在我2011年的第一个建筑科学夏令营中，大卫·希尔就管道系统的一些大问题做了一次很棒的演讲。(如果你当时没有读到这篇博客，我在2010年的一篇文章叫我不需要什么讨厌的建筑科学夏令营．)

迈克尔·钱德勒在他的文章中总结了这次谈话，我在Joe Lstiburek家学到的东西，第二部分．今年，希尔做了一个后续的演讲，重申了他的一些主要观点，但也增加了两个新作品，其中一个是他对椭圆管道中的气流做的一个很好的研究。

炉子越来越小

在Hill演讲的前半部分，他提醒了我们他在2011年介绍过的管道中空气流动的一些基本原理。但他确实提出了一件新事情:他说，制造商为了提高设备的效率，正在把炉柜做得更小，同时增加了空气流量。此外，在新建筑中缺乏集成设计，使得暖通空调设计师和安装人员几乎没有足够的空间来做好他们的工作，因此管道系统也更小。希尔说，这些综合作用使熔炉像“飓风穿过的针孔”。

气流、摩擦率和等效长度

如上所述，迈克尔·钱德勒很好地总结了希尔2011年的演讲，所以我不会在这里对他的演讲做更多的总结。不过，我确实想说几件事，因为气流是如此重要，却又经常被误解。

希尔的演讲中有一点值得重复，那就是气流可以通过两种方式减少。首先是摩擦，或空气阻力。其次是乱流。摩擦贯穿始终。乱流主要发生在你在管道系统中转动空气的时候。

暖通空调设计师经常使用导管器来确定他们使用的管道的尺寸，但很容易滥用导管器。导管可以告诉你在一段100英尺长的特定类型的直管中你会得到多少压降。他们不会告诉你当你在试衣间遇到气流时会发生什么。

这就是所谓的等效长度的由来。每种类型的管件都分配了等效长度，这是相同类型和尺寸的直管的长度，会给你等效的摩擦量(或压降)。所以你要做的就是计算出在管道系统中最限制的运行的总等效长度，并为这个压降进行设计。

椭圆什么时候不是圆的?

有时使用椭圆形管道，因为它们适合在壁腔内。因为它们有圆角而不是正方形，很多安装人员认为椭圆形管道相当于圆形管道。如果你看下面的照片(见图4)，你会注意到椭圆形的管道实际上只是一个被压平的圆形管道。它甚至印有相同的数字——6英寸——尽管尺寸不同。

事实证明，空气流动的性质也是不同的，尽管它们还没有得到太多的研究。希尔和他的同事们进行了一项研究项目，寻找一些常见的椭圆形配件的等效长度，他在演讲中展示了这些数字。

如果你下载希尔的演讲向下滚动到第15页，你可以看到他们的发现。他们发现的一件事是，直管本身比同样大小的圆形管道输送的空气更少。他们比较了一个6英寸圆形风管和两种由6英寸圆形制成的椭圆形风管:3英寸x 7.71英寸和3.25英寸x 7.57英寸。他们的测量结果表明，这两种尺寸的椭圆风管分别相当于圆形风管的5.02”和5.18”。

最后，他们把各种椭圆配件的等效长度整理成一个漂亮的图表和表格。正如你在下表中看到的(见图5)，其中一只是真正的猪，长度为149英寸。这是从5英寸圆形到5英寸椭圆形的过渡件。如果你想要6英寸的椭圆形，你应该选择5英寸的圆形，因为它的等效长度只有24英寸。如果你需要6英寸圆的一端，把椭圆形的长度提高到8英寸，你的等效长度是60英尺。简而言之，椭圆形的一面要比圆形的一面大。

这是希尔和他的团队在椭圆导管研究中的伟大工作。空气流动是大量强制空气系统的一个大问题，所以我们听到的关于如何正确操作的信息越多越好。

Allison贝尔斯迪凯特，格鲁吉亚，是一个演讲者，作家，能源顾问，resnet认证培训师，和作者能源先锋博客．看看他的深度课程，掌握建筑科学并在推特上关注他@EnergyVanguard．