一、壓力
為進行正常通風,需要有克服管道阻力的壓力,風機則必須產生出這種壓力。風機的壓力分為靜壓、動壓、全壓三種形式。其中,克服前述送風阻力的壓力為靜壓;把氣體流動中所需動能轉換成壓力的形式為動壓,實際中,為實現送風目的,就需有靜壓和動壓。
二、全壓、靜壓、動壓、風機的全壓及靜壓
1.靜壓、動壓、全壓
靜壓p.為氣體對平行于氣流的物體表面作用的壓力,它是通過垂直于其表面的孔測量出來的。
Pd-動壓(Pa);
ρ-→氣體的密度(kg/m3 );
V-.氣體的速度( m/s)。
全壓p,為動壓和靜壓的代數和,即0.1e
P:=Ps +Pa
2.風機的全壓、靜壓
所謂風機的全壓是指由風機所給定的全壓增加量,即風機的出口和進口之間的全壓之差。若下標2表示出口,1表示進口,則
Pr=Pa -Pu=(Pe +Pa) -(Ps1 +Pan)
己1 =(P2 -Pa) +(Pa- Pal)
所謂風機的靜壓是指由風機的全壓減去風機出口處的動壓,即
P.r=(Pa-Pu) -Pa=(Pa-P.) +(Pa -Pan) -Pa=(P2一P。1) -Pal
如果風機的進口和出口的面積相等,則動壓也可看做大致相等(Pa =Pa),對于全壓及靜壓可歸納如下:
1)在使用狀態下,如圖1-2所示,在同時帶有進氣管和出氣管的風機中,出口靜壓與進口靜壓之差中,再減去進口動壓,即,根據式(1-5), P2 =Pal,則
風機的全壓PiF =P2- Psl
此外,風機的靜壓由式(1-6) 可知。
2)在使用狀態下,僅具有出氣管,進口朝大氣開放時的風機全壓為出口靜壓與出口動壓之和。此外,風機的靜壓可用出口靜壓表示,即,因pa =0、Pal =0,根據式(1-5)、式(1-6)
群氏風機的全壓
PiF =P2 +pa或曾重項果喊
風機的靜壓
PsF =Ps2
3)在使用狀態下,僅具有進氣管,出口朝大氣開放時的風機全壓可用進口靜壓表示,風機的靜壓可以在進氣靜壓(負壓)上加上進口動壓表示。即風機的全壓
PIr = -P.1
風機的靜壓Pop= -Pal +Pai
壓力單位,在通風機中,可用Pa表示;在鼓風機中,可用kPa或MPa表示。
上述壓力均是以表壓表示出來的,需要更清楚地表示時,應寫成p (表壓)。絕對壓力為表壓加外界大氣壓力,寫成pb (絕對壓力)。通常,絕對壓力是以pb表示,表壓是以小寫p表示,用p表示絕對壓力時,應特殊注明。
三、壓力損失
流過某一風量時的壓力損失取決于管道長度、表面粗糙度、彎度、截面積變化程度等、管道本身所具有的性質和通過其內部的空氣速度。將其用公式表示
流速(m/s);
ρ-氣體的密度(kg/m');
(20°C、大氣壓的空氣p=1. 2kg/m')做ξ一-管道固有的阻力系數。
由上式(1-7)可知,壓力損失與風量的二次方成正比。也就是說,為使同-管道中流動的風量達到2倍,則必須加給4倍的壓力。
如果知道管道的阻力系數ξ5,則可計算壓力損失,即可計算為輸送所需風量需要達到的靜壓。