杭州風管風量的計算方法及風壓與風量（liàng）的關係

杭州在通風（fēng）管道、集塵抽排的管路計算中（zhōng），還是（shì）單（dān）一的風機選型中（zhōng），都（dōu）要直麵風機的一（yī）個重要參數，即風量，那麽我（wǒ）們該如何（hé）通過一定的已設條件或已知的參數來計算風量呢？有沒好的風量計（jì）算（suàn）方法？或是通過計算方法得知風壓與風量的關係呢？

 下（xià）麵我們從實際一案例（lì）來（lái）說明：

杭州 1、假設在直（zhí）徑300mm的風管中風速（sù）為0.5m/m,它的風（fēng）壓是多少帕？怎麽計算？
  解：（首先，我們要知道風機壓力是做什麽用的，通俗的講（jiǎng）：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在300mm管道中要保證風速為0.5m/s時所需（xū）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：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（yào）保證0.5m/s的風速壓力應為0.07Pa。
 2.假如一台風機它的（de）風量為10000³/h,分別給10個房間抽風，就是（shì）有10個抽風口，風管的主管道是直（zhí）徑（jìng）400mm,靠近風機的*個抽風口的風壓和抽風量肯定（dìng）大於後麵的抽（chōu）風口，要怎麽樣配管才能使所有的抽風口（kǒu）的抽（chōu）風量一樣（yàng）？要怎麽計（jì）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（héng）各抽風口的壓力，並計（jì）算出各個抽（chōu）風口的直徑（jìng）：
為（wéi）保證各抽風口的流量相等，需對各抽風口的壓力進（jìn）行平衡，我們采用試算法調管（guǎn）徑。當支管與主環（huán）路阻力不平衡時，可重新選擇支管的管徑和流速，重新計算阻力直至（zhì）平衡為止。這種（zhǒng）方法是（shì）可行的，但隻有試算（suàn）多次才能找到符合（hé）節點壓力平衡（héng）要求（qiú）的管徑。 設1-2段的阻力值為Ho，為使節（jiē）點2的（de）壓力達到（dào）平衡，應使4-2段的阻力H等於Ho。設每一個（gè）抽（chōu）風口的間距為1m,每條支管長為1m（如圖）： 2.3 計算出每條支管的平均流（liú）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2-4段的壓力並計算出2-4段的管（guǎn）道直（zhí）徑： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以上實例可看出，風管的風量的計算不僅有公式，而且還需具備對管路各壓力點的了解，所以選擇風（fēng）量對應的風（fēng）機選型時，必須（xū）考慮全麵，而且綜合全部因素。
  一般風壓就是垂直於氣流方向的平麵所受到的風的壓力。根（gēn）據伯努（nǔ）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為空氣密度[kg/m³]，v為風（fēng）速[m/s]。
  由於空氣密度(ro)和重度(r)的關係為（wéi） r=ro·g, 因此（cǐ）有 ro=r/g。在(1)中（zhōng）使（shǐ）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（wéi）45°處的重力加速（sù）度g=9.8[m/s²], 我們得到
        wp=v²/1600 (3)
  此（cǐ）式為用（yòng）風速估計風（fēng）壓的通用（yòng）公式（shì）。應當指出的（de）是，空氣重度和重力加速度隨緯度和海拔高度而變。一般來說，r/g 在高原上要比在平（píng）原地區（qū）小，也就是說同樣的風（fēng）速在相同的溫度下，其產生的風壓在高原上比（bǐ）在平原地區小（xiǎo）。

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