海北（běi）風管風量的計算方法及風壓與風量的（de）關係

在通風管道、集塵抽排的管路計算中，還是單（dān）一的風機選型（xíng）中，都要直麵風機的一（yī）個重要參數，即風量，那麽我們（men）該如何通過一定的已設條件或已（yǐ）知的參數來（lái）計算風（fēng）量呢？有沒好的風量計算方法？或是通過計算方法得知風壓與風量的關係呢？

海北 下麵我們從實際一案例來說明：

 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？怎麽計算？
  解：（首先，我們（men）要知道風機壓力是做（zuò）什麽用的，通俗的講：風機壓力是保證（zhèng）流量的一種（zhǒng）手段。基於上述定義（yì），我們可以通過一（yī）些（xiē）公式來計算出在300mm管道中要保證風速為0.5m/s時（shí）所需（xū）的（de）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：在每米直徑300mm風管中要保證0.5m/s的風速壓（yā）力（lì）應為0.07Pa。
 2.假如一台風機它的風量為10000³/h,分別給（gěi）10個房間抽風，就是有10個抽風口，風管的主（zhǔ）管道是直徑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，要怎麽樣配（pèi）管才能使所有的抽（chōu）風口的（de）抽風量一（yī）樣？要怎麽計算？
 解：
  2.1風管中的（de）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（duì）各抽風口的（de）壓力進行平衡（héng），我們采用試算法調管徑。當支管與主環路（lù）阻力不（bú）平衡（héng）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（fǎ）是（shì）可行的，但（dàn）隻有試算多次才能找到符合節點壓力平衡要求（qiú）的管徑。 設1-2段的阻（zǔ）力值為（wéi）Ho，為使節點2的壓力達到（dào）平衡，應使4-2段的阻力H等於Ho。設每（měi）一個抽風口的間（jiān）距為1m,每條（tiáo）支管長（zhǎng）為1m（如圖）： 2.3 計算出每條（tiáo）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、計算（suàn）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段與2-4段的壓力並計算出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）管的風量的計算不（bú）僅有公式，而且還需具備對管路各（gè）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，而且綜合全部因素（sù）。
  一般風壓就是垂直於氣（qì）流方（fāng）向的平麵所受到（dào）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為風壓[kN/m²]，ro為空（kōng）氣密（mì）度[kg/m³]，v為風（fēng）速[m/s]。
  由於空氣密度(ro)和重度(r)的（de）關（guān）係為 r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中使用這（zhè）一（yī）關係，得到
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此式為標準風壓公（gōng）式。在（zài）標準狀態下(氣壓為1013 hPa, 溫度為15°C), 空氣重度r=0.01225 [kN/m³]。緯度為45°處（chù）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。應當指出的是，空（kōng）氣重度和（hé）重力加（jiā）速度隨緯度和（hé）海拔高度而變。一般來說，r/g 在高（gāo）原上要比在平（píng）原地區小（xiǎo），也就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（yuán）地（dì）區小。

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