大悟風管風量的計（jì）算方法及風壓與（yǔ）風量的關係

發（fā）布時（shí）間：2022-10-18　點此：91274次

在通風管道、集塵抽排的（de）管路計算中，還是單一的（de）風機選型（xíng）中，都要直麵風機的（de）一個重要（yào）參數，即風（fēng）量，那（nà）麽我們該如何（hé）通過一定的已設條件或已知（zhī）的參數來（lái）計算風量呢？有（yǒu）沒好的風（fēng）量計算方法？或是通過計算（suàn）方法得知風壓與風量的關係呢？

大悟下（xià）麵我們從實際一案例來說明：

大悟 1、假設在（zài）直徑300mm的風管（guǎn）中風速為0.5m/m,它的風壓是多少帕？怎麽計算？
解：（首先，我們要知道風機壓力（lì）是做（zuò）什麽用的，通俗（sú）的（de）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（tōng）過一些公式來計算出在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：λ=0.35/Re^0.25 =0.35/9933.77^0.25 =0.035
1.3 每米（mǐ）壓力：R=[(λ/D)*(ν^2*γ/2)]*65 =(0.035/0.3)*(0.5^2*1.2/2) =0.07Pa
故：在每米直徑300mm風管中（zhōng）要保證0.5m/s的（de）風速壓力應為0.07Pa。
2.假如一台風機（jī）它（tā）的風量為（wéi）10000³/h,分別給10個房（fáng）間抽風，就是有10個抽風（fēng）口，風管的（de）主管道是直徑400mm,靠近（jìn）風機的*個抽風（fēng）口的風壓和抽風量肯定大（dà）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（fēng）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（fēng）口的直徑：
為保證（zhèng）各抽風（fēng）口的（de）流量相等，需對各抽風口（kǒu）的壓力進行平衡，我們采用試算法（fǎ）調管徑。當支管與主環路阻力（lì）不平（píng）衡時，可重新選擇支管的管徑和流速，重新計算阻（zǔ）力直至平衡為止。這種方（fāng）法是可行的，但隻有試算多次才能（néng）找到符合節點壓力平衡要求的（de）管徑。設1-2段的阻力值為Ho，為使節（jiē）點2的壓（yā）力達（dá）到平衡，應（yīng）使4-2段的阻力H等（děng）於Ho。設每一個抽風口的（de）間距為1m,每條支管長為（wéi）1m（如圖）： 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（guǎn）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（de）管道直（zhí）徑（jìng）： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
由以上實例可看（kàn）出（chū），風管的風量的計（jì）算不僅有公式，而且還需具備對管路（lù）各壓力點的了解，所以選擇風量對應的風機選型時，必須考慮全麵，而（ér）且綜合（hé）全部因素。
  一（yī）般風壓就是垂直於氣流方向的平麵所受到的風的壓力（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（qì）密度[kg/m³]，v為風速[m/s]。
由於空氣密度(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)
此式為標（biāo）準風壓公（gōng）式。在標準狀態下(氣壓為1013 hPa, 溫度為15°C), 空氣重度r=0.01225 [kN/m³]。緯（wěi）度為45°處的重力加速度（dù）g=9.8[m/s²], 我（wǒ）們得到
wp=v²/1600 (3)
此式（shì）為用風速估（gū）計風壓（yā）的通用公式。應當指出的是，空氣重度（dù）和重力加速度隨緯度（dù）和海拔高度而變。一（yī）般來（lái）說，r/g 在高原上要比在平原地區小，也就是（shì）說同樣（yàng）的風速在相同的溫度下，其產生的風（fēng）壓在高原上（shàng）比在平原地區小。