豐城風管（guǎn）風量的計算方法及風壓與風量的關係

豐城在通風（fēng）管（guǎn）道、集塵抽排的管路（lù）計算（suàn）中，還（hái）是單一的風機（jī）選型中，都要直麵風機的一個（gè）重（chóng）要參數，即風量（liàng），那麽我們該如何（hé）通過一定的已設條件（jiàn）或已知的參數來（lái）計算風量呢？有沒好的風（fēng）量計算方法？或是通過計算方法得知風壓與風量的關係呢？

 下麵我們從實際一案（àn）例來說明：

 1、假設在直徑300mm的風管中風速（sù）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（jī）壓力是做什麽用的，通俗的（de）講：風機壓力是保證流量的一種手段。基於上（shàng）述定義，我們可以通過一些公式來計算出在300mm管道中（zhōng）要保證風速為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（xì）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：在每米直徑300mm風（fēng）管中要保證0.5m/s的風速（sù）壓力應為0.07Pa。
 2.假如一（yī）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（de）主管道是直徑400mm,靠近風（fēng）機的*個抽（chōu）風口的風壓和抽風量肯定大於後麵的抽（chōu）風口，要怎麽樣配管才能使所有的抽風口的抽風量（liàng）一樣？要怎麽計算？
 解（jiě）：
  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（héng）各抽風口（kǒu）的壓力，並計（jì）算出（chū）各個抽風口的直徑：
為保證各抽風口的流（liú）量相等，需對各抽風（fēng）口的壓力進行平衡，我們采用試算法調（diào）管徑。當支管與主環路（lù）阻力不平衡時，可重新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（shì）可行的，但隻有（yǒu）試算多（duō）次（cì）才能找到符合節點壓力平衡要求（qiú）的管徑。 設1-2段的阻力值為Ho，為使節點2的壓力達到平衡（héng），應使4-2段的阻力H等於（yú）Ho。設每一（yī）個抽風（fēng）口（kǒu）的間距為1m,每條支管長（zhǎng）為（wéi）1m（如圖）： 2.3 計算出每條（tiáo）支（zhī）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： 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1-2段與（yǔ）2-4段的壓（yā）力並計算出2-4段的管道（dào）直徑： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以上實（shí）例可看出，風管的風量的計算不僅（jǐn）有公式，而且還需具備對管路各壓力點的了解，所（suǒ）以選擇風量（liàng）對應的風機選型時，必（bì）須考慮（lǜ）全麵，而且綜合（hé）全部因素。
  一般風壓就是垂直於氣流方向的（de）平麵所受到的風（fēng）的壓力。根據伯努利方程得出的風－壓（yā）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]。
  由於空氣密（mì）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)
  此式為標準風壓公式。在標準（zhǔn）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（chù）的重力加速度g=9.8[m/s²], 我們（men）得到（dào）
        wp=v²/1600 (3)
  此式為用風速估計風壓的通用公（gōng）式。應當指出的是，空氣（qì）重度和（hé）重力加速度隨（suí）緯度和海拔高度而（ér）變。一般來說，r/g 在高原上要比在平原地區小（xiǎo），也就是說同樣的風速在相同的溫度下（xià），其產生（shēng）的風壓在高原上（shàng）比在平原地（dì）區小。

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