甘（gān）孜風管風量的計算方法及風（fēng）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（de）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（men）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（yǒu）沒（méi）好（hǎo）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？

 下麵我們從實際一案例來說明：

甘孜 1、假設在直徑300mm的風管中風速為（wéi）0.5m/m,它的風壓（yā）是（shì）多少帕？怎麽計（jì）算？
  解：（首先，我（wǒ）們（men）要知道（dào）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（gōng）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：在（zài）每米直徑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為10000³/h,分別給10個房間抽風，就是有10個（gè）抽風（fēng）口（kǒu），風管的主管道是直徑400mm,靠近風機的*個抽風（fēng）口的風壓（yā）和抽風量（liàng）肯定大於後麵（miàn）的抽風口，要怎（zěn）麽樣配管才（cái）能使所有的抽風口的抽風量一樣（yàng）？要怎麽計算？
 解（jiě）：
  2.1風管中（zhōng）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（zhèng）各抽風口的流量相（xiàng）等，需對各（gè）抽風口的壓力進行平衡，我們采用試（shì）算法調管徑。當支管與主（zhǔ）環路阻力不平衡時，可重（chóng）新選擇支管的管徑和（hé）流速，重新計算阻力直至平衡（héng）為止（zhǐ）。這種方法是可行的，但隻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（duàn）的阻力值為Ho，為使節點（diǎn）2的壓力達到平衡，應使（shǐ）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量（liàng）： Qo=Q/10=10000/10=1000m3/h 2.4、計（jì）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（chū）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段的壓力並計算出2-4段的管道直徑（jìng）： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以上實例可看出，風管的風量的計算不僅有（yǒu）公式（shì），而且還需具備對管路各壓力點的了解，所以（yǐ）選（xuǎn）擇風（fēng）量對應的（de）風機選型時，必須考慮全麵，而且綜合全部（bù）因素。
  一般風壓（yā）就是垂直於氣流方向的平麵所受（shòu）到的（de）風（fēng）的壓力。根（gēn）據伯努利方程（chéng）得出的（de）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（wéi）風速[m/s]。
  由於空氣密（mì）度(ro)和重度（dù）(r)的關係為 r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中使用這（zhè）一關係，得到
        wp=0.5·r·v²/g (2)
  此式為標準風壓公式。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（chù）的重力（lì）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（yòng）公式。應當指出（chū）的是（shì），空氣重度和重力加速度（dù）隨緯度（dù）和海拔高度而變。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（yàng）的（de）風速在相同的溫度下，其產生的風壓在高原上比在平原地區小（xiǎo）。

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