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手把手教你計(jì)算風(fēng)機(jī)系統(tǒng)的阻力

對(duì)于風(fēng)機(jī)的風(fēng)道,一定的流量流過(guò)的時(shí)候,會(huì)產(chǎn)生損失,比如沿程阻力損失、彎頭損失等,這統(tǒng)稱(chēng)為系統(tǒng)阻力損失。系統(tǒng)阻力損失取決于管道的長(zhǎng)度、管道內(nèi)表面粗糙度、彎頭、截面積變化等,當(dāng)然還和氣流速度有關(guān)系。


系統(tǒng)阻力損失采用下面的公式來(lái)計(jì)算:


1.jpg


其中:


P:壓力損失,Pa


ξ: 管道阻力系數(shù)


ρ:氣體的密度,kg/m3




可見(jiàn),系統(tǒng)的阻力損失與流速的平方成正比,同一管道中的風(fēng)量若增加2倍,那么系統(tǒng)阻力就增加4倍,也就是需要提供4倍的壓力。


風(fēng)道阻力系數(shù)ξ可以按照風(fēng)機(jī)手冊(cè)中的相應(yīng)要求來(lái)計(jì)算。




下面的例子是一個(gè)生產(chǎn)企業(yè)風(fēng)機(jī)的管道布置圖,風(fēng)道都是圓形風(fēng)道,風(fēng)道內(nèi)徑為3米,風(fēng)機(jī)提供的風(fēng)量為200m3/s, 輸送的氣體是溫度為20度的空氣 怎么來(lái)計(jì)算風(fēng)機(jī)需要的壓力呢?


2.jpg


首先看風(fēng)道的組成,風(fēng)道包括4段直管段、3個(gè)彎頭以及1個(gè)出口,即風(fēng)道的末端。


直管段的阻力:


阻力系數(shù)ξ1=0.02*L/D


L:長(zhǎng)度,m


D:風(fēng)道直徑


所以:ξ1=0.02*(10+60+50+30)/3=1


 


彎頭系數(shù)ξ2:


R/D=6/3=2,


查資料:ξ2=0.15


 


氣體出口阻力系數(shù):


由于出口為開(kāi)放式出口,查得ξ3=1


 


氣流速度:v=流量/截面積=200/7.06=28.3


 


總阻力系數(shù)=ξ1+3ξ2+ξ3=2.45


因此系統(tǒng)總阻力為:


3.jpg


因此系統(tǒng)的阻力為1177Pa,至于風(fēng)機(jī)需要的靜壓,可以加上一些裕量即可,不同的行業(yè)有不同的設(shè)計(jì)要求,可以根據(jù)具體的要求來(lái)確定裕量。


這里加10%的裕量,因此風(fēng)機(jī)的參數(shù)為:


風(fēng)量:200 m3/s


靜壓:1295Pa


溫度:20 度


 


當(dāng)然,實(shí)際的管道布置可能比上面的例子復(fù)雜的多,但計(jì)算原理都是一樣的。



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