永新風管風量的計（jì）算方法及風壓與風量的關係（xì）

發布時間：2022-10-18　點（diǎn）此：82714次

永新在通風管道、集塵抽排的管路計算中，還是單一的風機選型（xíng）中，都要（yào）直麵風機的一（yī）個重要參數，即風（fēng）量，那（nà）麽我們（men）該如何通過一定（dìng）的已設條件或已知的參（cān）數來計算風量呢？有沒好（hǎo）的風量計算方法？或是通過計算方法得知風壓與風量的關係呢？

永新下麵我們（men）從實際一案例來說明：

永新 1、假設在直徑300mm的風管中風速（sù）為0.5m/m,它的風壓是多少帕？怎麽計算？
解：（首先，我們（men）要知道風機壓力（lì）是做什麽用的，通（tōng）俗的講：風（fēng）機壓（yā）力是保證流量的一種手段。基於上述定義，我們可以通過（guò）一些公式來計算出在300mm管道中要保證風速為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（gù）：在每米直徑（jìng）300mm風管中要保證0.5m/s的風速壓力應為0.07Pa。
2.假如一（yī）台風機它的風量為10000³/h,分別給10個房間抽風，就（jiù）是有10個抽風口，風管的主管道是直（zhí）徑400mm,靠（kào）近風機的*個抽風口的風壓和抽風量（liàng）肯定大於（yú）後麵的抽風口，要怎麽樣配管（guǎn）才能使所有的抽（chōu）風口的抽風量一樣？要怎麽計（jì）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（zhí）徑：
為（wéi）保證各（gè）抽風口的流量相等，需對各抽（chōu）風口的壓力進行平（píng）衡，我們采用試算法調（diào）管徑。當（dāng）支管與主環路阻力（lì）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（píng）衡為止（zhǐ）。這種方法是可行（háng）的，但隻有試算多次才能找到符合節點（diǎn）壓力（lì）平衡要求的管徑。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（yú）Ho。設每一個抽（chōu）風口的間距為1m,每條（tiáo）支管（guǎn）長為1m（如圖）： 2.3 計算出每條支管的平均流量（liàng）： Qo=Q/10=10000/10=1000m3/h 2.4、計算（suàn）出1-2段的（de）管道直徑（jìng）： Do=√[Qo*4/(ν*3.14*3600)]=√[1000*4/(22.11*3.14*3600)] =126.5mm 2.5、計算出1-2段（duàn）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（suàn）出2-4段的管道直徑（jìng）： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
由以上（shàng）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，所以選（xuǎn）擇風量對（duì）應的風機選型時，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方向的平麵所受到的風的壓力。根（gēn）據（jù）伯（bó）努利方程（chéng）得出的風－壓關（guān）係，風的動壓為（wéi）
wp=0.5·ro·v² (1)
wp為風壓（yā）[kN/m²]，ro為空氣密度[kg/m³]，v為風速[m/s]。
由於空氣密度(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（dào）
  wp=0.5·r·v²/g (2)
此式為（wéi）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。應當指出的（de）是，空氣（qì）重度和重（chóng）力加速度隨緯（wěi）度和海拔高度而變。一般來說（shuō），r/g 在高原上要比在平原地（dì）區小，也就是說同樣的風速在相（xiàng）同的溫度下，其產生的風壓在高原上比在平原（yuán）地區小。