
图5-15 圆形钢板管道比压损的列线图
（2）比阻损的修正 当空气状态或管道粗糙度与上述条件相同或相似时，可根据已知的流量选择适当的流速，从表中就可查得直径和λ/D值或RL值。如空气状态和管道的k值与表中相差较大时，无论是按照《全国通用通风管道计算表》或是按图5-15计算管道时，都需要将表中或图中查得的值进行修正。如被处理气体温度不等于20℃，而且相差较大时，则应用下式对RL进行修正，即
R’L2=RL1ks （5-76）
式中 R’L2——在不同温度下，实际单位长度的摩擦阻力（Pa/m）；
RL1——按20℃的计算表或按列线图查得的单位长度的摩擦阻力（Pa/m）；
ks——单位长度的摩擦阻力修正系数，如图5-18所示。
钢板制造的管道，其管壁粗糙k值一般为0.15mm，如实际风管的k值不同时，则单位摩擦阻力RL值应乘以粗糙度系数ε（见表5-4），表中v为管道中气体的平均流速。
图5-16 矩形管与圆形等速换算
表5-4 管壁粗糙度修正系数ε的概略值
图5-17 矩形管与圆形管等流量换算
2.局部阻力损失分析计算
流体在管道中流动的能量损失不仅有沿长度方向的沿程能量损失，而且还有主要由流体的相互碰撞和漩涡的形成等原因所造成的出现在局部管段的能量损失。这种损失称为局部能量损失或局部阻力。局部阻力用速度头按式（5-77）表示。所以局部阻力的计算问题归结为寻求局部阻力系数ζ的问题。而局部阻力系数除少数管件可用分析方法求得外，大部分管件过去都是由实验测定的。下面分别叙述几种常遇到的管件的局部阻力。
图5-18 摩擦阻力的温度修正系数
袋式除尘器总阻力损失可以用各部分的局部压力损失总和计算。局部压力损失一般用动压头的倍数表示。
（1）局部阻力损失通用式为
△ps=ζρv2/2（Pa） （5-77）
式中 ζ——局部阻力损失系数，取决于构件形式，如图5-19所示。
图5-19 不同管道形式的局部压力损失
注：○=圆管，□=方管。
ρ——气体的密度（kg/m3）；
v——气体的速度（m/s）。
（2）不同形状圆管相连接的局部压力损失
①不同形状圆管连接展开总长度的局部压力损失
△ps=ζgesρv2/2（Pa） （5-78）
式中 ζges——阻力系数，见列线图5-20。
图5-20 阻力系数ζges的列线图 （ζges=ζ1+ζ2+ζ3）
②分段焊接圆形弯管的局部压力损失
△ps=（ζu+λL/d）ρv2/2（Pa） （5-79）
式中 ζu——阻力系数的数据见列线图5-21～图5-24。
λ——摩擦系数的数据见列线表5-2。
L——管段的长度（m）。
图5-21 45°连接管局部阻力系数ζu
图5-22 22.5°连接管阻力系数ζu
图5-23 30°连接管阻力系数ζu
图5-24 各种角度连接管阻力系数ζu
（3）其他形式连接弯头
其他形式连接弯头形式及阻力系数见表5-5。
表5-5 其他形式连接弯头形式及阻力系数
（续）
（4）弯管的阻力损失 流体在弯管中流动的损失由3部分组成：一部分是由切向应力产生的沿程损失，特别是在流动方向改变、流速分布变化中产生的这种损失；另一部分是由于形成漩涡所产生的损失；第三部分是由二次流形成的双螺旋流动所产生的损失。
①圆形截面弯管阻力系数用下式计算
ζ90 °=0.131+0.16（d/R）3.5 （5-80）
式中 ζ90°——90°弯管阻力系数；
d——管道直径（m）；(www.xing528.com)
R——弯管曲率半径（m）。
当θ＜90°时，
②方形截面弯管的局部压力损失
△ps=ζkρv2/2（Pa） （5-82）
式中 ζk——阻力系数的数据如列线图5-25、图5-26和图5-27所示。
图5-25 
弯管阻力系数ζ1
图5-26 
阻力系数ζk
图5-27 方弯头阻力系数ζk
（5）变径管的局部压力损失
①大直径突变到小直径
△ps=ζvρv22/2（Pa） （5-83）
当v1≈0时
△ps=（ζv+1）ρv22/2（Pa） （5-84）
式中ζv——阻力系数，数据见列线图5-28。
②大直径过渡到小直径
压力损失的计算式与式（5-83）相同，只是阻力系数ζv有所不同。
图5-28 直径大变小阻力系数ζv
③小直径突变到大直径
④小直径通过变径管过渡到大直径
式中 ζerw，ζ’erw——阻力系数，数据图见图5-29。
图5-29 阻力系数ζerw和ζ’erw
（6）主管道上有支管的局部压力损失
①主管道分流到支管
②支管汇合到主管
式中 ζa，ζd——阻力系数，数据图见图5-30和图5-31。
（7）管道进口局部压力损失
式中 ζe——管道进口局部阻力系数，见图5-32。
图5-30 阻力系数ζa，ζd
图5-31 阻力系数ζa，ζd的列线图
图5-32 管道进口局部阻力系数
（8）管道出口局部阻力系数（见表5-6）
表5-6 管道出口局部阻力系数
（9）弯管当量长度的阻力系数ζ
式中 Lae——弯管当量长度，见图5-33。
图5-33 弯管当量长度与曲率半径关系图（弯管当量长度的阻力系数是在气体温度50℃和速度15m/s下的数值）
（10）网格阻力系数 网格阻力损失按气体穿过孔的速度和阻力系数计算如下式：
式中 △pw——网格阻力；
ζw——网格阻力系数，见表5-7和表5-8。
表5-7 网格阻力系数
表5-8 网格的局部阻力系数
（11）阀门阻力损失 除尘器用的阀门有5类即蝶阀、插板阀、多叶阀、提升阀和换向阀。其阻力系数见表5-9，局部阻力按通用公式计算。
表5-9 阀门阻力系数
（12）风机出口阻力系数 在除尘机组内往往装设风机，风机出口与风管连接的阻力系数计算如下。
①风机出口在一个平面上对称扩大的扩散段其阻力系数如图5-34所示。
图5-34 一个平面对称扩大阻力系数
②风机出口在一个平面上非对称扩大（α1=0）的扩散段的阻力系数如图5-35所示。
图5-35 一个平面非对称出口阻力系数
③风机出口在一个平面上非对称扩大（α1=10°）的扩散段的阻力系数如图5-36所示。
图5-36 一个平面不对称扩散阻力系数
④风机出口在一个平面上非对称扩大（α1=10°）的扩散段的阻力系数如图5-37所示。
图5-37 一个平面非对称扩散阻力系数
⑤风机出口对称扩散阻力系数见图5-38。
图5-38 风机出口对称扩散阻力系数
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