仙桃風管風量的計算方法及風壓與風量的關係

發（fā）布時間：2022-10-18　點此：85689次

仙桃在通風管道、集塵抽排的管路計算中（zhōng），還是單一的風機選型中，都要直麵風機的一（yī）個（gè）重要參數，即風量，那麽我（wǒ）們該如何通（tōng）過一定的已設條件或已知的參數（shù）來計算風量呢？有沒好的風量計算方法？或是通過計（jì）算方法得知風壓與風量的關係（xì）呢？

下麵我們從實（shí）際一案例來說明：

1、假設在直徑300mm的風管中風速為0.5m/m,它的風壓是多少帕？怎麽計算？
解：（首（shǒu）先，我們要知（zhī）道風機壓力是做什麽用的，通俗的講（jiǎng）：風機壓力是保證流量的一種手段。基於上述定義，我們可以通過一些公式來計算出在300mm管道中要保證（zhèng）風（fēng）速為（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（fáng）間抽（chōu）風，就是有10個（gè）抽風口，風管的（de）主管道是（shì）直（zhí）徑400mm,靠（kào）近風機的*個抽風口的風（fēng）壓和抽風量肯定大於後麵的抽風口（kǒu），要怎麽樣配管才能使所有的（de）抽風口的抽風量一（yī）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（kǒu）的壓力，並（bìng）計算出各個抽風口的直徑：
為（wéi）保（bǎo）證各抽風口的（de）流量（liàng）相等，需對各抽風口的壓力進行平衡，我們采用試（shì）算法調管徑。當支管與主環路阻力不平衡時，可重新選（xuǎn）擇支管的管徑和流速，重新計算阻力直至平衡為止。這種方法是可行的，但隻有試算（suàn）多（duō）次才能找到符合（hé）節點壓（yā）力平衡要求的管徑。設1-2段（duàn）的阻力值為Ho，為使節點2的壓力達到平衡，應使（shǐ）4-2段的阻力H等於（yú）Ho。設每一個抽風口的間距為1m,每條支管（guǎn）長為1m（如圖）： 2.3 計算出每（měi）條（tiáo）支管的平均流量（liàng）： 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（jì）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（héng）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
由以上實（shí）例可看出，風管的風量的計算不僅有公式，而且還需（xū）具備對管路各壓力（lì）點的了解，所以選（xuǎn）擇風量對應（yīng）的風機選型時（shí），必須考慮全麵，而且綜（zōng）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（de）風的（de）壓力。根（gēn）據伯努利方程得出的風－壓關（guān）係，風（fēng）的動壓為
wp=0.5·ro·v² (1)
wp為風壓[kN/m²]，ro為空氣（qì）密度[kg/m³]，v為風（fēng）速[m/s]。
由於空氣密度(ro)和重度(r)的關係（xì）為 r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中使用這一關係，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15°C), 空氣重度（dù）r=0.01225 [kN/m³]。緯度為45°處的重力加速度g=9.8[m/s²], 我們（men）得到
wp=v²/1600 (3)
此式為用（yòng）風速估計風壓的通用公式。應當指出（chū）的是，空氣重度（dù）和重力加速度隨緯度和（hé）海拔高度而（ér）變。一般來說，r/g 在高原上要比在平原地區（qū）小，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。