丹東風管風量的計算方法及風壓與風量的關係

丹東在通風管道、集塵抽排（pái）的管路計算（suàn）中，還是單一的風機選型中，都（dōu）要直麵風機的（de）一個重要（yào）參數，即風量，那麽我們該如何通過（guò）一定的已設條件或已知的參數來計（jì）算（suàn）風量呢？有（yǒu）沒好的風量計算方法？或是通過計算方法（fǎ）得知風壓與風量的關係呢？

 下麵我們從實際一案例來說明：

 1、假設在直徑300mm的風（fēng）管（guǎn）中風速為（wéi）0.5m/m,它的風壓是多少帕？怎麽（me）計算？
  解：（首先，我們要知道風機壓力是做什麽用的，通俗的講（jiǎng）：風機壓力是（shì）保證流量的一種手段。基於上述定義，我們可以通過（guò）一些公（gōng）式來計算出在300mm管道中要保（bǎo）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：在每米直（zhí）徑300mm風管中要保證0.5m/s的風速壓力應為0.07Pa。
 2.假如一台風機它的風量為10000³/h,分（fèn）別給10個房間抽（chōu）風（fēng），就是有10個抽風口，風管的主管道是直徑400mm,靠（kào）近風機的*個抽風口的風壓（yā）和（hé）抽風量肯定大於後麵的抽風口，要（yào）怎麽樣配管才（cái）能（néng）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平衡各抽風口的壓力，並計算出各個（gè）抽風口的直徑：
為保證各抽風口的流量相（xiàng）等，需對各抽風（fēng）口的（de）壓力進行（háng）平衡，我們采用試算法調管徑。當支管與主環路阻力不平衡時，可（kě）重新選擇支管的管徑和流速（sù），重新計算阻力直至平衡為止（zhǐ）。這種方法是可行的，但隻有試算多次才能找到符合節點壓力平衡要（yào）求（qiú）的管徑。 設1-2段的阻力值為Ho，為使節點2的（de）壓力達到平衡，應使4-2段的阻力H等於Ho。設每一個抽風口的間距為1m,每條支管長為1m（如（rú）圖（tú））： 2.3 計算出每條支管的平均流量： Qo=Q/10=10000/10=1000m3/h 2.4、計算出1-2段的管道直徑（jìng）： 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（héng）1-2段與2-4段的壓力並計（jì）算出2-4段的管道直徑： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以上實（shí）例（lì）可看出，風管的風量的計算不僅有公式，而且還（hái）需具備對（duì）管路各壓力（lì）點的了解，所以選擇風量（liàng）對應的風機選型（xíng）時，必須考慮全麵，而且綜（zōng）合全部因（yīn）素。
  一般風壓就是（shì）垂直（zhí）於氣流方向的平麵所受到的風（fēng）的壓力。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為風（fēng）壓（yā）[kN/m²]，ro為（wéi）空（kōng）氣密度[kg/m³]，v為（wéi）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 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（biāo）準風壓公式（shì）。在標準狀態下(氣（qì）壓為1013 hPa, 溫度為15°C), 空氣重度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式。應當指（zhǐ）出的是，空氣重度和重力加速度隨緯度和海拔（bá）高度而變。一般來說，r/g 在高原上要比在平原地區小，也就（jiù）是說同樣的風速在相同的溫度下，其產生的風壓在高原上比在平原地區小。

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