大連風管風量的計算方法及風壓（yā）與風量的關係

大連在通風管道、集塵抽排的管路計（jì）算中，還是單一的風機選型中，都要（yào）直麵風機的一個重要參（cān）數，即風量（liàng），那麽我們該如何（hé）通過（guò）一定（dìng）的已設條件或（huò）已知的參數來計算風量呢？有沒好（hǎo）的風量計算（suàn）方法？或是通（tōng）過計算方（fāng）法得（dé）知（zhī）風壓（yā）與風量的（de）關係呢？

 下麵我（wǒ）們從（cóng）實際一案例來說（shuō）明：

大連 1、假（jiǎ）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（shǒu）先，我們要知道風（fēng）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。基於上述定義，我們可以通過一些公式來計算（suàn）出在300mm管道中要保證風速為0.5m/s時（shí）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（shù）：λ=0.35/Re^0.25 =0.35/9933.77^0.25 =0.035 
  1.3 每米壓（yā）力（lì）：R=[(λ/D)*(ν^2*γ/2)]*65 =(0.035/0.3)*(0.5^2*1.2/2) =0.07Pa 
   故：在每米直徑300mm風管中要保證（zhèng）0.5m/s的風速（sù）壓力應（yīng）為0.07Pa。
 2.假（jiǎ）如一台風機（jī）它的風量為10000³/h,分（fèn）別給10個房間（jiān）抽風（fēng），就是有10個抽風口，風管的主（zhǔ）管道是直徑400mm,靠近風機的*個抽（chōu）風（fēng）口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（píng）衡各抽風口的壓力，並計算出各個抽風口的直徑：
為保證各抽風口的流量相等，需對各抽風口的壓力（lì）進行平衡，我們采用試算法調管徑。當支（zhī）管與主環路阻力不平衡時，可重新（xīn）選擇支管的管徑和流速，重新計算阻力直至平衡為止。這種方法是可行（háng）的，但隻有試算多次才能找（zhǎo）到符合節點壓力平衡要求的管徑（jìng）。 設1-2段的（de）阻力值為Ho，為使節點（diǎn）2的壓力達到平衡，應使4-2段（duàn）的阻（zǔ）力H等於Ho。設每一（yī）個抽風口的（de）間（jiān）距為1m,每條支管（guǎn）長為1m（如圖）： 2.3 計算出每條支管的平均流（liú）量（liàng）： 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（lì）： 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（duàn）的壓力並計算出2-4段的管道直徑（jìng）： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以上實例可看出（chū），風管的風量的計算（suàn）不僅有公式，而且（qiě）還需具備對管路各壓力點的了解，所以選擇（zé）風量對（duì）應的（de）風機選型時，必須考慮全麵，而且綜合全部因（yīn）素。
  一般風壓就是（shì）垂直於氣流方向的平麵（miàn）所受到的風的壓力（lì）。根據伯努利方程得出的風－壓關係，風的動壓為
        wp=0.5·ro·v² (1)
    wp為（wéi）風壓[kN/m²]，ro為空氣密度（dù）[kg/m³]，v為風速[m/s]。
  由於空氣密度(ro)和重度(r)的關係為 r=ro·g, 因此有（yǒu） ro=r/g。在(1)中使用這一關係，得到
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此式為標準（zhǔn）風壓公式。在標準狀態下(氣壓為1013 hPa, 溫度為15°C), 空氣重（chóng）度r=0.01225 [kN/m³]。緯度為45°處的重（chóng）力加速（sù）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（sù）度隨緯度和海拔高度而變。一般來說，r/g 在高原上要比在平原地區小，也就是說（shuō）同樣的風（fēng）速在相同的溫度（dù）下，其產生的風壓在高原上比在平原地（dì）區小。

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