1、机熔除硫管路计算：
风量的计算：
根据设备使用方提供的图纸得知管路的总管（水平管）尺寸为Φ600，取总管风速为：16m/s 风速取值见下表：
脱硫除尘系统的阻力确定：
①支管的阻力：(支管为垂直管，风速取14m/s，风量为6000m3/h左右)
支管1的局部压力损失系数：吸风罩ζ1=0.15 弯头ζ2=0.28 风阀ζ3=0.17
渐扩管ζ4=0.56 Σζ=1.16
所以支管1的压力损失为：△P1=(ΣRm×L＋Σζρυ2/2)
=5.897×8＋1.16×118
=185Pa
支管2和3是对称布置，所以压损基本和1相同。
②主管的压损：
主管的局部压力损失系数：渐扩管ζ4=0.56 弯头ζ3=0.28 风帽ζ4=1
Σζ=1.84
所以主管的压力损失为：△P z=(ΣRm×L＋Σζρυ2/2)
=4.405×26＋1.84×154.112
=399Pa
脱硫除尘系统的总压损：△P=△P1＋△P2＋△P3＋△P z＋△P C(废气处理装置压损为800～1000Pa)
=1954Pa
根据风量和压损选定风机的型号：4-72No6C 转速：2240r/min（流量19124 m3/h，全压2004Pa）
N=15kw 电机型号：Y160L-4
2、铸造厂清理抽风管路计算：
风量的计算：
根据设备使用方提供的图纸得知车间尺寸为77×50×10m，取车间换气次数为：20次/h
换气次数取值见下表：
所以处理风量为：Q=N×V=770000m/h，由于采用两台风机对称处理，所以单台风机处理量为385000m3/h
铸造厂清理系统的阻力确定：
①支管的阻力：(支管为垂直管，风速取16m/s，风量为77000m3/h左右(5个支管)，支
管尺寸Φ1200)
支管1的局部压力损失系数：弯头ζ1=0.28 弯头ζ2=0.28 风阀ζ3=0.17
渐扩管ζ4=0.56 Σζ=1.29
所以支管1的压力损失为：△P1=(ΣRm×L＋Σζρυ2/2)
=2.012×18＋1.29×154.112
=235Pa
支管2、3和4、5是对称布置，所以压损基本和1相同。
②主管的压损：
主管的局部压力损失系数：渐扩管ζ4=0.56 弯头ζ3=0.28 风帽ζ4=1
Σζ=1.84
所以主管的压力损失为：△P z=(ΣRm×L＋Σζρυ2/2)
=4.405×45＋1.84×195.048
=556Pa
铸造厂清理系统的总压损：△P=△P1＋△P2＋△P3＋△P z＋△P4+△P5
=1731Pa
根据风量和压损选定风机的型号：T4-72No2-20E 转速：660r/min（流量408000 m3/h，全压1844Pa）
N=315kw 电机型号：Y450-508(JSQ-148-8)
通风除尘管网的设计计算
第六章
第六章:通风除尘管网设计计算
通风管道计算有两个基本的任务:
一是确定管道的阻力, 以确定通风除尘系统所需的风机性能;
二是确定管道的尺寸(直径),管道设计的合理与否直接影响系统的投资费用和运行费用.
第六章:通风除尘管网设计计算
一. 管道压力计算
(一) 管道的阻力计算
管道的阻力包括摩擦阻力和局部阻力. 摩擦阻力由空气的粘性力及空气与管壁之间的摩擦作用产生, 它发生在整个管道的沿程上, 因此也称为沿程阻力.
第六章:通风除尘管网设计计算
管道的阻力计算
局部阻力则是空气通过管道的转弯, 断面变化, 连接部件等处时, 由于涡流,冲击作用产生的能量损失.
1. 摩擦阻力
管道的摩擦阻力采用下式计算:
ΔPm=λ·(L/De)·ρU2/2
式中ΔPm----摩擦阻力, Pa;
λ----摩擦阻力系数, 其值与流态有关;
L----管道长度, m;
第六章:通风除尘管网设计计算
管道的阻力计算
1. 摩擦阻力
管道的摩擦阻力采用下式计算:
ΔPm=λ·(L/De)·ρU2/2
式中ΔPm----摩擦阻力, Pa;
λ----摩擦阻力系数, 其值与流态有关;
L----管道长度, m;
ρ----空气密度, Kg/m3;
U----管内平均流速, m/s;
De----风管的当量直径, m.
第六章:通风除尘管网设计计算
当量直径: De= 4·f/P
式中f----管道的断面积, m2;
P----管道的周长, m.
对于圆管, 当量直径即为管道的直径. 对于矩形管, 通常采用两种当量直径,即流速当量直径和流量当量直径. 流速当量直径是假设当量管道的流速与矩形管的流速相等, 并且单位长度的摩擦阻力也相等. 由此推得流速当量直径为:
De=2ab/(a+b)
a,b为矩形管断面的长, 宽边尺寸.
第六章:通风除尘管网设计计算
流量当量直径是假设等效圆管的流量与矩形管的流量相等, 并且单位长度的摩擦阻力也相等. 由此推得流量当量直径为:实际计算中多采用流速当量直径.
在实际设计计算中, 一般将上述摩擦阻力计算式作一定的变换, 使其变为更直观的表达式. 目前有如下两种变换方式:
第六章:通风除尘管网设计计算
(1) 比摩阻法: 令Rm=(λ/De)·ρU2/2
称Rm为比摩阻, Pa/m, 其意义是单位长度管道的摩擦阻力. 这样摩擦阻力计算式则变换成下列表达式:
ΔPm=Rm·L
为了便于工程设计计算, 人们对Rm的确定已作出了线解图, 设计时只需根据管内风量,管径和管壁粗糙度由线解图上即可查出Rm值, 这样就很容易由上式算出摩擦阻力.
第六章:通风除尘管网设计计算
(2) 综合摩擦阻力系数法: 管内风速U=L/f, L为管内风量, f为管道断面积. 将U代入摩擦阻力计算式ΔPm=λ·(L/De)·ρU2/2后, 令
Km=λ·(L/De)·ρ/2f2
则摩擦阻力计算式变换为下列表达式:
ΔPm=Km·L2
称Km为综合摩擦阻力系数, N·S2/m8.
采用ΔPm=Km·L2 计算式更便于管道系统的分析及风机的选择, 因此在管网系统运行分析与调节计算时, 多采用该计算式.
第六章:通风除尘管网设计计算
管道摩擦阻力受多种因素的影响, 在设计计算时应考虑这些因素. 主要影响因素有: 管壁的粗糙度和空气温度. 粗糙度越大, 摩擦阻力系数λ值越大, 摩擦阻力越大. 温度影响空气密度和粘度, 因而影响比摩阻Rm. 温度上升, 比摩阻Rm下降. 线解图上查得的Rm是20℃时的数值, 实际计算应根据具体温度进行修正.
第六章:通风除尘管网设计计算
2. 局部阻力
局部阻力计算式为:
Z=ξ·ρU2/2 Pa
其中ξ为局部阻力系数, 根据不同的构件查表获得.
在通风除尘管网中, 连接部件很多, 因此局部阻力较大, 为了减少系统运行的能耗, 在设计管网系统时, 应尽可能降低管网的局部阻力. 降低管网的局部阻力可采取以下措施:
(1) 避免风管断面的突然变化;
第六章:通风除尘管网设计计算
2. 局部阻力
(2) 减少风管的转弯数量, 尽可能增大转弯半径;
(3) 三通汇流要防止出现引射现象, 尽可能做到各分支管内流速相等. 分支管道中心线夹角要尽可能小, 一般要求不大于30°;
(4) 降低排风口的出口流速, 减少出口的动压损失;
(5) 通风系统各部件及设备之间的连接要合理, 风管布置要合理.
第六章:通风除尘管网设计计算
(二) 管内压力分布
分析管内压力分布的目的是了解管内压力的分布规律, 为管网系统的设计和运行管理提供依据. 分析的原理是风流的能量方程和静压,动压与全压的关系式.
在通风风流基本理论一章中已作分析.主要结论:
(1) 风机的风压等于风管的阻力和出口动压损失之和;
(2) 风机吸入段的全压和静压都是负值, 风机入口处的负压最大; 风机压出段的全压和静压都是正值, 在出口处正压最大;
(3) 各分支管道的压力自动平衡.
第六章:通风除尘管网设计计算
(一) 管道直径的计算
在计算管道直径时, 应满足以下约束条件:
(1) 管内流速的要求: 对于除尘管道, 为了防止粉尘沉积管壁上, 管内流速要大于一定的数值, 即U≥Umin, Umin为防止粉尘沉积的最小风速. 对非除尘管网可不受这个条件的约束.
(2) 阻力平衡要求: 要使各分支的风量满足设计要求, 各分支的阻力必须平衡. 如果设计的阻力不平衡就应进行调节.
第六章:通风除尘管网设计计算
(一) 管道直径的计算
(3) 管道投资费用和运行费用的合理性: 管道直径增大, 阻力减少, 运行费用降低, 但阻力增大, 运行费用也增大. 因此, 管径的合理性应表现在管道投资费用与运行费用总和最小.
设计时, 要使确定的管径完全满足上述约束条件是很困难的, 因此人们提出了各种计算方法, 常用的有以下几种方法:
第六章:通风除尘管网设计计算
1. 假定流速法
其原理是取管内流速等于最小风速或经济风速, 根据管内的流量Li即可得管径Di为:
Di= 4Li/(πVmin)
采用假定流速法求出的各分支阻力一般不平衡需进行阻力平衡调节. 假定流速法的计算步骤如下:
(1) 绘制通风系统轴侧图, 对各管段先进编号, 标注各管段的长度和风量.
(2) 选择管内合理的空气流速.
第六章:通风除尘管网设计计算
第六章:通风除尘管网设计计算
(3) 根据各管段的风量和选定的流速确定各管段的管径, 并计算各管段的摩擦阻力和局部阻力.
(4) 对并联管路进行阻力平衡调节.
(5) 计算系统的总阻力, 并根据总阻力和总风量选择风机.
2. 等压损法
该法的原理是, 假设风机的风压H为已知, 各管段单位长度的压力损失相等, 由此而求出各分支的管径. 这种方法计算结果也很难满足阻力平衡要求, 因此也需要进行阻力平衡调节. 第六章:通风除尘管网设计计算
3. 静压复得法:该法原理是在管道的分支处, 由于分流使流速降低, 根据静压与动压的转换原理, 流速降低, 使风管分支处复得一定的静压, 令此复得静压等于该管段的阻力.由此即可求得管道的直径. 此法主要用于高风速管网的计算.
4. 优化设计法:该法的原理是以管道投资费用与运行费用总和最低作为目标函数而获得管道直径. 这种方法是管网设计计算中的新理论, 它对于降低通风系统的能耗, 提高管网风平衡精度具有重要的意义.
第六章:通风除尘管网设计计算
均匀送风管道的计算
要求送风管道从风管侧壁上的若干风口(或短管), 以相同的出口速度, 均匀地把等量的空气送入室内, 这种送风管道称为均匀送风管道. 均匀送风管道的构造有两种形式, 一种是均匀送风管道的断面变化(即断面逐渐缩小)而侧风口(或短管)的面积相等; 另一种是送风管道的断面不变化而侧风口(或短管)的面积都不相等.
其计算的基本原理是保持各侧孔的静压相等. 根据管道阻力的计算和能量方程即可求得各侧孔静压相等的关系式.
第六章:通风除尘管网设计计算
均匀送风管道计算的目的是确定侧孔的面积, 风管断面尺寸以及均匀送风管段的阻力. 当侧孔的数量, 侧孔的间距以及每个侧孔的送风量确定之后, 按上述原理即可计算出均匀送风管道的尺寸.
三. 管道设计中的有关问题
管道的阻力计算和尺寸计算只是管道设计的部分内容, 在设计中还有许多因素需要考虑. 如风管的布置问题, 风管类型与材料的确定问题, 管件定型化问题. 风管的防火防爆措施, 风管的防腐, 泄水及保温措施等, 在设计中都应充分考虑.
图6-1-1 直管与弯管
（一）摩擦阻力
1．圆形管道摩擦阻力的计算
根据流体力学原理，空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下式计算：
（6-1-1）对于圆形风管，摩擦阻力计算公式可改为：
（6-1-2）圆形风管单位长度的摩擦阻力（又称比摩阻）为：
（6-1-3）
以上各式中
λ——摩擦阻力系数；
v——风秘内空气的平均流速，m/s；
ρ——空气的密度，kg/m3；
l——风管长度，m；
R s——风管的水力半径，m；
f——管道中充满流体部分的横断面积，m2；
P——湿周，在通风、空调系统中即为风管的周长，m；
D——圆形风管直径，m。
摩擦阻力系数λ与空气在风管内的流动状态和风管管壁的粗糙度有关。在通风和空调系统中，薄钢板风管的空气流动状态大多数属于紊流光滑区到粗糙区之间的过渡区。通常，高速风管的流动状态也处于过渡区。只有流速很高、表面粗糙的砖、混凝土风管流动状态才属于粗糙区。计算过渡区摩擦阻力系数的公式很多，下面列出的公式适用范围较大，在目前得到较广泛的采用：
（6-1-4）
式中 K——风管内壁粗糙度，mm；
D——风管直径，mm。
进行通风管道的设计时，为了避免烦琐的计算，可根据公式（6-1-3）和（6-1-4）制成各种形式的计算表或线解图，供计算管道阻力时使用。只要已知流量、管径、流速、阻力四个参数中的任意两个，即可利用线解图求得其余的两个参数。线解图是按过渡区的λ值，在压力B0=101.3kPa、温度t0=20℃、宽气密度ρ0=1.204kg/m3、运动粘度
v0=15.06×10－6m2/s、管壁粗糙度K=0.15mm、圆形风管等条件下得出的。当实际使用条件下上述条件不相符时，应进行修正。
（1）密度和粘度的修正
（6-1-5）
式中 R m——实际的单位长度摩擦阻力，Pa/m；
R mo——图上查出的单位长度摩擦阻力，Pa/m；
ρ——实际的空气密度，kg/m3；
v——实际的空气运动粘度，m2/s。
（2）空气温度和大气压力的修正
（6-1-6）
式中 K t——温度修正系数。
K B——大气压力修正系数。
（6-1-7）
式中 t——实际的空气温度，℃。
（6-1-8）
式中 B——实际的大气压力，kPa。
（3）管壁粗糙度的修正
在通风空调工程中，常采用不同材料制作风管，各种材料的粗糙度K见表6-1-1。
当风管管壁的粗糙度K≠0.15mm时，可按下式修正。
R m=K r R mo Pa/m （6-1-9）
K r=（Kv）0.25（6-1-10）
式中 K r——管壁粗糙度修正系数；
K——管壁粗糙度，mm；
v——管内空气流速，m/s。
表6-1-1 各种材料的粗糙度K
2．矩形风管的摩擦阻力计算
上述计算是按圆形风管得出的，要进行矩形风管计算，需先把矩形风管断面尺寸折算成相当的圆形风管直径，即折算成当量直径。再由此求得矩形风管的单位长度摩擦阻力。
所谓“当量直径”，就是与矩形风管有相同单位长度摩擦阻力的圆形风管直径，它有流速当量直径和流量当量直径两种。
（1）流速当量直径
假设某一圆形风管中的空气流速与矩形风管中的空气流速相等，并且两者的单位长度摩擦阻力也相等，则该圆风管的直径就称为此矩形风管的流速当量直径，以D v表示。根据这一定义，从公式（6-1-1）可以看出，圆形风管和矩形风管的水力半径必须相等。
圆形风管的水力半径
矩形风管的水力半径
令
则
（6-1-11）
D v称为边长为a×b的矩形风管的流速当量直径。
（2）流量当量直径
设某一圆形风管中的空气流量与矩形风管的空气流量相等，并且单位长度摩擦阻力也相等，则该圆形风管的直径就称为此矩形风管的流量当量直径，以D L表示。根据推导，流量当量直径可近似按下式计算。
（6-1-12）必须指出，利用当量直径求矩形风管的阻力，要注意其对应关系：采用流速当量直径时，必须用矩形风管中的空气流速去查出阻力；采用流量当量直径时，必须用矩形风管中的空气流量去查出阻力。用两种方法求得的矩形风管单位长度摩擦阻力是相等的。
3．摩擦阻力的转换计算式
在实际设计计算中, 一般将上述摩擦阻力计算式作一定的变换, 使其变为更直观
的表达式. 目前有如下两种变换方式:
(1) 比摩阻法
令
称Rm为比摩阻，Pa/m，其意义是单位长度管道的摩擦阻力。这样摩擦阻力计算式则变换成下列表达式：
（6-1-13）
为了便于工程设计计算, 人们对Rm的确定已作出了线解图, 设计时只需根据管内风量、管径和管壁粗糙度由线解图上即可查出Rm值, 这样就很容易由上式算出摩擦阻力。
(2) 综合摩擦阻力系数法
管内风速，L为管内风量，f为管道断面积。将代入摩擦阻力计算式：
后,
令
则摩擦阻力计算式变换为下列表达式：
（6-1-14）
称K m为综合摩擦阻力系数, N·S2/m8。
采用计算式更便于管道系统的分析及风机的选择，因此，在管网系统运行分析与调节计算时，多采用该计算式。
（二）局部阻力的计算
当空气流过断面变化的管件（如各种变径管、风管进出口、阀门）、流向变化的管件（弯头）和流量变化的管件（如三通、四通、风管的侧面送、排风口）都会产生局部阻力。
局部阻力按下式计算
（6-1-15）
式中——局部阻力系数。
局部阻力系数一般用实验方法确定。实验时先测出管件前后的全压差（即局部阻力Z），再除以与速度v相应的动压，求得局部阻力系数值。有的还整理成经验公式。计算局部阻力时，必须注意值所对应的气流速度。
由于通风、空调系统中空气的流动都处于自模区，局部阻力系数只取决于管件的形状，一般不考虑相对粗糙度和雷诺数的影响。
局部阻力在通风、空调系统中占有较大比例，在设计时应加以注意，为了减小局部阻力，通常采取以下措施：
(1) 避免风管断面的突然变化。
(2) 减少风管的转弯数量, 尽可能增大转弯半径。
图6-1-2 管道弯头
如图6-1-2。布置管道时，应尽量以直线，减少弯头。圆形风管弯头的曲率半径一般大于（1～2）倍管径；矩形风管弯头断面的长度比（B/A）愈大，阻力愈小。在民用建筑中，常采用矩形直角弯头，应在其中设导流片。
（3）三通汇流要防止出现引射现象, 尽可能做到各分支管内流速相等. 分支管道中心线夹角要尽可能小, 一般要求不大于30°。
如图6-1-3。三通内流速不同的两股气流汇合时的碰撞，以及气流速度改变时形成涡流是造成局部阻力的原因。两股气流在汇合过程中的能量损失一般是不相同的，它们的局部阻力应分别计算。
合流三通内直管的气流速度大于支管的气流速度时，会发生直管气流引射支管气流的作用，即流速大的直管气流失去能量，流速小的支管气流得到能量，因而支管的局部
阻力有时出现负值。同理，直管的局部阻力有时也会出现负值。但是，不可能同时为负值。必须指出，引射过程会有能量损失，为了减小三通的局部阻力，应避免出现引射现象。
为减小三通的局部阻力，还应注意支管和干管的连接，减小其夹角。同时还应尽量使支管和干管内的流速保持相等。
二、管道直径设计计算步骤
以假定流速法为例，其计算步骤和方法如下：
1．绘制通风或空调系统轴测图，对各管段进行编号，标注长度和风量。
管段长度一般按两管件间中心线长度计算，不扣除管件(如三通，弯头)本身的长度。
2．确定合理的空气流速
风管内的空气流速对通风、空调系统的经济性有较大的影响。流速高，风管断面小，材料耗用少，建造费用小；但是系统的阻力大，动力消耗增大，运用费用增加。对除尘系统会增加设备和管道的摩损，对空调系统会增加噪声。流速低，阻力小，动力消耗少；但是风管断面大，材料和建造费用大，风管占用的空间也增大。对除尘系统流速过低会使粉尘沉积堵塞管道。因此，必须通过全面的技术经济比较选定合理的流速。根据经验总结，风管内的空气流速可按表6-2-1、表6-2-2及表6-2-3确定。除尘器后风管内的流速可比表6-2-3中的数值适当减小。
表6-2-1 一般通风系统中常用空气流速（m/s）
表6-2-2 空调系统低速风管内的空气流速
表6-2-3 除尘风管的最小风速（m/s）
3．根据各风管的风量和选择的流速，按式（6-2-1）计算各管段的断面尺寸，并计算摩擦阻力和局部阻力。
确定风管断面尺寸时，应采用规范统一规定的通风管道规格，以利于工业化加工制作。风管断面尺寸确定后，应按管内实际流速计算阻力。阻力计算应从最不利环路（即阻力最大的环路）开始。
袋式除尘器和静电除尘器后风管内的风量应把漏风量和反吹风量计入。在正常运行条件下，除尘器的漏风率应不大于5％。
4．并联管路的阻力平衡调节
为了保证各送、排风点达到预期的风量，两并联支管的阻力必须保持平衡。对一般的通风系统，两支管的阻力差应不超过15％，除尘系统应不超过10％。若超过上述规定，可采用下述方法调节其阻力平衡。
(1)调整支管管径
这种方法是通过改变支管管径改变支管的阻力，达到阻力平衡。调整后的管径按下式计算：
(6-2-2)
式中 D′——调整后的管径，mm ； D ——原设计的管径，mm ； ΔP ——原设计的支管阻力，Pa ； ΔP′——要求达到的支管阻力，Pa 。
应当指出，采用本方法时，不宜改变三通的支管直径，可在三通支管上先增设一节渐扩（缩）管，以免引起三通局部阻力的变化。
（2）增大风量
当两支管的阻力相差不大时，例如在20%以内，可不改变支管管径，将阻力小的那段支管的流量适当加大，达到阻力平衡。增大后的风量按下式计算：
（6-2-3）
式中L′——调整后的支管风量，m3/h；
L ——原设计的支管风量，m3/h。
采用本方法会引起后面干管内的流量相应增大，阻力也随之增大；同时风机的风量和风压也会相应增大。
（3）阀门调节
通过改变阀门开度，调节管道阻力，从理论上讲是一种最简单易行的方法。必须指出，对一个多支管的通风空调系统进行实际调试，是一项复杂的技术工作。必须进行反复的调整、测试才能完成，达到预期的流量分配。
5．计算系统的总阻力。
、风机的选择计算
（1）根据输送气体性质、系统的风量和阻力确定风机的类型。例如输送清洁空气，选用一般的风机；输送有爆炸危险的气体或粉尘，选用防爆风机。
（2）考虑到风管、设备的漏风及阻力计算的不精确，应按下式的风量、风压选择风机：
P f·K p·ΔP Pa （7-3-1）
L f=K L·L m3/h （7-3-2）
式中 P f——风机的风压，Pa；
L f——风机的风量，m3/h；
K p——风压附加系数，一般的送排风系统K p=1.1～1.15；除尘系统K p=1.15～1.20；
K L——风量附加系数，一般的送排风系统K L=1.1；除尘系统K L=1.1～1.15；
ΔP——系统的总阻力，Pa；
L——系统的总风量，m3/h.
（3）当风机在非标准状态下工作时，应按下列公式对风机性能进行换算，再以此参数从样本上选择风机。
（7-3-3）
（7-3-4）
式中 L f——标准状态下风机风量，m3/h；
——非标准状态下风机风量，m3/h；
P f——标准状态下风机的风压，Pa；
——非标准状态下风机风压，Pa；
——非标准状态下空气的密度，kg/m3。
空气状态变化时，实际所需的电动机功率会有所变化，应进行验算，检查样本上配用的电动机功率是否满足要求。
风道风压、风速和风量的测定 一、实验的目的 了解和掌握通风系统风道内风压、风速和风量的测点布置方法及测定方法，测定数据的处理和换算。从而对通风系统气流分布是否均匀作出理论判断。 二、实验仪器和设备 1.U型压力计一台（测量范围在10000Pa） 2.倾斜式微压计一台（测量范围在250Pa） 3.热球式风速仪一台（测量范围在0.05-30.0m/s） 4.毕托管一支 5.外径φ10mm，壁后1mm的橡胶管或乳胶管数米。 6.蒸馏水500ml 7.纯酒精500ml 8.钢卷尺一把，长度值不小于2m 三、测试原理及方法 1.测试原理 风道风压、风速和风量的测定，可以通过毕托管、U型压力计、倾斜式微压计、热球式风速仪等仪器来完成。毕托管、U型压力计可以测试风道内的全压、动压和静压，由测出的全压可以知道风机工作状况，通风系统的阻力等。由测出的风道动压可以换算出风道的风量。也可以用热球式风速仪直接测量风道内风速，由风速换算出风道内风量。 2.测量位置的确定 由于风管内速度分布是不均匀的，一般管中心风速最大，越靠近管壁风速越小。在工程实践中所指的管内气流速度大都是指平均风速。为了得到断面的平均风速，可采用等截面分环法进行测定。 对圆形风管 可将圆管断面划分若干个等面积的同心环，测点布置在等分各小环面积的中心线上，如图1所 示，把圆面积分成m个等面积的环形，则：，然后将每个等分环面积再二等分，则此圆周距中心为Y n，与直径交点分别为1、2、3，…n点，这些点就是测点位置。 各小环划分的原则是：环数取决于风管直径，划分的环数越多，测得的结果越接近实际，但不能太多，否则将给测量和计算工作带来极大麻烦，一般参照表5分环。 表5 测量时不同管径所分环数 风管直径≦130 130-200 200-400 400-600 600-800
风量风压计算公式 该帖被浏览了2690次?|?回复了4次 风量风压计算公式 风量计算 风量（Q）：所谓风量（又称体积流率）指的是风管之截面积所通过气流之流速，一般在使用上以下式来表示： Q=60VA Q（风量）=m3/min V（风速）=m/sec A（截面积）=m2 压力常用换算公式 1Pa= 1mbar= 1mmHg= 1psi=703mmAq 1Torr= 1Torr= 常用单位换算表-风量 1m3/min（CMM）=1000 l/min = ft3/min（CFM） 常用名词说明 （1）标准状态：为20℃，绝对压力760mmHg，相对湿度65％。此状态简称为STP，一般在此状态下1m3之空气重量为。 （2）空气之绝对压力：为当地大气压计所显示的大气压力再加上表压力之和，一般用kgf/m2或mmaq来表示。 （3）基准状态：为0℃，绝对压力760mmHg，相对湿度0％。此状态简称为NTP，一般在此状态下1m3之空气重量为。
压力 （1）静压（Ps）：所谓静压就是流体施加於器具表面且与表面垂直的力，在风机中一般是由於重力与风扇之推动所造成，在使用上常以kgf/m2或mmaq 来表示，且可以直接经过量测取得。而在风机之风管中，任何方向之静压值皆为定值且也有正负之分，若静压值为正则表示风管目前正被胀大，若静压值为负则表示风管目前正受挤压。 （2）动压（Pv）：所谓动压就是流体在风管内流动之速度所形成之压力，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示. （3）全压（PT）：所谓全压就是静压与动压之和，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示。在风机中全压值是属固定，并不会因风管缩管而产生变化. 风压与温度 温度变化会影响空气之密度。故在其他条件不变的情况下，温度变化时，其风压必须依下面之关系加以校正，以获得标准情况下之风压值： P = P’[（273 + t）/293] （mm Aq） 同样，当空气密度变更时，其风压值可作如下之修正： P = P’（γ ） （mm Aq） 式中，等号右侧之值如P’、t、γ等之实测压力、温度与空气密度。 压力与速度的关系 多大的压力就固定有多大的速度，不可能压力不变速度会改变，同理，不可能 有关风机风量的计算公式
第八节通风管道风压、风速、风量测定（p235）（熟悉） 一、测定位置和测定点 (一)测定位置的选择 通风管道内风速及风量的测定，是通过测量压力换算得到。测得管道中气体的真实压力值，除了正确使用测压仪器外，合理选择测量断面、减少气流扰动对测量结果的影响很大。 部件的距离应大于2．倍．管道直径。当测量断面设在上述部件 后面 ．．时，距这些部件的距离应大于4．～．5．倍．管道直径。测量断面位置示意图见p235图2.8－1。当测试现场难于满足要求时，为减少误差可适当增加测点。但是，测量断面位置距 异形部件的最小距离至少是管道直径的1.5 ．．．倍．。 测定动压时如发现任何一个测点出现零值或负值，表明气流不稳定，该断面不宜作为测定断面。如果气流方向偏出风管中心线15°以上，该断面也不宜作测量断面(检查方法：毕托管端部正对气流方向，慢慢摆动毕托管，使动压值最大，这时毕托管与风管外壁垂线的夹角即为气流方向与风管中心线的偏离角)。 选择测量断面，还应考虑测定操作的方便和安全。 (二)测试孔和测定点 由于速度分布的不均匀性，压力分布也是不均匀的。因此，
必须在同一断面上多点测量，然后求出该断面的平均值。 1 圆形风道 在同一断面设置两个彼此垂直的测孔，并将管道断面分成一定数量的等面积同心环，同心环的划分环数按（236）表2.8－1确定。 对于圆形风道，同心环上各测点距风道内壁距离列于表2.8—2。测点越多，测量精度越高。图2.8－2是划分为三个同 心环的风管的测点布置图，其他同心环的测点可参照布置。 2 矩形风道 可将风道断面划分为若干等面积的小矩形，测点布置在每个小矩形的中心，小矩形每边的长度为200mm 左右，如（p236）图2.8－3矩形风道测点布置图所示。 圆风管测点与管壁距离系数(以管径为基数) 表2.8－2 二、风道内压力的测定 (一)原理 测量风道中气体的压力应在气流比较平稳的管段进行。测试中需测定气体的静压、动压和全压。测气体全压的孔口测静压的孔口应垂直于气流的方所示。 用U 形压力计测全压和静压时，另一端应与大气相通(用倾斜微压计在正压管段测压时，管的一端应与大气相通，
风压的计算公式 幕墙属于外围护构件，按建筑结构荷载规范(GB50009-2001)计算： wk=βgzμzμsw0 ……7.1.1-2[GB50009-2001] 上式中：wk：作用在幕墙上的风荷载标准值(MPa)； Z：计算点标高：100m； βgz：瞬时风压的阵风系数；根据不同场地类型,按以下公式计算: βgz=K(1+2μf) 其中K为地面粗糙度调整系数，μf为脉动系数 A类场地: βgz=0.92×(1+2μf) 其中：μf=0.387×(Z/10)-0.12 B类场地: βgz=0.89×(1+2μf) 其中：μf=0.5(Z/10)-0.16 C类场地: βgz=0.85×(1+2μf) 其中：μf=0.734(Z/10)-0.22 D类场地: βgz=0.80×(1+2μf) 其中：μf=1.2248(Z/10)-0.3 对于C类地区，100m高度处瞬时风压的阵风系数： βgz=0.85×(1+2×(0.734(Z/10)-0.22))=1.6019 μz：风压高度变化系数； 根据不同场地类型,按以下公式计算: A类场地: μz=1.379×(Z/10)0.24 当Z>300m时，取Z=300m，当Z<5m时，取Z=5m；B类场地: μz=(Z/10)0.32 当Z>350m 时，取Z=350m，当Z<10m时，取Z=10m； C类场地: μz=0.616×(Z/10)0.44 当Z>400m时，取Z=400m，当Z<15m时，取Z=15m； D类场地: μz=0.318×(Z/10)0.60 当Z>450m时，取Z=450m，当Z<30m时，取Z=30m；对于C类地区，100m高度处风压高度变化系数： μz=0.616×(Z/10)0.44=1.6966 μs：风荷载体型系数，根据计算点体型位置取1.2； w0：基本风压值(MPa)，根据现行<<建筑结构荷载规范>>GB50009-2001附表 D.4(全国基本风压分布图)中数值采用，按重现期50年，北京地区取 0.00045MPa； wk=βgzμzμsw0 =1.6019×1.6966×1.2×0.00045 =0.001468MPa
离心式风机风量风压转速的关系和计算 n:转速 N:功率 P:压力 Q:流量 Q1/Q2=n1/n2 P1/P2=(n1/n2)平方 N1/N2=(n1/n2)立方 风机风量及全压计算方法风机 功率(W)=风量(L/S)*风压(Kpa)/效率(75%)/力率(75%) 全压=静压+动压。风机马达功率(W)=风机功率(W)*130%= 风量(L/S)*风压(Kpa)/效率(75%)/力率(75%)*130% 风机的，静压，动压，全压 所谓静压的定义是：气体对平行于气流的物体表面作用的压力。通俗的讲：静压是指克服管道阻力的压力。 动压的定义是：把气体流动中所需动能转化成压的的形式。通俗的讲：动压 是带动气体向前运动的压力。 全压=静压＋动压 全压是出口全压和入口全压的差值 静压是风机的全压减取风机出口处的动压（沿程阻力） 动压是空气流动时自身产生的阻力P动=*密度*风速平方 P=P动+P静 、两台型号相同且转速相等的风机并联后，风量最高时是两台风机风量的90%左右，风压等于单台风机的压力。 2、两台型号相同且转速相等的风机串联后，风压是单台风机风压的2倍，风量等于单台风机的风量。 3、两台型号不同且转速不等并联使用，风量等于较大的一台风机的风量，风压不叠加。 4、两台型号不同且转速不等，型号较大的一台置前串联使用，风压小于单台风机的风压，风量等于较大的一台风机的风量 风速与风压的关系 我们知道，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=·ro·v2 (1) 其中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=·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= [kN/m3]。纬度为45°处的重力加速度g=[m/s2], 我们得到
风量风压计算公式 该帖被浏览了2690次| 回复了4次 风量风压计算公式 风量计算 风量(Q):所谓风量(又称体积流率)指的就是风管之截面积所通过气流之流速,一般在使用上以下式来表示: Q=60VA Q(风量)=m3/min V(风速)=m/sec A(截面积)=m2 压力常用换算公式 1Pa=0、102mmAq 1mbar=10、197mmAq 1mmHg=13、6mmAq 1psi=703mmAq 1Torr=133、3pa 1Torr=1、333mbar 常用单位换算表-风量 1m3/min(CMM)=1000 l/min = 35、31 ft3/min(CFM) 常用名词说明 (1)标准状态:为20℃,绝对压力760mmHg,相对湿度65％。此状态简称为STP,一般在此状态下1m3之空气重量为1、2kg。 (2)空气之绝对压力:为当地大气压计所显示的大气压力再加上表压力之与,一般用kgf/m2或mmaq来表示。
(3)基准状态:为0℃,绝对压力760mmHg,相对湿度0％。此状态简称为NTP,一般在此状态下1m3之空气重量为1、293kg。 压力 (1)静压(Ps):所谓静压就就是流体施加於器具表面且与表面垂直的力,在风机中一般就是由於重力与风扇之推动所造成,在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示,且可以直接经过量测取得。而在风机之风管中,任何方向之静压值皆为定值且也有正负之分,若静压值为正则表示风管目前正被胀大,若静压值为负则表示风管目前正受挤压。 (2)动压(Pv):所谓动压就就是流体在风管内流动之速度所形成之压力,在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示、 (3)全压(PT):所谓全压就就是静压与动压之与,在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示。在风机中全压值就是属固定,并不会因风管缩管而产生变化、 风压与温度 温度变化会影响空气之密度。故在其她条件不变的情况下,温度变化时,其风压必须依下面之关系加以校正,以获得标准情况下之风压值: P = P’[(273 + t)/293] (mm Aq) 同样,当空气密度变更时,其风压值可作如下之修正: P = P’(1、2/γ ) (mm Aq) 式中,等号右侧之值如P’、t、γ等之实测压力、温度与空气密度。 压力与速度的关系
该帖被浏览了2690次| 回复了4次 风量风压计算公式 风量计算 风量（Q）：所谓风量（又称体积流率）指的是风管之截面积所通过气流之流速，一般在使用上以下式来表示： Q=60VA Q（风量）=m3/min V（风速）=m/sec A（截面积）=m2 压力常用换算公式 1Pa= 1mbar= 1mmHg= 1psi=703mmAq 1Torr= 1Torr= 常用单位换算表-风量 1m3/min（CMM）=1000 l/min = ft3/min（CFM） 常用名词说明 （1）标准状态：为20℃，绝对压力760mmHg，相对湿度 65％。此状态简称为STP，一般在此状态下1m3之空气重量为。 （2）空气之绝对压力：为当地大气压计所显示的大气压力再加上表压力之和，一般用kgf/m2或mmaq来表示。
（3）基准状态：为0℃，绝对压力760mmHg，相对湿度0％。此状态简称为NTP，一般在此状态下1m3之空气重量为。 压力 （1）静压（Ps）：所谓静压就是流体施加於器具表面且与表面垂直的力，在风机中一般是由於重力与风扇之推动所造成，在使用上常以 kgf/m2或mmaq来表示，且可以直接经过量测取得。而在风机之风管中，任何方向之静压值皆为定值且也有正负之分，若静压值为正则表示风管目前正被胀大，若静压值为负则表示风管目前正受挤压。 （2）动压（Pv）：所谓动压就是流体在风管内流动之速度所形成之压力，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示. （3）全压（PT）：所谓全压就是静压与动压之和，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示。在风机中全压值是属固定，并不会因风管缩管而产生变化. 风压与温度 温度变化会影响空气之密度。故在其他条件不变的情况下，温度变化时，其风压必须依下面之关系加以校正，以获得标准情况下之风压值： P = P’[（273 + t）/293] （mm Aq） 同样，当空气密度变更时，其风压值可作如下之修正： P = P’（γ ） （mm Aq） 式中，等号右侧之值如P’、t、γ等之实测压力、温度与空气密度。
n:转速 N: 功率 P: 压力 Q: 流量 Q1/Q2=n1/n2 P1/P2=(n1/n2)平方N1/N2=(n1/n2)立方 风机风量及全压计算方法风机 功率 (W)=风量 (L/S)* 风压 (Kpa)/ 效率 (75%)/ 力率 (75%) 全压 =静压 +动压。风机马达功率 (W)=风机功率 (W)*130%= 风量 (L/S)*风压 (Kpa)/ 效率 (75%)/ 力率 (75%)*130% 风机的，静压，动压，全压 所谓静压的定义是：气体对平行于气流的物体表面作用的压力。通俗的讲：静压是指克服管道阻力的压力。 动压的定义是：把气体流动中所需动能转化成压的的形式。通俗的讲：动压 是带动气体向前运动的压力。 全压 =静压＋动压 全压是出口全压和入口全压的差值 静压是风机的全压减取风机出口处的动压（沿程阻力） 动压是空气流动时自身产生的阻力P 动 =* 密度 * 风速平方 P=P动+P 静 、两台型号相同且转速相等的风机并联后，风量最高时是两台风机风量的90%左右，风压等于单台风机的压力。 2、两台型号相同且转速相等的风机串联后，风压是单台风机风压的 2 倍，风量等于单台风机的风量。 3、两台型号不同且转速不等并联使用，风量等于较大的一台风机的风量，风压 不叠加。 4、两台型号不同且转速不等，型号较大的一台置前串联使用，风压小于单台风 机的风压，风量等于较大的一台风机的风量 风速与风压的关系 我们知道，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=·ro ·v2 (1) 其中 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=·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= [kN/m3] 。纬度为45°处的重力加速度g=[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。 引用 Cyberspace 的文章：风力风压风速风力级别
风量风压计算公式 该帖被浏览了2690次 | 回复了4次 风量风压计算公式 风量计算 风量（Q）：所谓风量（又称体积流率）指的是风管之截面积所通过气流之流速，一般在使用上以下式来表示： Q=60VA Q（风量）=m3/min V（风速）=m/sec A（截面积）=m2 压力常用换算公式 1Pa=0.102mmAq 1mbar=10.197mmAq 1mmHg=13.6mmAq 1psi=703mmAq 1Torr=133.3pa 1Torr=1.333mbar 常用单位换算表-风量 1m3/min（CMM）=1000 l/min = 35.31 ft3/min（CFM） 常用名词说明 （1）标准状态：为20℃，绝对压力760mmHg，相对湿度65％。此状态简称为STP，一般在此状态下1m3之空气重量为1.2kg。 （2）空气之绝对压力：为当地大气压计所显示的大气压力再加上表压力之和，一般用kgf/m2或mmaq来表示。 （3）基准状态：为0℃，绝对压力760mmHg，相对湿度0％。此状态简称为NTP，一般在此状态下1m3之空气重量为1.293kg。 压力
（1）静压（Ps）：所谓静压就是流体施加於器具表面且与表面垂直的力，在风机中一般是由於重力与风扇之推动所造成，在使用上常以 kgf/m2或mmaq来表示，且可以直接经过量测取得。而在风机之风管中，任何方向之静压值皆为定值且也有正负之分，若静压值为正则表示风管目前正被胀大，若静压值为负则表示风管目前正受挤压。 （2）动压（Pv）：所谓动压就是流体在风管内流动之速度所形成之压力，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示. （3）全压（PT）：所谓全压就是静压与动压之和，在使用上常以kgf/m2或mmaq来表示。在风机中全压值是属固定，并不会因风管缩管而产生变化. 风压与温度 温度变化会影响空气之密度。故在其他条件不变的情况下，温度变化时，其风压必须依下面之关系加以校正，以获得标准情况下之风压值： P = P’[（273 + t）/293] （mm Aq） 同样，当空气密度变更时，其风压值可作如下之修正： P = P’（1.2/γ ） （mm Aq） 式中，等号右侧之值如P’、t、γ等之实测压力、温度与空气密度。 压力与速度的关系 多大的压力就固定有多大的速度，不可能压力不变速度会改变，同理，不可能 有关风机风量的计算公式
风量风压风速的计算方法 一、测定点位置的选择：通风管道内风速及风量的测定，是通过测量压力再换算取得的。要得到管道中气体的真实压力值，除了正确使用测压仪器外，合理选择测量断面，减少气流扰动对测量结果的影响，也很重要。测量断面应选择在气流平稳的直管段上。由于速度分布的不均匀性，压力分布也是不均匀的，因此必须在同一断面上多点测量，然后求出平均值。圆形风道在同一断面设两个互相垂直的测孔，并将管道断面分成一定数量的等面积同心环。矩形风道可将风道断面分成若干等面积的小矩形，测点布置在每个小矩形的中心。 二、风道内压力的测定。测试中需测定气体的静压、动压和全压。测全压的孔应迎着气流的方向，测静压的孔应垂直于气流的方向，全压和静压之差即为动压。气体压力的测量通常是用插入风道中的测压管将压力信号取出，常用的仪器是皮托管和压力计。标准皮托管是一个弯成90°的双层同心圆管。压力计有U形压力计和倾斜式微型压力计。皮托管和压力计相配合测出压力。 三、风速的测定。常用的测定管道内风速的方法有间接式和直读式。间接式先测得管内某点动压，再算出该点风速。此法虽然繁琐，由于精度高，在通风测试系统中得到广泛应用。直读式测速仪是热球式热电风速仪，测头会受到周围空气流速的影响，根据温升的大小即可测出气流的速度。 四、局部吸排风口风速的测定：1，匀速移动法：使用叶轮式风速仪，沿风口断面匀速移动，测得风口平均风速。2，定点测定法：使用热
球式热电风速仪，按风口断面大小，分成若干面积相等的小方块，在小方块的中心测定风速，取其平均值。 五、局部吸排风口风量的测定：1，用动压法测定断面动压，计算出风速，算出风量。2，用动压法不易找到稳定的测压断面时，使用静压法求得风量。
风量的计算方法，风压和风速的关系 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？（要求有公式，并说明公式中符号的意思，举例） 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,靠近风机的第一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？ 3、如何快速的根据电机的转速、风机叶片的角度、面积来来计算出这台风机的风量和风压。？（要求有公式，并说明公式中符号的意思，举例） 4、风管的阻力怎么计算，矩形和圆形，每米的阻力是多少帕，一台风压为200帕的抽风机，管道50m,它的进风口的风压是多少帕？？（要求有公式，并说明公式中符号的意思，举例） 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、计算压力： 1.2、Re=(D*ν/0.0000151) =(0.3*0.5/0.0000151) =9933.77 1.3、λ=0.35/Re^0.25 =0.35/9933.77^0.25 =0.035 1.4、R=[(λ/D)*(ν^2*γ/2)]*65 =(0.035/0.3)*(0.5^2*1.2/2) =0.07Pa 1.5、结论：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、计算400mm管道中的流速： 2.1、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）：
下面我们就来讨论风压的计算问题。 我们知道，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) 其中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。 现在我们将风速代入(3), 10 级大风相当于 24.5-28.4m/s, 取风速上限 28.4m/s, 得到风压wp=0.5 [kN/m2], 相当于每平方米广告牌承受约51千克力。 级现象米/秒 1 烟能表示风向。 0．3～1．5 2 人面感觉有风，树叶微动。 1．6～3．3 3 树叶及微技摇动不息，旌旗展开。 3．4～5．4 4 能吹起地面灰尘和纸张，树的小枝摇动。 5．5～7．9 5 有叶的小树摇摆，内陆的水面有小波。 8．0一10．7
6 大树枝摇动，电线呼呼有声，举伞困难。 10．8～13.8 7 全树动摇，迎风步行感觉不便。 13．9～17．l 8 微枝折毁，人向前行感觉阻力甚大。 17．2～20．7 9 草房遭受破坏，大树枝可折断。 20．8～24．4 10 树木可被吹倒，，一般建筑物遭破坏。 24．5～28．4 11 陆上少见，大树可被吹倒，一般建筑物遭严重破坏。 28．5～32．6 12 陆上绝少，其催毁力极大。 32．7～36．9 13 37．0～41．4 14 41．5～46．1 15 46．2——50．9 16 51．0～56．0 17 56．1——61．2 基本风压(KN/m2) 相当抗风能力(级别) 观测高度距地 0.35 7 10米 0.40 8 10米 0.50 9 10米 0.60 10 10米 0.70 11 10米 0.85 12 10米
罗茨鼓风机选型中风量和风压计算方法的探讨 摘要：针对污水处理厂罗茨鼓风机在使用状态与标准状态下，进口温度、压力等条件发生变化时，导致风机的性能也发生变化这种情况，探讨了设计选型时，鼓风机容积流量、出口压力等的确定方法，结合工程热力学原理及罗茨鼓风机的工作原理，推导了流量的计算公式，并通过实际工程中选型设计的计算范例，说明了计算公式的使用方法。 1引言 罗茨鼓风机是污水处理工程中常用的充氧设备，在污水厂鼓风机选型时，风机厂家产品样本上给出的均是标准进气状态下的性能参数，我国规定的风机标准进气状态:压力 p 0=101.3 kP a ，温度T0=20℃，相对湿度 =50%，空气密度ρ=1.2 kg/m3。然而风机在实际使 用中并非标准状态，当鼓风机的环境工况如温度、大气压力以及海拔高度等不同时，风机的性能也将发生变化，设计选型时就不能直接使用产品样本上的性能参数，而需要根据实际使用状态将风机的性能要求，换算成标准进气状态下的风机参数来选型。 2 鼓风机出口压力的计算 2.1出口压力的计算方法 这里所说的出口压力为鼓风机标准状态和使用状态下出口的绝对压力： p 1 ′= p2+△p2（1） 式中p1′——标准状态下风机的出口压力（绝对压力），kPa p 2 ——使用状态下风机进口压力（环境大气压力），kPa △p2——使用状态下风机的升压，kPa 2.2出口压力影响因素的分析 罗茨鼓风机[1]工作过程如图1所示：在图1a中，左面为进气腔，腔内压力与进气压力相等；随着叶轮的旋转，在图1b、c、d中，容积V保持不变，V内气体压力与进气压力相等；当运行到图1e的位置时，V与排气口相连通，排气口的高压气体迅速回流，与低压气体混合，使其压力由进气压力突然跃升到排气压力。因此，容积式鼓风机排气压力的高低并不取决于风机本身，而是气体由鼓风机排出后装置的情况，即所谓“背压”决定的 [2]，所以罗茨鼓风机具有强制输气的特点。鼓风机铭牌上标出的排气压力是风机的额定排气压力。实际上，鼓风机可以在低于额定排气压力的任意压力下工作，而且只要强度和排气温度允许，也可以
重庆市元森实业有限公司宏元煤矿矿井风量计算细则 一、矿井供风原则 1 、矿井供风总的原则是，既要能确保矿井安全生产的需要，又要符合经济要求。 2 、矿井所需风量的确定，必须符合安监总煤矿字〔2005〕42 号 “ 关于印发《煤矿 通风能力核定办法( 试行) 》的通知” 及《煤矿安全规程》中有关条文的规定，即： (1) 氧气含量的规定 ; (2) 沼气、二氧化碳、氢气等有害气体安全浓度的规定; (3) 井巷风流速度的规定 ; (4) 空气中悬浮粉尘允许浓度的规定; (5) 空气温度的规定； (6) 每人每分钟供风量不少于4m3 的规定。 二、矿井需要总进风量计算 矿井需要总进风量按各采煤工作面、掘进工作面、硐室、备用工作面及其它巷道等 用风地点实际需要风量分别进行计算。 Q 矿=（∑Q 采+∑Q 掘全+∑Q 硐+∑Q 备 ＋∑Q 其 它） ×K 矿通（ m3/min ） （ 1 － 1 ）式中： Q 矿——矿井需要总进风量，m3/min ； ∑Q 采 —— 矿井 独立通风采煤工作面需要风量 之和 ，m3/min ； ∑Q 掘全—— 矿井独立通 风掘 进工作 面局部通风机安装处全风压需要风量之和 ，m3/min ； ∑Q 硐—— 矿井独立通风硐室需要风量之和，m3/min ； ∑Q 备—— 矿井独立通风备用工作面需要风量之和，m3/min ； ∑Q 其它—— 矿井除了采、掘、硐室和备用工作面以外的其它用风巷道需要风量之和， m3/min ； K 矿通 —— 矿井 通 风 系 数，包括矿井内部漏风和配风不均衡等因素，一般可取K 矿 通 =1.15～ 1.2,我矿取K 矿通=1.2。 1 、采煤工作面需要风量计算 每个采煤工作面需要风量，应按瓦斯、二氧化碳绝对涌出量和爆破后有害气体产生 量 以及工作面气温、风速和人数等规定分别进行计算，然后取Q 采1～Q 采 5 的 最大 值作 为 该采煤工作 面需要风量 。 (1) 采煤工作面按气象条件确定需要风量，其计算公式 为： Q 采1=Q 基本×K 采高×K 采面长×K 温（m3/min ） （2－1） 式中: Q 采1——采 煤工作 面 需要风量 ， m3/min ； Q 基本 ——不 同 采煤方式工作面所需的基 本 风 量 ， m3/min 。
锅炉风量的计算 1、风机型号与锅炉吨位的对应是按风机的风量、风压对应的，估算的风量: 1吨锅炉对应的鼓风机风量约为1250标准立方米/小时； 1吨锅炉对应的引风机风量约为2500标准立方米/小时。 2、风机的系列型号相对的对应不同的锅炉型号。 1 —10T锅炉目前在国内是很重要的设备，随着锅炉本身设计的改造，对风机的风量、风压要求也产生相应的变化。为此机是部推荐上海工业锅炉研究所推荐 的公式估算。锅炉风量的计算的主要原则是根据锅炉所需的用煤量、锅炉的漏风系数、过剩余数，以保证煤能完全燃烧（引出产生的燃气）。这里要注意的是对不同地区的不同煤种，不同地区的空气含氧量的不同（由于海拨高度不同所致）要对其进行修正。下面的计算公式是按5000大卡/公斤煤，1公斤煤需要10立方米标准空气，1吨蒸汽需要100公斤煤，漏风与过剩余数为1.8 — 2.2。一吨蒸汽一般需要2000标准立方米空气，有如下公式：Q=3600X [1+ （T—1）x 0.815] Nm 3 /h 其中T为锅炉吨位。锅炉的风压计算主要原则是在此风压下将锅炉所需的风量通过锅炉本体、附属设备。一般来讲锅炉本体阻力为600 —800Pa,尾部联结压力损失200—300Pa,除尘器损失1200—1800P& —般需要2500 —3000Pa（当采用多管旋风除尘器，还要增加300—500Pa）。在此需要注意的是，在高海拨地区，同一型号的锅炉需的风量要增加，由于风量增加，克服流道的阻力也要增加，所以也要增加风机的风压。此时可由原设计的风压风 量求出此台锅炉的阻力系数（是近似的平均值），然后保持阻力系数不变（实际上阻力系数要增加，但可忽略不计）按压力损失P=Z ? P V 2 /2的公式计算所增加的压力损失值。在类似的其它通风设备，如加热炉、干燥炉等燃油、燃 煤、燃气的系统，都可按上述原则去处理。在处理中要谨慎一些，否则所选用或设计的风机就不可能在高效区工作，或根本达不到设计要求。最好的方法就是 进行实际测量。关于除尘器的阻隔力选择，可查除尘器的手册，目前常用的旋 风除尘器所提供的风量一阻力数据，与风机的流量一压力曲线一样，在不同的风量下，阻力不一样，效率也不一样，所以在选择时应加以注意。锅炉配套风 机的推荐性能表如下（仅供参考）通风机锅炉吨位1 2 4 6 8 10 风机全压Pa 1300 1750 2080 2250 2300 2350 流量Nm 3 /h 1700 3180 6140 9100 12500 15000 引风机锅炉吨位1 2 4 6 8 10 流量NmB /h 3600 6550 12400 18300 24160 30000 配单管除尘器Pa 2160 2500 3000 3100 3200 3200 配多管除尘器Pa 2460 2800 3400 3500 3700 3700管道内的风速风速与管道阻力成平方关系，选择适当的风速是很重要的，因此确定标准管道内的内的风速，并将此作为大致的指标。在通风及空调用空气配管中，将风速低于15米/秒的管道称为低速管道，将风速在此以上或静压超过490Pa（50mmH 2 O的管道称为高速管道。空气输送固体时，空气速度要有充分的余量，以确保固体颗粒处于悬浮状态。当然 加大空气速度，则会增加运行费用，然而低速输送，可能引起阻塞使固体颗粒 不能被输送，并进而使风机进入喘振区。每平方米地面面积的换气量（米3/时?米2 ）
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) 其中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。 根据伯努利方程，空气在风管内流动时具有下列关系 p1+0.5·v12·ρ=p2+0.5·v22·ρ+ΔH （伯努利方程） 式中p1和p2为截面1和2处空气的静压，Pa v1和v2为截面1和2处空气的流速，m/s ρ为空气的密度，kg/m3 ΔH为由于摩擦阻力和局部阻力造成的流动阻力，Pa 0.5·v2·ρ称为动压；p+0.5·v2·ρ称为全压 摩擦阻力计算 1）圆形风管的摩擦阻力计算 单位（m）管长上的摩擦阻力计算公式为： R m=（λ/4R s）·（0.5·v2·ρ） 式中R m为单位管长的摩擦阻力，Pa/m λ为摩擦阻力系数，按风量和风速可从风管摩阻线解图查得 v为风管中空气的平均流速，m/s ρ为风管中空气的密度，kg/m3 R s为风管的水力半径，m R s=f/U f为管道中充满空气部分的横断面面积，m2 u为湿周，m 因此，圆形风管每m管长的摩擦阻力为R m =（λ/D）·（0.5·v2·ρ） 2）矩形风管的摩擦阻力计算 可按圆形风管的公式计算，但水力半径和当量直径需按下式确定： 水力半径R s=a·b/2（a+b） 当量直径D=2a·b/（a+b） 式中a 为矩形风管的长边 b 为矩形风管的短边 3）局部阻力计算 局部阻力发生在空气流过弯头、三通和变径管处，计算式为： H d=ξ（0.5·v2·ρ） H d为局部阻力，Pa ξ为局部阻力系数v为管内空气的平均流速，m/s ρ为空气的密度，kg/m3
学习资料 仅供学习与参考锅炉风量的计算 1、风机型号与锅炉吨位的对应是按风机的风量、风压对应的，估算的风量： 1吨锅炉对应的鼓风机风量约为1250标准立方米/小时； 1吨锅炉对应的引风机风量约为2500标准立方米/小时。 2、风机的系列型号相对的对应不同的锅炉型号。 1—10T 锅炉目前在国内是很重要的设备，随着锅炉本身设计的改造，对风机的风量、风压要求也产生相应的变化。为此机是部推荐上海工业锅炉研究所推荐的公式估算。锅炉风量的计算的主要原则是根据锅炉所需的用煤量、锅炉的漏风系数、过剩余数，以保证煤能完全燃烧（引出产生的燃气）。这里要注意的是对不同地区的不同煤种，不同地区的空气含氧量的不同 (由于海拨高度不同所致)要对其进行修正。下面的计算公式是按5000 大卡/公斤煤，1 公斤煤需要 10 立方米标准空气，1 吨蒸汽需要 100 公斤煤，漏风与过剩余数为 1.8—2.2。一吨蒸汽一般需要 2000 标准立方米空气，有如下公式： Q=3600×[1+（T－1）×0.815] Nm 3 /h 其中T 为锅炉吨位。锅炉的风压计算主要原则是在此风压下将锅炉所需的风量通过锅炉本体、附属设备。一般来讲锅炉本体阻力为 600—800Pa，尾部联结压力损失200—300Pa，除尘器损失1200—1800Pa。一般需要2500 —3000Pa（当采用多管旋风除尘器，还要增加300—500Pa）。在此需要注意的是，在高海拨地区，同一型号的锅炉需的风量要增加，由于风量增加，克服流道的阻力也要增加，所以也要增加风机的风压。此时可由原设计的风压风量求出此台锅炉的阻力系数（是近似的平均值），然后保持阻力系数不变（实际上阻力系数要增加，但可忽略不计）按压力损失P=ζ·ρV 2 /2 的公式计算所增加的压力损失值。在类似的其它通风设备，如加热炉、干燥炉等燃油、燃煤、燃气的系统，都可按上述原则去处理。在处理中要谨慎一些，否则所选用或设计的风机就不可能在高效区工作，或根本达不到设计要求。最好的方法就是进行实际测量。关于除尘器的阻隔力选择，可查除尘器的手册，目前常用的旋风除尘器所提供的风量—阻力数据，与风机的流量—压力曲线一样，在不同的风量下，阻力不一样，效率也不一样，所以在选择时应加以注意。锅炉配套风机的推荐性能表如下（仅供参考）通风机锅炉吨位 1 2 4 6 8 10 风机全压Pa 1300 1750 2080 2250 2300 2350 流量Nm 3 /h 1700 3180 6140 9100 12500 15000 引风机锅炉吨位 1 2 4 6 8 10 流量Nm 3 /h 3600 6550 12400 18300 24160 30000 配单管除尘器Pa 2160 2500 3000 3100 3200 3200 配多管除尘器Pa 2460 2800 3400 3500 3700 3700 管道内的风速风速与管道阻力成平方关系，选择适当的风速是很重要的，因此确定标准管道内的内的风速，并将此作为大致的指标。在通风及空调用空气配管中，将风速低于15 米/秒的管道称为低速管道，将风速在此以上或静压超过490Pa（50mmH 2 O）的管道称为高速管道。空气输送固体时，空气速度要有充分的余量，以确保固体颗粒处于悬浮状态。当然加大空气速度，则会增加运行费用，然而低速输送，可能引起阻塞使固体颗粒不能被输送，并进而使风机进入喘振区。每平方米地面面积的换气量（米 3 /时·米 2 ）
风量风管计算方法 风管: 风管尺寸=风量/风速风量=房间面积*房间高*换气次数 有个例子:风量4万，风速9m/s，得风管尺寸=40000/9/3600=1.23平方 1.23=1.5*0.82 所以风管尺寸为 1500*800 Q:1、例子中的3600是既定参数吗, 2、这个风管尺寸计算公式，对排烟，排风管道尺寸计算通用吗, 3、求风口和排烟口尺寸计算公式~~或者求暖通基础知识学习文档，手里的设计规范对现在的我来说太太高深，还是从基础打起吧 一小时有3600秒，除以3600是因为计算公式前后的单位要统一。这个公式对所有风管计算都适用，但是9m/s这个风速值不是固定值，需要由你来设定。排烟排风的公式都是一样的算法，这个9m/s的风速需要根据噪音要求调整的，楼主可参考下采暖通风设计规范消声部分，还有矩形风管的规格最好用标准的，施工规范里的是1600，没有1500。 管道直径设计计算步骤，专业制作与安装,铁皮风管,不锈钢风管，通风工程以假定流速法为例，其计算步骤和方法如下: 1(绘制通风或空调系统轴测图，对各管段进行编号，标注长度和风量。 管段长度一般按两管件间中心线长度计算，不扣除管件(如三通，弯头)本身的长度。 2(确定合理的空气流速 风管内的空气流速对通风、空调系统的经济性有较大的影响。流速高，风管断面小，材料耗用少，建造费用小;但是系统的阻力大，动力消耗增大，运用费用增
加。对除尘系统会增加设备和管道的摩损，对空调系统会增加噪声。流速低，阻力小，动力消耗少;但是风管断面大，材料和建造费用大，风管占用的空间也增大。对除尘系统流速过低会使粉尘沉积堵塞管道。因此，必须通过全面的技术经济比较选定合理的流速。根据经验总结，风管内的空气流速可按表6-2-1、表6-2-2及表6-2-3确定。除尘器后风管内的流速可比表6-2-3中的数值适当减小。 表6-2-1 一般通风系统中常用空气流速 (m/s) 类别风管材料干管支管室内进风口室内回风口新鲜空气入口工业建筑机械通讯薄钢板、混凝土砖 6等,14 2,8 1.5,3.5 2.5,3.5 5.5,6.5 4,12 2,6 1.5,3.0 2.0,3.0 5,6 工业辅助及民用建筑 自然通风 0.5,1.0 0.5,0.7 0.2,1.0 机械通风 5,8 2,5 2,4 表6-2-2 空调系统低速风管内的空气流速 频率为1000Hz时室内允许声压级(dB) 部位 ,40 40,60 ,60 新风入口 3.5,4.0 4.0,4.5 5.0,6.0 总管和总干管 6.0,8.0 6.0,8.0 7.0,12.0 无送、回风口的支管 3.0,4.0 5.0,7.0 6.0,8.0 有送、回风口的支管 2.0,3.0 3.0,5.0 3.0,6.0 表6-2-3 除尘风管的最小风速(m/s) 粉尘类别粉尘名称垂直风管水平风管 干锯末、小刨屑、纺织尘 10 12 木屑、刨花 12 14 干燥粗刨花、大块干木屑 14 16 纤维粉尘潮湿粗刨花、大块湿木屑 18 20