保（bǎo）山風管風量的計算方法（fǎ）及風壓與風量的關係

在通風管道、集塵抽排的管路（lù）計算中，還是單一的風機選型中，都要直麵（miàn）風機的一個重要（yào）參（cān）數，即風（fēng）量，那麽我們該如何通過一定的已設條件或已知的參數（shù）來計算風量呢？有沒好的風（fēng）量計算方法？或是通過計算（suàn）方法得（dé）知（zhī）風壓與風量的關係呢？

保山 下麵我們從實際（jì）一案例來說明：

 1、假設在直徑300mm的風管中風速為（wéi）0.5m/m,它的風壓是多少帕？怎麽計算？
  解：（首先，我（wǒ）們要知道風機壓力是做什麽用的，通俗的講：風機壓力是保證流量的一種手段。基（jī）於上述定義（yì），我們可以通過一些（xiē）公式來計算（suàn）出在（zài）300mm管道中要保證風速為0.5m/s時所需的壓力。）
  1.1 壓力： Re=(D*ν/0.0000151) =(0.3*0.5/0.0000151) =9933.77 Pa
   1.2 風阻係數：λ=0.35/Re^0.25 =0.35/9933.77^0.25 =0.035 
  1.3 每米壓力：R=[(λ/D)*(ν^2*γ/2)]*65 =(0.035/0.3)*(0.5^2*1.2/2) =0.07Pa 
   故（gù）：在每米直徑300mm風管中要（yào）保證0.5m/s的風（fēng）速壓力應為0.07Pa。
 2.假如一台風機（jī）它的風量為10000³/h,分別給10個房間抽風，就（jiù）是有10個抽風口，風管的主管道是直徑400mm,靠近風機的*個抽風口（kǒu）的風壓和抽風量肯定大於後麵的抽風口，要怎麽樣配管才能使所有的抽風口的抽風量（liàng）一樣？要怎麽計算？
 解：
  2.1風管中的流速：
   ν=Q/(r^2*3.14*3600) =10000/(0.2^2*3.14*3600) =22.11(m/s)   
  2.2平衡各抽風（fēng）口的壓力，並計算出各個抽風口的直徑：
為保證各抽風口的流量（liàng）相等，需對各抽風口（kǒu）的壓（yā）力進行平衡，我們采用試算法調管（guǎn）徑（jìng）。當支管（guǎn）與主環路阻力不平衡時，可重新選擇支（zhī）管的管徑和流速，重新計算阻（zǔ）力直至平衡為止。這種（zhǒng）方法是可（kě）行的，但隻有試算多次才能找到符合節點壓力平衡要求的管徑。 設1-2段的阻（zǔ）力值為Ho，為使節點2的壓力達到平衡，應使4-2段的阻力（lì）H等於（yú）Ho。設每一個抽（chōu）風口的間距為1m,每條支管長為1m（如圖）： 2.3 計算出每條支（zhī）管（guǎn）的平均流量： Qo=Q/10=10000/10=1000m3/h 2.4、計算出1-2段的管道直徑： Do=√[Qo*4/(ν*3.14*3600)]=√[1000*4/(22.11*3.14*3600)] =126.5mm 2.5、計算出1-2段的阻力： Re=D*ν/0.0000151=0.1265*22.11/0.0000151 =185226 λ=0.35/Re^0.25 =0.35/185226^0.25=0.0168 Ro=[(λ/D)*(ν^2*γ/2)]*65 =(0.0168/0.1265)*(22.11^2*1.2/2) =38.7Pa 2.6、平衡1-2段與2-4段的壓力並計算出2-4段的管道直徑： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以（yǐ）上實例可看（kàn）出，風管的風（fēng）量的計算不僅有公式，而且還需具備對管路各壓力點的了（le）解，所以選（xuǎn）擇風量對應的風機選型時，必須考慮全麵，而且綜合全部因素。
  一般風壓就（jiù）是垂直於（yú）氣流方向的平麵所受到（dào）的風的壓力。根據伯努利方程得出的風－壓關係，風的動（dòng）壓為
        wp=0.5·ro·v² (1)
    wp為風壓[kN/m²]，ro為空氣密度[kg/m³]，v為風速[m/s]。
  由於空氣密度（dù）(ro)和重度(r)的關係（xì）為 r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中使（shǐ）用這一關係，得到
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此（cǐ）式為標準風壓公式。在標準（zhǔn）狀態下(氣壓為1013 hPa, 溫度為15°C), 空氣重度（dù）r=0.01225 [kN/m³]。緯度為45°處的重力加速度g=9.8[m/s²], 我們得到
        wp=v²/1600 (3)
  此式為用風速估計風壓的通用公（gōng）式。應當指出的是，空（kōng）氣重度和重力加速度隨緯度和海（hǎi）拔高度而（ér）變。一般（bān）來說，r/g 在高原上要（yào）比在平原（yuán）地區小，也就是說同樣的（de）風速在相同的溫度下，其（qí）產（chǎn）生的風壓在高（gāo）原上比（bǐ）在平原地區小。

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