慶陽（yáng）風管風量的計算方（fāng）法及風壓與風量的關係

在通風管道、集塵抽排的管路計算中，還是單一的風機選型中，都要直麵風機的一個重要參數，即風量，那麽我們該如（rú）何通過一定的已（yǐ）設條件或已知的參數來計算風量呢（ne）？有沒好的風量（liàng）計算方法？或是通過計算（suàn）方法得知風壓與（yǔ）風量的關係呢？

慶陽 下麵（miàn）我們從實際一案例（lì）來說明（míng）：

慶陽 1、假設在直徑300mm的（de）風管中風速為（wéi）0.5m/m,它的風（fēng）壓是多少帕？怎麽計算？
  解：（首先，我們（men）要知道（dào）風機壓力是（shì）做什麽用的，通俗的（de）講：風機壓力是（shì）保（bǎo）證流量的一（yī）種手段。基於上（shàng）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（sù）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的風速壓力應為0.07Pa。
 2.假如一台風機它的風量為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定大於後麵的抽風口，要怎麽樣配管才能使所有的抽風口的抽風量（liàng）一樣？要怎（zěn）麽計算？
 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平衡各抽風口的壓力，並計算出各個抽風口的直徑：
為保證各抽（chōu）風（fēng）口的流量相等，需對各抽風口的壓力進行平衡，我們（men）采用試算（suàn）法調管徑。當支管與主環路阻（zǔ）力（lì）不平衡時，可（kě）重新選擇支管（guǎn）的管（guǎn）徑和（hé）流（liú）速，重（chóng）新計算阻力（lì）直至平衡為止。這種方法是可行的，但（dàn）隻有試算多次才能找（zhǎo）到符合節點壓力（lì）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距為1m,每條支（zhī）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1-2段的阻力（lì）： 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（yǔ）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
  由以上實例可看出，風管的風量的計（jì）算不僅有公式，而且還需具備對管路各壓力點的了解，所以（yǐ）選擇風量對應的風機選（xuǎn）型時（shí），必須考慮全麵，而且綜合全部因素。
  一般風壓就是垂直於氣流（liú）方向的平麵所受到的風的壓力（lì）。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（wéi）空氣密度[kg/m³]，v為（wéi）風速[m/s]。
  由於（yú）空氣密度(ro)和重度(r)的（de）關係為（wéi） r=ro·g, 因此有（yǒu） ro=r/g。在(1)中使（shǐ）用這一關係，得到（dào）
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此（cǐ）式為標準風壓公式。在標（biāo）準狀態下(氣壓為1013 hPa, 溫度為15°C), 空（kōng）氣重度r=0.01225 [kN/m³]。緯度為45°處的重力（lì）加速度（dù）g=9.8[m/s²], 我們得到
        wp=v²/1600 (3)
  此式為用風速估計風壓的（de）通用公式（shì）。應當指出的是，空氣重度和重力加速度隨緯度和海拔高度而變。一般來（lái）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（fēng）壓在高原上（shàng）比在平原地區小。

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