孟津風管風量的計算（suàn）方法及風壓與風量的關係

在通風管道、集塵（chén）抽排的管路計算中，還是單一的風機選型中，都要直麵風機的一個（gè）重要參數，即風量，那麽我們該如何通（tōng）過一定（dìng）的已設條（tiáo）件或已知的參（cān）數來計算風量呢？有（yǒu）沒好的風量計算方法？或是通過計算方法得知風壓（yā）與風量的關係（xì）呢？

孟津 下（xià）麵我們從實際一案例來說（shuō）明：

孟津 1、假設在直徑300mm的風管中風速為0.5m/m,它的風壓（yā）是多少帕？怎麽計算？
  解：（首先，我們要知道風機壓力是做什（shí）麽用的，通俗的講：風機壓（yā）力是保證流量的一種手（shǒu）段。基於上述（shù）定義，我們可以通（tōng）過一些公式來計算出在300mm管道中要保證（zhèng）風（fēng）速為0.5m/s時所需的壓力（lì）。）
  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（zài）每（měi）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（tā）的風量為10000³/h,分別給10個房間（jiān）抽風，就是有10個（gè）抽風口，風管的主（zhǔ）管道是（shì）直徑400mm,靠近風機的*個抽風口的風（fēng）壓（yā）和抽風量肯定大於後麵的抽風口，要怎麽樣配管才（cái）能使所有的抽風口的抽風量一（yī）樣（yàng）？要怎麽計（jì）算？
 解：
  2.1風（fēng）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平衡各抽風口的壓力，並計算出各個抽風口的直徑：
為保（bǎo）證各（gè）抽（chōu）風口的流量相等，需對各抽風口的壓力進行平衡，我們采用試算（suàn）法調管徑（jìng）。當支管與主環路阻力不平衡時，可重新選擇支管的管徑和流速，重新計算阻力直至平衡（héng）為止。這種方法是（shì）可行的，但隻（zhī）有試算多次才能找到符合節點壓力平衡要求的管（guǎn）徑。 設1-2段的阻力值為Ho，為使節點2的壓力達到平衡，應使4-2段的阻力H等於Ho。設每一個抽風（fēng）口（kǒu）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（chū）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（píng）衡1-2段與2-4段的（de）壓力並（bìng）計算出（chū）2-4段（duàn）的（de）管道（dào）直徑： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以上實例可（kě）看出，風管的風量的計算不僅有公式，而（ér）且還需具備對管路各壓力（lì）點的了解，所以選擇風量對應的（de）風機選型時，必須考（kǎo）慮（lǜ）全（quán）麵，而且綜合全部因素。
  一般風壓就是垂直（zhí）於氣流方向的平麵（miàn）所受到的風的壓力。根據伯努（nǔ）利方程得出的風－壓關係，風（fēng）的動（dòng）壓為
        wp=0.5·ro·v² (1)
    wp為風壓[kN/m²]，ro為空氣密度（dù）[kg/m³]，v為風（fēng）速[m/s]。
  由於空氣密（mì）度(ro)和重度(r)的關係為 r=ro·g, 因（yīn）此有 ro=r/g。在(1)中使用這一（yī）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（wéi）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（yòng）風速估計（jì）風（fēng）壓的通用公式。應當（dāng）指出的是，空氣重度和重力加速度隨緯度和海拔高度而變。一般來說（shuō），r/g 在高原（yuán）上要比在平原地區小，也就是說同樣的風速在（zài）相同的溫度下，其產生的風壓在（zài）高原上比在平原地區小（xiǎo）。

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