溫縣風管風量的計算方法及風壓與風量（liàng）的關係

在通風管道、集塵抽（chōu）排的（de）管路（lù）計（jì）算中，還是單一的（de）風（fēng）機選（xuǎn）型中，都要直麵風機的一個重要參數，即風量，那麽（me）我們該如何通過一定的已設條件或已知的參數來計算風（fēng）量呢？有沒好的風（fēng）量計算方法？或是通（tōng）過計算方法得知風壓（yā）與風量的關係呢？

 下麵我們從實際一案例（lì）來說明：

溫縣 1、假設（shè）在直徑300mm的風管中風速為0.5m/m,它的風（fēng）壓是多少帕？怎麽計算？
  解：（首先，我們要知道風機壓力是做什麽用的，通俗的（de）講：風機（jī）壓力是保證流量的（de）一種手段。基於上述定義，我們（men）可以（yǐ）通（tōng）過（guò）一些公式來（lái）計算出（chū）在300mm管（guǎn）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：在每米（mǐ）直徑300mm風（fēng）管中要保證（zhèng）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個抽風口，風管的主（zhǔ）管道是直徑400mm,靠近風機的*個抽風口的風壓和抽（chōu）風量肯定大於後（hòu）麵的抽風口（kǒu），要怎麽（me）樣配管才能使所有的抽風口的抽風（fēng）量（liàng）一樣？要怎麽計（jì）算？
 解：
  2.1風管中（zhōng）的（de）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，並計算出各個（gè）抽風口的直徑：
為（wéi）保證各抽風（fēng）口的流（liú）量相（xiàng）等，需對各抽風口的壓力進行平衡，我們采用試算法（fǎ）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和流速，重新計算阻力直至平衡為止。這（zhè）種方法是可行的，但隻有試算多次才能找到符合節（jiē）點壓力平衡要求的管徑。 設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。設每一（yī）個抽風口的間距為1m,每條支管長為（wéi）1m（如圖）： 2.3 計算出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（zhí）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、平衡1-2段與2-4段（duàn）的壓力並計算（suàn）出2-4段的管道直徑： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
  由以上實例（lì）可看出，風管的風量的計算不僅有公式，而且還需具（jù）備對（duì）管（guǎn）路各壓力點的了解，所以選擇風量對應的風機選型時，必（bì）須考（kǎo）慮全麵，而且綜合全部因素。
  一般（bān）風壓就（jiù）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（chéng）得出的風（fēng）－壓關係，風的動壓為
        wp=0.5·ro·v² (1)
    wp為風壓[kN/m²]，ro為空（kōng）氣密度[kg/m³]，v為風速[m/s]。
  由於空氣密度(ro)和重度(r)的關係為（wéi） 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)
  此式為標準風壓公式。在（zài）標準（zhǔn）狀態下(氣壓為（wéi）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（wéi）用風速估計風壓的通用公式。應當指出的是，空氣重度和重力加速度隨緯度和海拔高度而變。一般來說，r/g 在高原上要比在平原地區（qū）小，也就是說同（tóng）樣的風速在（zài）相同的溫度下，其產生的風壓在高（gāo）原上（shàng）比在平原地區小（xiǎo）。

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