宝鸡风管风量的计算方法及风压与风量的关系

发布时间：2022-10-18　点此：23696次

在通风管道、集尘抽排的管路计算中，还是单一的风机选型中，都要直面风机的一个重要参数，即风量，那么我们该如何通过一定的已设条件或已知的参数来计算风量呢？有没好的风量计算方法？或是通过计算方法得知风压与风量的关系呢？

下面我们从实际一案例来说明：

1、假设在直径300mm的风管中风速为0.5m/m,它的风压是多少帕？怎么计算？
解：（首先，我们要知道风机压力是做什么用的，通俗的讲：风机压力是保证流量的一种手段。基于上述定义，我们可以通过一些公式来计算出在300mm管道中要保证风速为0.5m/s时所需的压力。）
1.1 压力： Re=(D*ν/0.0000151) =(0.3*0.5/0.0000151) =9933.77 Pa
1.2 风阻系数：λ=0.35/Re^0.25 =0.35/9933.77^0.25 =0.035
1.3 每米压力：R=[(λ/D)*(ν^2*γ/2)]*65 =(0.035/0.3)*(0.5^2*1.2/2) =0.07Pa
故：在每米直径300mm风管中要保证0.5m/s的风速压力应为0.07Pa。
2.假如一台风机它的风量为10000³/h,分别给10个房间抽风，就是有10个抽风口，风管的主管道是直径400mm,靠近风机的*个抽风口的风压和抽风量肯定大于后面的抽风口，要怎么样配管才能使所有的抽风口的抽风量一样？要怎么计算？
解：
2.1风管中的流速：
ν=Q/(r^2*3.14*3600) =10000/(0.2^2*3.14*3600) =22.11(m/s)
2.2平衡各抽风口的压力，并计算出各个抽风口的直径：
为保证各抽风口的流量相等，需对各抽风口的压力进行平衡，我们采用试算法调管径。当支管与主环路阻力不平衡时，可重新选择支管的管径和流速，重新计算阻力直至平衡为止。这种方法是可行的，但只有试算多次才能找到符合节点压力平衡要求的管径。设1-2段的阻力值为Ho，为使节点2的压力达到平衡，应使4-2段的阻力H等于Ho。设每一个抽风口的间距为1m,每条支管长为1m（如图）： 2.3 计算出每条支管的平均流量： Qo=Q/10=10000/10=1000m3/h 2.4、计算出1-2段的管道直径： Do=√[Qo*4/(ν*3.14*3600)]=√[1000*4/(22.11*3.14*3600)] =126.5mm 2.5、计算出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段与2-4段的压力并计算出2-4段的管道直径： D1=Do(H1/Ho)^0.225=126.5
由以上实例可看出，风管的风量的计算不仅有公式，而且还需具备对管路各压力点的了解，所以选择风量对应的风机选型时，必须考虑全面，而且综合全部因素。
  一般风压就是垂直于气流方向的平面所受到的风的压力。根据伯努利方程得出的风－压关系，风的动压为
wp=0.5·ro·v² (1)
wp为风压[kN/m²]，ro为空气密度[kg/m³]，v为风速[m/s]。
由于空气密度(ro)和重度(r)的关系为 r=ro·g, 因此有 ro=r/g。在(1)中使用这一关系，得到
  wp=0.5·r·v²/g (2)
此式为标准风压公式。在标准状态下(气压为1013 hPa, 温度为15°C), 空气重度r=0.01225 [kN/m³]。纬度为45°处的重力加速度g=9.8[m/s²], 我们得到
wp=v²/1600 (3)
此式为用风速估计风压的通用公式。应当指出的是，空气重度和重力加速度随纬度和海拔高度而变。一般来说，r/g 在高原上要比在平原地区小，也就是说同样的风速在相同的温度下，其产生的风压在高原上比在平原地区小。