常（cháng）德風管風（fēng）量的計算方法及風壓與風（fēng）量的關係

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，都要直麵風機的一個重要參數，即風量，那麽我們該如何通過一定（dìng）的已設條件或已知的參數來計（jì）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）關係呢？

 下麵我（wǒ）們從（cóng）實際（jì）一案例來說明：

 1、假設在直（zhí）徑（jìng）300mm的風管中風速為0.5m/m,它的風壓是多少帕？怎（zěn）麽計算？
  解：（首先（xiān），我們（men）要知道風機壓力是做什麽用的，通俗的講：風（fēng）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（guǎn）道中要保（bǎo）證（zhèng）風速為0.5m/s時所需的壓力。）
  1.1 壓（yā）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（yào）保（bǎo）證0.5m/s的風速壓（yā）力應為0.07Pa。
 2.假如（rú）一台風機它的風量為10000³/h,分別給10個（gè）房間（jiān）抽風，就是有10個抽風口，風管的主管（guǎn）道是直（zhí）徑400mm,靠近風機的*個抽風口的風壓和抽風量肯定大（dà）於後麵的抽風（fēng）口，要怎麽樣配管（guǎn）才能使所有（yǒu）的抽風口的抽風量一樣？要怎麽計算？
 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（píng）衡各抽風口的壓力，並計算出各個（gè）抽（chōu）風口的直徑：
為保證（zhèng）各抽風口的流量相等，需對各抽（chōu）風口的壓力進（jìn）行平衡，我們采用試算法調管徑。當支管與主（zhǔ）環路阻力不平衡時，可重新選擇支管的管徑和流速，重（chóng）新計算阻力直至平衡為止。這種（zhǒng）方法是可（kě）行的，但隻有試算多次才能找到（dào）符合節點壓力平衡要（yào）求的管徑（jìng）。 設（shè）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Ho。設（shè）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（tiáo）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（héng）1-2段與（yǔ）2-4段的壓力並計算出（chū）2-4段的管道直徑： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以上實（shí）例（lì）可看出，風管的風量的計（jì）算不僅有（yǒu）公式，而且還需具備對管路各壓力點的了解，所以選（xuǎn）擇風量對應的風機選型時，必須考慮全麵，而（ér）且綜合全部因素（sù）。
  一般風（fēng）壓就是垂直於氣流（liú）方向的平麵（miàn）所受到的風的壓力。根據（jù）伯努（nǔ）利方程得出的風－壓關係，風的（de）動（dòng）壓為
        wp=0.5·ro·v² (1)
    wp為（wéi）風壓[kN/m²]，ro為空氣密（mì）度[kg/m³]，v為風速[m/s]。
  由（yóu）於空氣密度(ro)和重度(r)的關係為 r=ro·g, 因此（cǐ）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（shì）。在標準（zhǔn）狀態下(氣壓為1013 hPa, 溫度為（wéi）15°C), 空氣重度r=0.01225 [kN/m³]。緯（wěi）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（fēng）速（sù）估計風壓（yā）的通用（yòng）公式。應當指出的（de）是，空氣重度和重力加速度隨緯度和海拔（bá）高度而變。一般來說，r/g 在高原（yuán）上要比在平原地區小，也就是說同樣的風速在相同的溫度下，其（qí）產生的風（fēng）壓在高原上比在平原地區小。

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