蘇州風（fēng）管風量的計算方法及風壓與風量（liàng）的關係

發布時間：2022-10-18　點此：92660次

蘇州在通風管道、集（jí）塵抽排的管路計算中，還是（shì）單一的風機（jī）選型（xíng）中，都要直麵風（fēng）機的一個重要參數（shù），即風量，那麽我們該如何通過一定的已設條件或已知的參數來計算風量呢？有沒好的風量計算方法？或是通過（guò）計算方法得知（zhī）風壓（yā）與風量的（de）關係呢？

下麵我們從實際一案例來說明：

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）述定義，我們可以通過一（yī）些公式來計算出（chū）在300mm管（guǎn）道中要保證風速（sù）為（wéi）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，就是有10個抽風口，風管的主管道是直徑400mm,靠近風機的（de）*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（guǎn）才（cái）能使所有的抽風口的抽風量一樣？要怎麽計算（suàn）？
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：
為保證各抽風口的流量（liàng）相等，需（xū）對各抽風口的壓（yā）力進行平衡（héng），我們采用試算法（fǎ）調管徑。當支管與主環（huán）路阻力不平衡時，可重（chóng）新選擇支管的管徑和流速，重新計算阻力直（zhí）至平衡為止。這種方（fāng）法是可行的，但隻有試算多次才能找到符合節點壓力平衡要求的（de）管徑。設1-2段的阻（zǔ）力（lì）值為（wéi）Ho，為（wéi）使節點2的壓力達到平（píng）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（tiáo）支（zhī）管長為1m（如圖）： 2.3 計（jì）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（de）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（suǒ）以選擇風（fēng）量對（duì）應（yīng）的風機選型時，必須（xū）考慮全麵，而且綜合全（quán）部因素。
  一般（bān）風壓就是垂直（zhí）於氣流方向（xiàng）的平麵所受到的風的（de）壓力。根據伯努（nǔ）利（lì）方（fāng）程得（dé）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為風速[m/s]。
由（yóu）於空氣密度（dù）(ro)和重度(r)的關係為 r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中使用這一關係，得到
  wp=0.5·r·v²/g (2)
此式為標（biāo）準風壓公式。在標（biāo）準狀態下(氣（qì）壓為1013 hPa, 溫度為15°C), 空氣（qì）重度r=0.01225 [kN/m³]。緯度為45°處的重力加（jiā）速度g=9.8[m/s²], 我們得到
wp=v²/1600 (3)
此式為（wéi）用風速估計風壓的通（tōng）用公式。應當指（zhǐ）出的是，空氣（qì）重度和（hé）重力加速度隨緯度（dù）和海拔高度而變。一般來說，r/g 在高（gāo）原上要比在平原地（dì）區小（xiǎo），也就是說同樣的風速在相同的溫度下，其產生的風壓在高原上比在平原地區小。