保亭風管風量（liàng）的計算方法及風壓與風量的關係

在通風管道、集塵抽（chōu）排的（de）管路計算中，還是單一的風機選型（xíng）中，都要直麵風機的一個重要參數，即風量，那麽我（wǒ）們（men）該如何通過一定的已（yǐ）設條件（jiàn）或已知的參數（shù）來計算風量呢（ne）？有沒好的風量計算方法？或是通過計算方（fāng）法（fǎ）得知風壓與風量的關（guān）係呢？

保亭 下麵我們從實際一案（àn）例來（lái）說明：

保亭（tíng） 1、假設在直徑300mm的風管中風速為0.5m/m,它的風壓是多少帕？怎麽計算？
  解：（首先，我們要知（zhī）道風機壓力是做什麽用的，通（tōng）俗的講（jiǎng）：風機壓力是保證流量的一種手段。基於上述定義，我們可以通過一些公式來計算出在300mm管道（dào）中要保證風速為0.5m/s時所需（xū）的（de）壓力。）
  1.1 壓（yā）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：在每（měi）米直徑300mm風管中要保證0.5m/s的風速壓力應為0.07Pa。
 2.假如（rú）一台風機它的風量為10000³/h,分別給10個房間抽風，就是有10個抽風口，風管的主管道（dào）是直（zhí）徑400mm,靠近風機的*個抽風口的風壓和抽風量肯定大於後麵的抽風口，要怎麽（me）樣配管才能使所有的抽風口的抽風量一樣？要怎麽計（jì）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（chōu）風口的壓力，並計算出各個抽風口的直徑：
為（wéi）保證各抽（chōu）風口（kǒu）的流量相等，需對各抽（chōu）風口的壓（yā）力進行平衡，我們采用（yòng）試算法調管徑。當支（zhī）管（guǎn）與主環路阻力不平衡時，可重新（xīn）選擇支管的管徑和流速，重新計算阻力直至（zhì）平衡（héng）為止。這種方法是可行的，但隻有（yǒu）試算（suàn）多（duō）次才能找到符合節點壓力平衡要求的管徑。 設（shè）1-2段的阻力值（zhí）為Ho，為使節點2的壓力達（dá）到（dào）平衡，應使4-2段的阻力H等於Ho。設每一個（gè）抽風口的間距為1m,每條支管長（zhǎng）為1m（如圖）： 2.3 計算出（chū）每條支管的平（píng）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（jì）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
  由以上實例可看出，風管的風量的計算（suàn）不僅有公式，而且還需具（jù）備對管路各壓力點（diǎn）的了解，所以選擇風量對應的風機選（xuǎn）型時，必須考（kǎo）慮（lǜ）全麵，而且綜合全部因素。
  一般風壓就是垂直於氣流方向的平麵所受到的風的（de）壓力。根據伯努（nǔ）利方程得出（chū）的風－壓關（guān）係，風的動壓為
        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（yú）空氣（qì）密（mì）度(ro)和重度(r)的關係為 r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中（zhōng）使用這一關係，得到
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此式為標準風壓公式。在標準狀態下(氣壓為1013 hPa, 溫（wēn）度為15°C), 空氣重度r=0.01225 [kN/m³]。緯度為45°處（chù）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式。應當指出的是，空氣重度和重力加速度隨緯度和海（hǎi）拔高度而變。一般來說，r/g 在高原上要比在平原地區小，也就是說同（tóng）樣的風速在相（xiàng）同的（de）溫度（dù）下，其產生的風壓在高原上比在平原地區小（xiǎo）。

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