張掖風管風量的計算方法及風壓與風量（liàng）的關係

張掖（yè）在通風管道、集塵抽排的管路計算中，還是（shì）單一的風（fēng）機選型中，都要直麵風機的一個重要參數，即風量，那麽我們該如何通過一（yī）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？或是通過計算方法得知風壓與風量的（de）關係（xì）呢？

 下麵我（wǒ）們（men）從實際一案例來說明：

張掖 1、假設（shè）在直徑300mm的風（fēng）管中風速為0.5m/m,它的風壓是（shì）多少帕？怎麽（me）計算（suàn）？
  解：（首先，我們要知道風機壓力是（shì）做什麽用的，通俗的講：風機壓力是保證流量的一種手段。基於上述定義，我們可（kě）以通過一（yī）些公式來計算出在300mm管道中要保證風（fēng）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（měi）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（sù）壓力應為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（shì）有10個抽風口（kǒu），風管（guǎn）的主（zhǔ）管道是直徑400mm,靠近風機的*個抽風口（kǒu）的風壓和抽風量（liàng）肯定（dìng）大於後麵的抽風口，要怎麽樣配管才能使所（suǒ）有的抽風口的抽風量一樣？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（píng）衡各抽風口的壓力，並計算出（chū）各個抽風口的直徑：
為保證各抽風口（kǒu）的流（liú）量相（xiàng）等，需對（duì）各抽風口的壓力進行平衡，我們采用試算法調管徑。當支管與主環路阻力不（bú）平衡時，可重新選擇（zé）支管的管徑和流速，重新計（jì）算阻力直至平衡為止。這種方法是（shì）可行的，但隻（zhī）有（yǒu）試算多次才能找到符合節點壓力平衡要（yào）求的管徑。 設1-2段（duàn）的阻力值為Ho，為使節（jiē）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,每條支管長為1m（如圖）： 2.3 計算出每條支管的平均流（liú）量： Qo=Q/10=10000/10=1000m3/h 2.4、計算（suàn）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： 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（píng）衡1-2段與2-4段的（de）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（fēng）管的風量的計算不僅有公（gōng）式，而且還需具備對管路各壓力點的了解，所以選（xuǎn）擇風量對應的風機選型時，必須考慮（lǜ）全麵，而且綜合全部因素。
  一（yī）般風壓就是垂直於氣流方向的平麵所受到的風的壓力。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為空氣（qì）密度[kg/m³]，v為風（fēng）速[m/s]。
  由於（yú）空氣密度(ro)和（hé）重度(r)的關（guān）係為（wéi） r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中使用這一關（guān）係，得到
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此式為標準風（fēng）壓公式。在標準狀態（tài）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）。應當指出的是（shì），空（kōng）氣重度和重力加速度隨緯度和海（hǎi）拔高（gāo）度（dù）而變。一般來說，r/g 在高原上要（yào）比在平原（yuán）地區小，也就是說同樣的風（fēng）速在相同的溫度下，其產生的風壓在（zài）高（gāo）原上比在平原地區（qū）小。

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