简介： 本文通过对东风小区安装壁挂采用集中烟道的计算分析，得出以下结论:一、集中烟道或其他建筑结构的烟道，混合烟气的合理流动速度要求在6.0~10m/s内。东风小区集中烟道核算烟气流动速度为 ，该流动速度是合理的。二、接入集中烟道的入口处的压力第一层（最高压力）为78.30Pa，第六层（最低压力）为17.40Pa，显然该压力均很小，所以对运行不会造成不良影响。
关键字：壁挂燃气 烟道吸风量 集中烟道
1、原始数据
（1）小区共6层，每层布置2台，共12台共用1个集中烟道。
（2）相邻两层烟囱之间距离2800mm，底层烟囱距离集中烟道底部为2000mm，顶层烟囱距离集中烟道末端4000mm.。
（3）集中烟道采用矩形结构，流通截面为
（4）燃料为LNG
（5）某公司壁挂燃气，额定功率为13000Kcal/h
2、烟气量计算
我们在计算中将LNG按照计算，如下
依据以上燃烧反应方程式，在理论情况下即过量空气系数为1.0时，1的燃烧 需要10的空气，并生成11的烟气。
而在实际中我们的在燃烧中的过量空气系数为1.8-2.0，在计算中我们取过量空气系数为2.0。此时，1的燃烧时供应20的空气，生成21的烟气。
取LNG的低位热值为8000Kcal/，则每台的燃料消耗量为：
假设12台同时使用时，向集中烟道排放的烟气量为
3、集中烟道吸风量和烟气温度计算
（1）集中烟道吸入的冷空气由排除的烟气进行加热，冷空气吸收的热量等于烟气放出的热量。由公式得
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其中： |
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烟气量 |
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烟气的比热 |
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烟气初始温度 |
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吸入的空气量 |
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空气的比热 |
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空气初始温度 |
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混合后的平均温度 |
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将上面的数据代入以上的公式中得到：
（2）由燃烧反应方程式得，烟气的平均密度为：
查阅各气体在100时的密度如下：
二氧化碳=1.44Kg/
水蒸汽=0.598 Kg/
氮气=0.91 Kg/
空气=0.9 Kg/
将上面的数值代入公式中得，
烟气的平均密度0.90 Kg/
(3) 集中烟道的当量直径为：
烟道高度为h
烟道阻力系数为
烟道中的混合烟气的流速为
重力加速度为g=9.8
0时的空气密度为=1.293 Kg/
由公式和得，
(4) 集中烟道吸入的空气量由集中烟道的面积A和集中烟道中的混合烟气流动速度决定，即
代入数值，
（5）集中烟道中的混合烟气流动速度
集中烟道的当量直径为D
混合烟气的雷诺数为Re
混合烟气的粘度为
集中烟道阻力系数为
由公式
（6）将上面计算的式（A）、（B）、（C）和（D）联立方程组代入相应数值进行求解，得：
集中烟道中的混合烟气的平均温度为100+
集中烟道吸入的冷空气量为
集中烟道中的混合烟气的流动速度为
4、各层烟囱进入集中烟道处的压力计算
由公式得，
集中烟道总的抽力为：
其中集中烟道的总高度为20m.
热水器配置的风机提供的风压为：P=140Pa
计算结果如下
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第一层烟囱入口 |
18.0 |
78.30 |
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第二层烟囱入口 |
15.2 |
66.12 |
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第三层烟囱入口 |
12.4 |
53.94 |
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第四层烟囱入口 |
9.6 |
41.76 |
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第五层烟囱入口 |
6.8 |
29.50 |
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第六层烟囱入口 |
4.0 |
17.40 |
5、结论
（1）集中烟道或其他建筑结构的烟道，混合烟气的合理流动速度要求在6.0~10m/s内。东风小区集中烟道核算烟气流动速度为，该流动速度是合理的。
（2）从以上实际计算中，我们可以看出在接入集中烟道的入口处的压力第一层（最高压力）为78.30Pa，第六层（最低压力）为17.40Pa，显然该压力均很小，所以对运行不会造成不良影响。