海豐風管風（fēng）量（liàng）的計（jì）算方法及風壓與風量的關係

在通風管（guǎn）道、集塵抽排的管路計算中，還是單一的風機選型中，都要直麵風（fēng）機的一個重要參數，即風量，那麽我們（men）該如何通過一定（dìng）的已設條件或已知的參數來計算風量呢？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？

海豐 下麵我們從實際一案例來說明：

海豐 1、假設在直徑300mm的風管中風速為0.5m/m,它的風壓是多少（shǎo）帕？怎麽計算？
  解：（首先，我們要知道風機（jī）壓力是做什麽用的，通俗的講：風機壓力是保（bǎo）證流量的一種手段。基於上述定義，我們可以通過一些公式來計算出（chū）在300mm管（guǎn）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（lì）：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的風速壓力應為0.07Pa。
 2.假如一台風機（jī）它的風量為10000³/h,分別給10個房間（jiān）抽風，就是（shì）有10個抽風口，風管的主管道是直徑400mm,靠近風機的*個抽風口的風壓和抽風量肯（kěn）定大（dà）於後麵的抽風口，要怎麽樣配管才能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（liú）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（kǒu）的壓力（lì），並計算出各個抽風口的直徑：
為保證各抽風口的流（liú）量相等，需對（duì）各抽（chōu）風口的壓力進行平衡，我們采用（yòng）試算法調管徑。當支管與主環路阻力（lì）不平（píng）衡時，可重新選（xuǎn）擇支管的管徑和（hé）流速，重新計算阻力直至平衡為止。這種方法是可行的，但隻（zhī）有試算多次才能找到（dào）符合（hé）節（jiē）點壓力平衡要求的管徑。 設1-2段的阻力值為Ho，為使（shǐ）節點2的壓力達到平衡，應使4-2段的阻力H等於Ho。設每（měi）一（yī）個抽風口的間距為1m,每條（tiáo）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段的管道（dào）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2-4段的壓（yā）力並計算出2-4段的管道直徑（jìng）： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以上實例可看出（chū），風管的風量的計算不（bú）僅有公式（shì），而且還需具備對管路各壓力點（diǎn）的了解，所以選擇風量對應的風機選型時，必須考慮全麵（miàn），而且綜合全部（bù）因素。
  一般風壓就是（shì）垂直於氣流方向的（de）平麵（miàn）所受到（dào）的風的壓力。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（gōng）式。在標準狀（zhuàng）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（lì）加速度g=9.8[m/s²], 我們（men）得到
        wp=v²/1600 (3)
  此式為用（yòng）風速估計風壓的通用公式。應當指出的（de）是，空氣重度和重力加（jiā）速度隨緯度和海拔高度而變（biàn）。一般來說，r/g 在高原上要比在平原地區小，也就是說同樣的風速在相同的（de）溫度下，其產生的風壓在高原上比在平原地區小。

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