定邊風管風量的計算方法及風壓（yā）與風量的關係

定邊在通風管道、集塵抽排的管路計算中，還是單一的風（fēng）機選型中，都要直麵風（fēng）機的一個重要（yào）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算風量呢？有沒好的（de）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？

 下麵我們從實際一（yī）案例來說明：

定邊 1、假設在直徑300mm的風管中風速為0.5m/m,它（tā）的風壓是多少帕？怎麽計算？
  解：（首先（xiān），我們要知道風機壓力是做什麽用的，通俗的講：風機壓力是保證流（liú）量的一種手段。基於上述定義，我們可以（yǐ）通過一些公式來計算出在300mm管道中要保證風速為0.5m/s時所需的壓力（lì）。）
  1.1 壓力： Re=(D*ν/0.0000151) =(0.3*0.5/0.0000151) =9933.77 Pa
   1.2 風阻係（xì）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（měi）米（mǐ）直（zhí）徑300mm風管中要保證0.5m/s的風速壓力應為0.07Pa。
 2.假如一台風機它的風量（liàng）為10000³/h,分別給10個房間抽風，就是有10個抽風口，風管的（de）主管道是直（zhí）徑400mm,靠近（jìn）風機的*個抽風口的風壓和抽風量（liàng）肯定大於後麵的抽風口，要怎麽樣配管才能使所有的抽風口（kǒu）的抽風量（liàng）一樣？要怎（zěn）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平衡各抽風口的壓力（lì），並計算出各個抽風口的直徑：
為保證（zhèng）各抽風口（kǒu）的流量相等，需對各（gè）抽風口的壓力進行平衡，我（wǒ）們采用試算法調管徑。當支（zhī）管與主環（huán）路阻力不平衡時，可（kě）重新選擇支管的管徑和流速，重（chóng）新計算阻力直至平（píng）衡為止。這種方法是可行的，但隻有試（shì）算多次才能找到符合節點壓力平衡要求的管徑（jìng）。 設1-2段的（de）阻（zǔ）力值為Ho，為使節點2的（de）壓力達到平衡，應（yīng）使4-2段的阻力H等（děng）於Ho。設每一（yī）個抽風（fēng）口的間距（jù）為1m,每（měi）條（tiáo）支（zhī）管長為1m（如（rú）圖）： 2.3 計算出（chū）每條支管的平均流量： Qo=Q/10=10000/10=1000m3/h 2.4、計算出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（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（bú）僅有（yǒu）公式，而且還需具（jù）備對管路各（gè）壓力點的了解，所以選擇風量對應的（de）風機選型時（shí），必須考慮全麵，而（ér）且綜合全部（bù）因素（sù）。
  一般（bān）風壓就是垂直於（yú）氣流方（fāng）向的平（píng）麵所受到的風的壓力（lì）。根據（jù）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為空氣密（mì）度[kg/m³]，v為風（fēng）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
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此式為標（biāo）準風壓公式。在標（biāo）準狀態下(氣（qì）壓（yā）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（de）通用公式。應當指（zhǐ）出的是，空氣重度和重力加速度隨緯度和海拔高度而變。一般（bān）來說，r/g 在高原上要（yào）比在平原地區小，也就是說同樣的風（fēng）速在（zài）相同的溫度下，其產生的風壓在高原上比在平原地區小。

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