孝感風管風量的計算方法及風壓與風量的關係

孝感在通風管道（dào）、集塵（chén）抽排的管路計（jì）算（suàn）中，還是單一（yī）的風機選型中，都要直麵風機的一（yī）個重要參數，即風量，那麽（me）我們該如（rú）何通過一定的已設條件或已知的參數來計算（suàn）風量呢？有沒好的（de）風量計算方法？或（huò）是通過計算方法得知風壓與風量的關係呢？

孝感 下麵我們從實際一案例來說明：

孝感 1、假設在直徑300mm的風管中風速為0.5m/m,它的風壓是多（duō）少帕？怎麽計算？
  解：（首（shǒu）先，我們要知道風機（jī）壓力是做什麽用（yòng）的，通（tōng）俗的講：風機壓力是保證（zhèng）流量的一（yī）種手段。基於上述（shù）定義，我們可以通過一些公式（shì）來計算出在300mm管道中要（yào）保證風速為0.5m/s時所需的（de）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（měi）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風管中要保證0.5m/s的風速（sù）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（jiù）是有10個抽風口，風管的主管道（dào）是直徑400mm,靠（kào）近風機的*個抽風口的風（fēng）壓和抽風量肯定（dìng）大於後（hòu）麵的抽風（fēng）口（kǒu），要怎麽樣配管才能使所有（yǒu）的（de）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平衡各抽風口的壓力（lì），並計算出各個抽風口的（de）直徑：
為保證各抽風口的流量相等，需對各抽風口的壓（yā）力進行平衡，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和流速，重新計（jì）算阻力直至平（píng）衡為止。這種方法是可行的，但隻有試算多（duō）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（lì）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（děng）於Ho。設每一個抽風口的（de）間距為1m,每條（tiáo）支管（guǎn）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（zhí）徑： Do=√[Qo*4/(ν*3.14*3600)]=√[1000*4/(22.11*3.14*3600)] =126.5mm 2.5、計（jì）算出1-2段的阻（zǔ）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（yóu）以上實例可看出，風（fēng）管的風量的（de）計算不僅有公式（shì），而且還需具備對管路各壓力點的了解，所以選擇風量對應的風機選型時，必須考慮全（quán）麵，而且綜合全部因素。
  一般（bān）風壓就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為空氣密度[kg/m³]，v為風速[m/s]。
  由於空氣密度(ro)和重度(r)的（de）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（cǐ）式為標準風壓公式。在（zài）標準狀態下（xià）(氣壓（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（fēng）速估計風壓的通用公式。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（biàn）。一般來說，r/g 在高原上要比（bǐ）在平原地（dì）區小，也就是說同樣的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。

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