達州風管（guǎn）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（chōu）排的管（guǎn）路計算（suàn）中（zhōng），還是單一的風機選型中，都要直麵風機的一個（gè）重要參數，即（jí）風量，那麽（me）我們該如何通過一定的（de）已設條件或已知的參數來計算風量呢？有沒（méi）好的風量計算方法？或是通過計算方法得（dé）知風壓與風量的關係呢？

達州 下麵我們從實際一案（àn）例來說明：

達州 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（pà）？怎麽計算？
  解：（首先，我（wǒ）們要知道風機壓（yā）力是做什麽用的，通俗的講（jiǎng）：風機壓力是（shì）保證流量的一（yī）種手段。基於上述定義，我們可以（yǐ）通過一些公（gōng）式（shì）來計（jì）算出在300mm管道中要保證風速為（wéi）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（yā）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（wéi）10000³/h,分別給10個（gè）房間抽風，就是有10個抽風口，風管的（de）主管道（dào）是直徑400mm,靠近（jìn）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（de）抽風（fēng）量一樣？要怎（zěn）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（gè）抽風口的直（zhí）徑：
為保證各抽風口的流量（liàng）相等，需對各抽風口的壓力進行平衡，我們采用試算法（fǎ）調管徑。當支管與主環路阻力不平衡時，可（kě）重新選（xuǎn）擇支管的管徑（jìng）和流速，重新計算阻力直（zhí）至平衡（héng）為止。這種方法（fǎ）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）求的管徑。 設1-2段的阻力值為Ho，為使節（jiē）點（diǎn）2的壓力（lì）達到平衡（héng），應使4-2段（duàn）的阻力（lì）H等於Ho。設每一個抽風口的間距為1m,每條支管長為1m（如圖）： 2.3 計算（suàn）出每條支管的平（píng）均流量： Qo=Q/10=10000/10=1000m3/h 2.4、計算出1-2段的管（guǎn）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（duàn）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（duàn）與2-4段的壓力並計算出（chū）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（fēng）管的風量（liàng）的計算不僅有公式，而且還需具備對管路各壓力點的了解，所以選擇風量對應的風機選型（xíng）時，必須考慮全（quán）麵，而且綜合全部因素。
  一般風（fēng）壓就是垂直於氣流方向的平麵所受到的風的壓力。根據伯努利方程得出的風－壓關係（xì），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（guān）係，得到
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此式為標準風壓公式。在標（biāo）準狀態下(氣壓為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（wéi）用風（fēng）速估計風壓的通用（yòng）公式。應當指出的是，空氣重度和重力（lì）加速度隨緯度和海拔高度而變。一般來說，r/g 在高原上（shàng）要（yào）比在平原（yuán）地區（qū）小，也就是說同樣的（de）風速在相同的溫度下，其產生（shēng）的風壓在高原上比（bǐ）在平原地區小。

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