華容風（fēng）管風量的計算方法及風壓與（yǔ）風量的（de）關係

發布（bù）時間：2022-10-18　點（diǎn）此：85687次

華容在通風管道、集塵抽排的管路計（jì）算中，還是單一的風機（jī）選型中，都要直麵風機的一個（gè）重要參數，即風量，那麽我（wǒ）們該如何通過一定的已（yǐ）設條件或（huò）已知的參數來計算風量呢？有沒好的風量計算方（fāng）法（fǎ）？或是通過計算方法得（dé）知（zhī）風壓與風量的關（guān）係呢？

下麵我們從實（shí）際一案例來說明（míng）：

華容（róng） 1、假設在直徑300mm的風管中風速（sù）為（wéi）0.5m/m,它的風壓是多少帕？怎麽計算？
解（jiě）：（首先（xiān），我們要知道風機壓力是做什麽用的，通俗的講：風機壓力是保證流量的一種手段。基於上（shàng）述定（dìng）義，我們可以通過一些公（gōng）式來計算出在300mm管道中要保證（zhèng）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：R=[(λ/D)*(ν^2*γ/2)]*65 =(0.035/0.3)*(0.5^2*1.2/2) =0.07Pa
故：在每米（mǐ）直徑300mm風管中要保證0.5m/s的風（fēng）速壓力應為0.07Pa。
2.假（jiǎ）如一台風機它的風量為10000³/h,分別給10個房間（jiān）抽風，就是有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（de）風壓（yā）和抽風量肯定（dìng）大於後（hòu）麵的抽風口（kǒu），要怎麽樣配（pèi）管才能使所有的抽風口的抽風量一樣？要（yào）怎麽計算？
解：
2.1風管中（zhōng）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，需對各抽風口（kǒu）的壓力進行平衡，我（wǒ）們采用試算法調管徑。當支管與主環路阻力不（bú）平衡時，可重新選擇支（zhī）管的管徑和流速，重新計算阻力直至平衡為止。這種方（fāng）法是可行的，但隻（zhī）有試算多次才能找到（dào）符（fú）合節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（zǔ）力H等於Ho。設（shè）每一個抽風（fēng）口的間距為（wéi）1m,每條支管長為1m（如圖）： 2.3 計算（suàn）出（chū）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段的管道直徑： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
由（yóu）以上實例可看出，風管的風（fēng）量的計（jì）算不僅有公式，而（ér）且還（hái）需具備對（duì）管路各（gè）壓力點的（de）了解，所以（yǐ）選擇風量（liàng）對應的風機選型（xíng）時（shí），必須考慮全麵，而且綜合全（quán）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。根據伯努利方程得出的風－壓關係，風（fēng）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（kōng）氣密度(ro)和重度(r)的關係（xì）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（wéi）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45°處的重力加速度g=9.8[m/s²], 我們得到
wp=v²/1600 (3)
此式為用風速（sù）估計風壓的通用公式（shì）。應當指（zhǐ）出的是，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（yuán）上要比在平原地區小，也（yě）就是說同樣的風速在相（xiàng）同（tóng）的溫度下，其產生的風壓在高原上比在平原地區小。