一、橢圓管阻力比較

　　我們在進行通風管道計算時，通常離不開流量(風量)、單位摩擦阻力、雷諾數(shù)和摩擦阻力系數(shù)這四大要素。

　　計算時，通過簡化雷諾公式為

　　Ro=vd/ν

　　式中v為運動粘滯系數(shù)(米2/秒)

　　ν為風速(米/秒)

　　d為風管內(nèi)徑(米)

　　從這一公式中也可以看，運動粘滯系數(shù)和管徑一定的情況下，雷諾數(shù)越大，ν值也就越小，其動力越小。

　　根據(jù)英國學者雷諾的實驗所知，層流和率流的產(chǎn)生，興流體流經(jīng)的容積斷面尺寸、特征速度(平均流速)和流體的粘性系數(shù)以及密度有關、見無量綱量---Ro相似準則數(shù)公式：

　　Ro=udP/U=ud/ν

　　式中：

　　Ro--為無量綱量(相似準則數(shù))

　　u--為平均流速。

　　d--為特征尺寸。

　　P--為液體的密度。

　　U--為液體的粘性系數(shù)。

　　ν--為特征速度。

　　根據(jù)公式：我們可以求證斷面面積為1平方米的矩形管和橢圓管的相似準則Ro，假設流經(jīng)此管道水的平均流速u為5m/s，特征速度ν為1.13×10-6m2/s.斷面形狀為矩形時的相似準則數(shù)為Ro1;斷面形狀為橢圓管形狀時的相似準則數(shù)為Ro2。將已知條件代入無量綱量公式，Ro1=5×1/(1.13×10-6)>Ro2=0.5×0.5×1.28/(1.13×1)

　　通過計算，斷面為矩形的1平方米矩形管道雷諾數(shù)大于斷面為橢圓形的1平方米橢圓形管道雷諾數(shù)。這也說明了矩形風管的阻力大于橢圓狀的風管。

　　阻力比較圖解

　　流體經(jīng)過矩形風管時，易產(chǎn)生渦流，流動阻力大 流體在扁圓管中，流動比較平緩，不易產(chǎn)生渦流

　　二、濕周的比較

　　我們知道，計算它們濕周的前提是要算出它們的周長，顧名思義，濕周也就是其濕潤的周長，即周長。

　　橢圓形周長的計算公式是

　　周長P=3.14×[1.5(a+b)-(a×b)1/2]

　　其中，a為橢圓的長半徑,b為橢圓的短半徑.橢圓形斷面積的計算公式是:

　　S=3.14×0.5A×0.5B

　　其中,A為橢圓的長徑,B為橢圓的短徑

　　從產(chǎn)品目錄表中查出,一平方米斷面面積的橢圓形風管的長徑A為2000mm,短徑B為600mm.

　　則:它的四周

　　P=3.14×[1.5×(1+0.3)-(1×0.3)1/2]=4(M)

　　求斷面面積為一平方米的矩形風管的濕周

　　設它的邊矩尺寸為(A×B)2000×500

　　即:它的濕周

　　P=5(M)

　　由此可見,橢圓管形風管的濕周比矩形風管小20%,也就是說同樣斷面面積的風管,橢圓形風管的周長僅為矩形風管的80%,如果把同樣斷面面積的矩形風管再變革一下,設定長矩為2500mm、短矩為400mm時,它的濕周是5.8m,則比橢圓形風管大31%。所以，橢圓斷面形狀的空調(diào)風管濕周最小。

　　綜上所述，由于濕周的增大，也就是周長增大，周長增大意味著所需材料增多，從而投資的成本增加。

　　濕周的比較圖解

　　矩形面積 S=2×0.5=1m2

　　矩形周長 L =(2+0.5)× 2 =5m

　　橢圓面積S=3.14×0.5×2×0.5×0.6≈1m2

　　橢圓周長L=3.14×[1.5×(1+0.3)-(1×0.3)1/2]≈4m

　　當截面積相同時，橢圓管矩形風管的周長比橢圓風管的周長要大20%。意味著所需材料增多，投資成本增加。