鷹潭風管風量的計算方法及風壓與風量的關係

鷹潭在通風管道、集塵（chén）抽排的（de）管路計算中，還是單一的風機選型中，都要直麵（miàn）風機的一個重（chóng）要參（cān）數，即（jí）風量，那麽我們該如何通過（guò）一定的已設條件或已知的參數來計算（suàn）風量呢？有沒好（hǎo）的風量計算方法？或是通（tōng）過計算方法得（dé）知風壓與風量的（de）關係呢？

鷹潭 下麵我們從（cóng）實際一案例（lì）來說（shuō）明（míng）：

鷹潭 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：（首先，我們要（yào）知道風機壓力是（shì）做什麽用的，通俗的講：風機壓力是保證（zhèng）流量的一（yī）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管道中要保證風速為0.5m/s時所（suǒ）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（wéi）0.07Pa。
 2.假如一台風機它的風量為（wéi）10000³/h,分別給10個房間抽風，就是有10個抽風口，風管的主管道（dào）是（shì）直（zhí）徑400mm,靠近風機的*個抽風口的風（fēng）壓和抽風量肯定大於後麵的抽風口，要怎（zěn）麽樣配（pèi）管才能使所有的抽風口的抽風量一樣？要怎麽計算？
 解（jiě）：
  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（héng）各抽風（fēng）口的壓力，並計算出各個抽風口的直徑：
為保證（zhèng）各（gè）抽風口的流量相等，需對各抽風口的壓力進行（háng）平衡，我們采用試算法調管徑。當支管與（yǔ）主環（huán）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（zǔ）力直至平衡為止。這種方法是可行（háng）的，但隻有試算（suàn）多次才能找到符合節點壓力平衡要求（qiú）的管徑。 設（shè）1-2段的阻力值（zhí）為Ho，為使節點2的壓力達到平衡，應使4-2段的阻（zǔ）力H等於Ho。設每一個抽風口的間距為1m,每條支管長為1m（如（rú）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（suàn）出1-2段的管道（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段的壓力並計算出2-4段的管道直徑： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由（yóu）以上實例可（kě）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，所以選擇風量對應的（de）風機選型時，必須（xū）考慮全（quán）麵，而（ér）且綜合全部（bù）因素。
  一般風壓就（jiù）是垂直於氣（qì）流方向的平麵所受到的（de）風的壓力（lì）。根據伯努利（lì）方程得（dé）出的風－壓關係，風（fēng）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（sù）[m/s]。
  由於空氣密（mì）度(ro)和重度(r)的關係為 r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中（zhōng）使用（yòng）這一（yī）關係（xì），得到
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此（cǐ）式為標準風壓公式（shì）。在（zài）標準（zhǔn）狀態下(氣壓為1013 hPa, 溫度（dù）為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)
  此式為用風速估計風壓的通用公式（shì）。應（yīng）當指出的是，空（kōng）氣重（chóng）度和（hé）重力（lì）加速度隨緯度（dù）和海拔高度而變。一般來說（shuō），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溫度（dù）下，其產（chǎn）生的風壓在（zài）高原（yuán）上比在平原地區小。

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