很明显，空气在管道中流动过快可能是个问题。更快的空气意味着更多的湍流，更大的阻力和更多的噪音。但我遇到过很多人他们认为低流速也可能是管道中的一个问题。就在最近，我听到有人在谈论低速度如何导致管道中的“空气滚动”。我不知道他是什么意思(也许是乱流?)，但我们真的应该担心低速吗?如果是，什么时候?

管道越大，速度越低

我已经写过流速与管道尺寸的关系之前，让我们快速回顾一下这个重要的原则。下图显示了管道系统中两个部分的等量空气，一个小一点，一个大一点。我们能对这两个地方的气流说些什么呢?

我们知道的一件事是，如果我们有一个空气流速通过管道的一部分，而没有空气泄漏或被转移到另一个管道，在管道的其他部分的速率必须是相同的。换句话说，如果我们有100立方英尺每分钟(cfm)的空气流动在下面的较大部分的管道，那么空气必须仍然以100立方英尺每分钟流动，当它进入较小的管道。这源于质量守恒定律好的假设是管道中的气流密度恒定。

如果空气流量是恒定的，就可以直接表示出这个量一个xv是恒定的。这就是我们所说的连续性方程。说明这一原则的简单方法是:

当风管尺寸减小时，风速增加，反之亦然。

所以我们可以通过使管道变小来增加管道内空气的速度也可以通过使管道变大来降低速度。但是管道尺寸对静压降有什么影响呢?

静压降，等效长度和速度

静压降是空气通过管道时需要担心的关键数量，原因很简单。连续性方程告诉我们，从管道的一个部分到另一个部分，空气流量保持恒定。但这并不意味着空气流量是恒定的。

我在这里的意思是，空气流速取决于管道系统中空气流动的阻力，静压是阻力的测量。当我们减小风管的尺寸，或者在里面放入一个可以旋转或分割空气的配件，甚至只是让空气通过风管的一个直截面时，我们增加了阻力。

例如，在上面的管道上增加更小直径的部分，增加了阻力，减少了空气流量，如果我们保持管道不变，更大的尺寸。所以如果100立方英尺的空气通过上面的结构，如果管道没有变小，会有超过100立方英尺的空气流动。

更常见的讨论管道阻力的方法是总有效长度(TEL)，为管件的等效长度与直段的实际长度之和。正如我之前所讨论的，配件的等效长度占主导地位，因为直截面增加的总阻力很少(除非直截面是弯曲导管，没有拉紧)。

现在，我们还需要一个原则:

通过管道系统的任何一部分(配件或直线段)的静压降与空气流量的平方成正比。

上面的连续方程告诉我们，空气流量与速度成正比。所以在一个尺寸恒定的组件中(比如说，一个12英寸的。直径弯头)，静压降与速度的平方成正比。

我很抱歉让你们在这里思考了一些数学问题，但是，嘿，我们不是用球面贝塞尔函数来求解Schrödinger的三维方程。和我在一起久一点，这会让你成为一个更好的人。

让我们用数字来做，这似乎总是有帮助的。假设气流以每分钟900英尺(fpm)的速度通过肘部。通过它的空气的静压降与900 fpm的平方成正比。900乘以它自己的结果并不重要(它是810,000)因为它还涉及到一个比例常数，我们不会沿着那条路走下去。

我们可以把这种关系写成:

Δp ~ 900 ^ 2

这里，Δp是压力的变化(或静态压降)，900^2表示平方，或900 x 900。真正重要的是当我们改变速度时会发生什么。而不是使用900 fpm，让我们说空气通过配件的速度为450 fpm。这是如何改变静压降的?答案是:

Δp ~ 450^2 = (0.5 x 900)^2 = 0.25 x 900^2

现在我们可以从这篇文章中提炼出一个最重要的教训:

当你把速度减半时，静态压降就减少到原来的四分之一。

换句话说，更大的管道和更低的速度比你想象的更适合静压。你猜怎么着?你可以在里面找到所有这些同等长度的配件ACCA手动D是基于每小时900英里的速度。如果你以这个速度的一半移动空气，实际的等效长度是表中所述长度的四分之一。

您喜欢用同等长度的10英尺而不是40英尺的管件吗?只要让空气以450 fpm而不是900 fpm的速度通过它，这就是你得到的!(不幸的是，HVAC设计软件可能不会为您做出调整，使用等效长度900 fpm，无论实际速度是多少。我知道RightSuite Universal不会这么做。)

什么?我担心吗?

如果你担心你设计或安装的管道速度低，可以从阿尔弗雷德·e·纽曼．每当你担心速度过低时，你就想，“什么，我担心吗?”

如果你担心的是收银台上的东西和房间里的混音，这里有两个让你放松的理由。首先，进入房间的空气速度是由引导器和寄存器产生的。这就像把你的拇指放在花园水管的末端，把水射到院子里更远的地方。其次，在那些有符合当今规范的现代窗户的密闭、绝缘良好的建筑外壳的家庭中，从收银台扔出去几乎不那么重要。诚然，这在所有房屋中所占的比例仍然很小，但围栏越好，投掷就越不重要。

我将把ACCA手册D作为这个话题的倒数第二句话。第三版2.50版本的附录15的标题是管道和格栅的空气流速．这三页半的内容涵盖了连续性方程、低速的好处、平衡阻尼器等等。附录以以下建议结束:

在设计和安装舒适系统时，有很多事情需要担心。通过导管气道的低速不是其中之一。

但是，除了静压之外，还有一个重要的因素应该控制空气通过管道的速度。这是下一篇文章的内容。

但有时你应该担心

所以我认为低速并不需要担心，但这并不完全正确。是的，为了在管道中获得良好的空气流动，你真的不能太低。但是除了静压之外，还有一个重要的因素控制着空气通过管道的速度。这是下一篇文章的内容。

Allison贝尔斯是一位演说家、作家、建筑科学顾问，也是《能源先锋的博客．你可以在推特上关注他@EnergyVanguard．