長（zhǎng）興風管風量的計算（suàn）方法及風壓與風量的關係

在通風管道、集塵抽排的管路計算中，還是單一的風機選型中，都要直麵風機的一個重（chóng）要（yào）參數，即風量，那麽我們該（gāi）如何通過一定的已設（shè）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？或是通過計算方法得知風壓與風量的關係（xì）呢？

 下麵我們從實際一案（àn）例來說明：

 1、假設在直徑300mm的風管中風速為0.5m/m,它的（de）風壓是多少帕？怎（zěn）麽計算？
  解：（首先，我（wǒ）們要知道風機壓力是做什麽用的，通俗（sú）的講：風機壓力是保證流量的一種手段。基於上述定（dìng）義，我們可以通過（guò）一些公式（shì）來（lái）計算出在300mm管（guǎn）道中要（yào）保證風（fēng）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（fēng）阻係數：λ=0.35/Re^0.25 =0.35/9933.77^0.25 =0.035 
  1.3 每米（mǐ）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）保證0.5m/s的風速壓力（lì）應為0.07Pa。
 2.假如一台風機（jī）它的風量為10000³/h,分別給10個房間抽（chōu）風，就（jiù）是有（yǒu）10個抽風口，風管的（de）主管道是直徑400mm,靠近風機的*個抽（chōu）風口的風壓和抽風量肯定大於後麵的抽風口，要怎麽（me）樣配管才能使所有的抽風口的抽（chōu）風量一樣？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（gè）抽風口的壓力，並計算出各個抽風口的直徑：
為保證各抽風口的流量相等（děng），需對各抽風口的（de）壓（yā）力進行平（píng）衡，我們采用試算法調管徑。當支管與主環路阻力不平衡時，可重新選擇支管的管徑（jìng）和流速，重新計算阻力直至平（píng）衡為止。這種方法是（shì）可行的，但隻（zhī）有試算多次才能找到符合節點壓力平衡要求的管徑。 設1-2段的阻力值為Ho，為使節（jiē）點2的壓力達（dá）到平衡，應使4-2段的阻力H等於Ho。設每一個抽風口的間（jiān）距為1m,每條支管長為1m（如圖）： 2.3 計算出每條支管（guǎn）的（de）平均流量： Qo=Q/10=10000/10=1000m3/h 2.4、計算出1-2段的管（guǎn）道（dào）直徑： Do=√[Qo*4/(ν*3.14*3600)]=√[1000*4/(22.11*3.14*3600)] =126.5mm 2.5、計算（suàn）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（yǔ）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
  由以上實例可看出，風管的風（fēng）量的計算不僅有（yǒu）公式，而且（qiě）還需具（jù）備對管路各壓力（lì）點的了解，所以選擇風量對應的風機選型時，必須考慮全麵，而且綜合全部因（yīn）素。
  一般風壓就（jiù）是垂直於氣流方向的平麵所受到的風（fēng）的壓力。根（gēn）據伯努利方程得出的風－壓關係，風的動（dòng）壓為（wéi）
        wp=0.5·ro·v² (1)
    wp為（wéi）風壓[kN/m²]，ro為空氣密度（dù）[kg/m³]，v為風速[m/s]。
  由於（yú）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)中使用這一（yī）關係，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（chóng）力加速度（dù）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，空氣重（chóng）度和重力加速度隨（suí）緯度和海拔高度而變。一（yī）般來說，r/g 在高原上要（yào）比在平原地區小，也就是說同樣的（de）風速在相同的溫度下，其（qí）產生（shēng）的風壓在高原上比在平原地區小。

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