濟南風管風量的計算方（fāng）法及風（fēng）壓與風量的關係

濟南在通風管道、集塵抽排的管（guǎn）路（lù）計算（suàn）中，還（hái）是（shì）單一的風機選（xuǎn）型中，都要直麵風機的一個重要（yào）參數，即風量，那麽我們該如何通（tōng）過一定的已設條件或已知的參（cān）數來計算風量呢？有沒好（hǎo）的風量（liàng）計算方法？或是通過計算方法得知風壓與風量的關係呢？

濟南 下麵我們從實際一案例來說明：

 1、假設在直徑300mm的風管（guǎn）中風速為0.5m/m,它的風壓是多少帕？怎麽（me）計算？
  解：（首先，我們要知道風機壓力（lì）是做什麽用的，通俗的講：風機壓力是保證流（liú）量的一種手段。基（jī）於上述定義，我們可以通過一（yī）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（mǐ）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.假如一台風機它的風量為10000³/h,分別給（gěi）10個房間抽風，就是有10個（gè）抽風口，風管的主管道是直（zhí）徑400mm,靠近風機的*個（gè）抽風口的風（fēng）壓和抽風（fēng）量肯定（dìng）大於後麵的抽（chōu）風口，要怎麽樣（yàng）配管才（cái）能使（shǐ）所有的抽風口（kǒu）的抽風量一樣？要怎麽計算？
 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（chōu）風口的壓力，並計算出（chū）各個（gè）抽風口的直徑：
為保證各抽風口的流量相等，需對各抽風口的壓力進行平衡，我們采（cǎi）用試算法調管徑。當支管與（yǔ）主環路阻力不平衡時，可重新選擇支管的管徑和（hé）流速，重新計算阻力直至平衡為（wéi）止。這種方法是可行的，但隻有試（shì）算多次才能找（zhǎo）到符合節點壓（yā）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（yā）力達到平衡，應使4-2段的阻力H等於Ho。設每一個抽風口的間（jiān）距為（wéi）1m,每條（tiáo）支管長為1m（如圖（tú））： 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（guǎn）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（de）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（shàng）實（shí）例可看出，風管（guǎn）的風（fēng）量（liàng）的計算不僅有公式，而且（qiě）還需（xū）具備（bèi）對管（guǎn）路各壓力（lì）點的了解，所以選擇風量對應的風機（jī）選型時，必須考慮全麵（miàn），而且綜合全部因素。
  一般風（fēng）壓就（jiù）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（yā）關係，風的動壓為
        wp=0.5·ro·v² (1)
    wp為風壓[kN/m²]，ro為空氣密（mì）度[kg/m³]，v為風速[m/s]。
  由於（yú）空氣密度(ro)和重度(r)的關係為 r=ro·g, 因此有（yǒu） ro=r/g。在(1)中使用這（zhè）一關係（xì），得到
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此（cǐ）式為標準風壓公式。在（zài）標（biāo）準狀（zhuàng）態下(氣壓為1013 hPa, 溫（wēn）度為15°C), 空氣重度r=0.01225 [kN/m³]。緯度為45°處的重（chóng）力加速度g=9.8[m/s²], 我們得到（dào）
        wp=v²/1600 (3)
  此（cǐ）式為用風速估計（jì）風壓的通用公式。應當（dāng）指出的是，空氣重度和重力加速（sù）度隨緯度（dù）和海（hǎi）拔高度而變。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（fēng）速在相同的（de）溫度下，其產生的風壓在高（gāo）原上比在平原地區（qū）小。

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