通風(fēng)管道風(fēng)壓風(fēng)速風(fēng)量測(cè)定

1、第八節(jié) 通風(fēng)管道風(fēng)壓、風(fēng)速、風(fēng)量測(cè)定（p235 ）（熟悉）一、測(cè)定位置和測(cè)定點(diǎn)（-）測(cè)定位置的選擇通風(fēng)管道內(nèi) 風(fēng)速及風(fēng)量的測(cè)定，是通過測(cè)量壓力換算得到。測(cè)得管道中氣體的真實(shí)壓力值，除了正確使用測(cè)壓儀器外，合理選擇測(cè)量斷面、減少氣流擾動(dòng)對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響很大。測(cè)量斷面應(yīng)盡量選擇在氣流平穩(wěn)的直管段上。測(cè)量斷面設(shè)在彎頭、三通等異形部件 前面（相對(duì)氣流流動(dòng)方向）時(shí)，距這些 部件的距離應(yīng)大于 2倍管道直徑。當(dāng)測(cè)量斷面設(shè)在上述部件后面時(shí)，距這些部件的距離應(yīng)大于 45倍管道直徑。測(cè)量I IIIII斷面位置示意圖見 p235圖2.8 - 1。當(dāng)測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)難于滿足要 求時(shí)，為減少誤差可適當(dāng)增加測(cè)點(diǎn)。但是，測(cè)量斷面位

2、置距 異形部件的最小距離至少是管道直徑的1.5倍0 測(cè)定動(dòng)壓時(shí)如發(fā)現(xiàn)任何一個(gè)測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)零值或負(fù)值，表明氣流不穩(wěn)定，該斷面不宜作為測(cè)定斷面。如果氣流方向偏出 風(fēng)管中心線15。以上，該斷面也不宜作測(cè)量斷面（檢查方法： 畢托管端部正對(duì)氣流方向， 慢慢擺動(dòng)畢托管，使動(dòng)壓值最大， 這時(shí)畢托管與風(fēng)管外壁垂線的夾角即為氣流方向與風(fēng)管中 心線的偏離角）。選擇測(cè)量斷面，還應(yīng)考慮測(cè)定操作的方便和安全。（二）測(cè)試孔和測(cè)定點(diǎn)口*築龍網(wǎng)$ zhuloncom由于速度分布的不均勻性，壓力分布也是不均勻的。因此， 必須在同一斷面上多點(diǎn)測(cè)量，然后求出該斷面的平均值1在同一斷面設(shè)置兩個(gè)彼此垂直的測(cè)孔，并將管道斷面分成一定數(shù)量的等

3、面積同心環(huán)，同心環(huán)的劃分環(huán)數(shù)按（236 ）表2.8 -1確定對(duì)于圓形風(fēng)道，同心環(huán)上各測(cè)點(diǎn)距風(fēng)道內(nèi)壁距離列于表2.8 2。測(cè)點(diǎn)越多，測(cè)量精度越高。圖2.8 - 2是劃分為I 三個(gè)同心環(huán)的風(fēng)管的測(cè)點(diǎn)布置圖，其他同心環(huán)的測(cè)點(diǎn)可參照Il J ! j |! I .!|J I I布置。2可將風(fēng)道斷面劃分為若干等面積的小矩形，測(cè)點(diǎn)布置在每個(gè)小矩形的中心，小矩形每邊的長度為200mm左右，如（p236 ）圖2.8 - 3矩形風(fēng)道測(cè)點(diǎn)布置圖所示。圓風(fēng)管測(cè)點(diǎn)與管壁距離系數(shù)（以管徑為基數(shù)）表2.8 - 2二、風(fēng)道內(nèi)壓力的測(cè)定（-朋測(cè)量風(fēng)道中氣體的壓力應(yīng)在氣流比較平穩(wěn)的管段進(jìn)行。測(cè)試中需測(cè)定氣體的靜壓、動(dòng)壓和全壓。測(cè)

4、氣體全壓的孔口應(yīng)迎著風(fēng)道中氣流的方向，測(cè)靜壓的孔口應(yīng)垂直于氣流的方 向。風(fēng)道中氣體壓力的測(cè)量如（p237 ）圖2.8 - 4所示築龍鋼zhuloncom建筑濟(jì)料下我就宦筑無網(wǎng)用U形壓力計(jì)測(cè)全壓和靜壓時(shí),另一端應(yīng)與大氣相通（用傾斜微壓計(jì)在正壓管段測(cè)壓時(shí)，管的一端應(yīng)與大氣相通，在負(fù)壓管段測(cè)壓時(shí)， 容器開口端應(yīng)與大氣相通）。因此壓力計(jì)上讀出的壓力，實(shí)際上是風(fēng)道內(nèi)氣體壓力與大氣壓力之間的 壓差（即氣體相對(duì)壓力）。大氣壓力一般用大氣壓力表測(cè)定。 由于全壓等于動(dòng)壓與靜壓的代數(shù)和，可只測(cè)其中兩個(gè)值，另 一值通過計(jì)算求得。（二 ）測(cè)定儀器氣體壓力（靜壓、動(dòng)壓和全壓）的測(cè)量通常是用插入風(fēng)道中的 測(cè)壓管將壓力信號(hào)

5、取出，在與之連接的壓力計(jì)上讀出，常用 _ 的儀器有畢托管和壓力計(jì)。1（1）標(biāo)準(zhǔn)畢托管結(jié)構(gòu)見（p238 ）圖2.8 - 5，它是一個(gè)彎成90。的雙層同心圓 管，其開口端同內(nèi)管相通，用來測(cè)定全壓；在靠近管頭的外 壁上開有一圈小孔，用來測(cè)定靜壓，按標(biāo)準(zhǔn)尺寸加工的畢托 管校正系數(shù)近似等于1。標(biāo)準(zhǔn)畢托管測(cè)孔很小，易被風(fēng)道內(nèi)粉塵堵塞，因此這種畢托管只適用于比較清潔的管道中測(cè)築龍鋼zhuloncom疋。（2）S型畢托管結(jié)構(gòu)見（p238 ）圖2.8 - 6。它是由兩根相同的金屬管并聯(lián)組 成，測(cè)量時(shí)有方向相反的兩個(gè)開口，測(cè)疋時(shí)，面向氣流的開口測(cè)得的相當(dāng)于全壓，背向氣流的開口測(cè)得的相當(dāng)于靜壓由于測(cè)頭對(duì)氣流的影響，

6、測(cè)得的壓力與實(shí)際值有較大誤差， 特別是靜壓。因此，S型畢托管在使用前須用標(biāo)準(zhǔn)畢托管進(jìn) 行校正，S型畢托管的動(dòng)壓校正系數(shù)一般在0.820.85之間。S型畢托管測(cè)孔較大，不易被風(fēng)道內(nèi)粉塵堵塞，這種畢托管 在含塵污染源監(jiān)測(cè)中得到廣泛應(yīng)用02.壓力計(jì)(1)U形壓力計(jì)由U形玻璃管制成，其中測(cè)壓液體視被測(cè)壓力范圍選用水、 酒精或汞，U形壓力計(jì)不適于測(cè)量微小壓力。壓力值由液柱 高差讀得換算，p值按下式計(jì)算：P= pqh (Pa)(2.8 - 1)式中p 壓力，Pa;h 液柱差，mm ;Ip液體密度，g/cm 3 jg 重力加速度，m/s2。i構(gòu)造見圖2.8 - 7。測(cè)壓時(shí)，將微壓計(jì)容器 開口與測(cè)定系統(tǒng)中 壓

7、力較高的一端相連 ，斜管與系統(tǒng)中壓力較低的一端相連， 作用于兩個(gè)液面上的壓力差，使液柱沿斜管上升，壓力P按下式計(jì)算：p=K L (Pa) (2.8 - 2)測(cè)得的動(dòng)壓取均方根，可以計(jì)算出該截面的平均流速Vp。2 Pdm/s(2.8 - 3)VP'Vp厲？+ +P dmm/s(2.8式中L斜管內(nèi)液柱長度，mm ;K斜管系數(shù)，由儀器斜角刻度讀得。測(cè)壓液體密度， 常用密度為 0.1g/cm 3的乙醇。當(dāng)采用其 他密度的液體時(shí)，需進(jìn)行密度修正。（三）測(cè)定方法1.試前，將儀器調(diào)整水平，檢查液柱有無氣泡，并將液面調(diào)至零點(diǎn)，然后根據(jù)測(cè)定內(nèi)容用橡皮管將測(cè)壓管與壓力計(jì)連接。P238圖2.8 - 8是畢托

8、管與U形壓力計(jì)測(cè)量煙氣全壓、靜壓、動(dòng)壓的連接方法。P238圖2.8 - 9是畢托管與傾斜式微壓計(jì)的連接方法。2測(cè)壓時(shí),畢托管的管嘴要對(duì)準(zhǔn)氣流流動(dòng)方向，其偏差不大于5。，每次測(cè)定反復(fù)三次，取平均值。三、管道內(nèi)風(fēng)速測(cè)定常用的測(cè)定管道內(nèi)風(fēng)速的方法分為間接式和直讀式兩類（一）間接式先測(cè)得管內(nèi)某點(diǎn)動(dòng)壓 Pd ,可以計(jì)算出該點(diǎn)的流速V。用各點(diǎn)4)式中pd動(dòng)壓值，pdi斷面上各測(cè)點(diǎn)動(dòng)壓值，Pa ；打'jd汀VP平均流速是斷面上各測(cè)點(diǎn)流速的平均值。-A zhulongxom此法雖較繁瑣，由于精度高_(dá)，在通風(fēng)系統(tǒng)測(cè)試中得到廣泛應(yīng) 用。（二虐讀式常用的直讀式測(cè)速儀是熱球式熱電風(fēng)速儀，這種儀器的傳感器是一球

9、形測(cè)頭，其中為鎳鉻絲彈簧圈，用低熔點(diǎn)的 玻璃將其包成球狀。彈簧圈內(nèi)有一對(duì)鎳鉻一康銅熱電偶，用 以測(cè)量球體的溫升程度。測(cè)頭用電加熱。由于測(cè)頭的加熱量集中在球部，只需較小的加熱電流（約30mA）就能達(dá)到要求的溫升。測(cè)頭的溫升會(huì)受到周圍空氣流速的影響，根據(jù)溫 的大小，即可測(cè)出氣流的速度 0儀器的測(cè)量部分采用電子放大線路和運(yùn)算放大器，并用數(shù)字顯示測(cè)量結(jié)果。測(cè)量的范圍為0.0519.0m/s（必要時(shí)可擴(kuò)大至 40m/s） 0儀器中還設(shè)有P - N結(jié)溫度測(cè)頭，可以在測(cè)量風(fēng)速的同時(shí)， 測(cè)定氣流的溫度。這種儀器適用于氣流穩(wěn)定輸送清潔空氣， 流速小于4m/s的場(chǎng)合。四、風(fēng)道內(nèi)流量的計(jì)算平均風(fēng)速確定以后，可按下式

10、計(jì)算管道內(nèi)的風(fēng)量L=VpF（m 3/s）（2.8 - 5）式中F 管道斷面積，m2。築龍鋼zhuloncom氣體在管道內(nèi)的流速、流量與大氣壓力、氣流溫度有關(guān)。當(dāng)管道內(nèi)輸送氣體不是常溫時(shí)，應(yīng)同時(shí)給出氣流溫度和 大氣壓力。五、局部排風(fēng)罩口風(fēng)速風(fēng)量的測(cè)定(一)罩口風(fēng)速測(cè)定罩口風(fēng)速測(cè)定一般用勻速移動(dòng)法、定點(diǎn)測(cè)定法。1(1) 測(cè)定儀器：葉輪式風(fēng)速儀。(2) 測(cè)定方法：對(duì)于罩口面積小于 0.3m 2的排風(fēng)罩口，可將風(fēng)速儀沿整個(gè)罩口斷面按圖2.8 - 10所示的路線慢慢地勻速移動(dòng)，移動(dòng)時(shí)風(fēng)速儀不得離開測(cè)定平面，此時(shí)測(cè)得的結(jié)果是罩 口平均風(fēng)速。此法進(jìn)行三次，取其平均值。圖2.8 - 10罩口平均風(fēng)速測(cè)定路線圖

11、2.8 - 11各種形式罩口測(cè)點(diǎn)布置2定點(diǎn)測(cè)定法遽*築龍網(wǎng)(1)測(cè)定儀器：標(biāo)定有效期內(nèi)的熱球式熱電風(fēng)速儀。(2)測(cè)定方法：對(duì)于矩形排風(fēng)罩，按罩口斷面的大小，把它分 成若干個(gè)面積相等的小塊，在每個(gè)小塊的中心處測(cè)量其氣流 速度。斷面積大于0.3m 2的罩口，可分成912個(gè)小塊測(cè)量， 每個(gè)小塊的面積 <0.06m 2，見圖2.8 - 11(a);斷面積w 0.3m2 的罩口，可取6個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)量，見圖 2.8 - 11(b):對(duì)于條縫形 排風(fēng)罩，在其高度方向至少應(yīng)有兩個(gè)測(cè)點(diǎn)，沿條縫長度方向根據(jù)其長度可以分別取若干個(gè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)間距w200mm，見圖2.8 - 11(c)。對(duì)圓形罩至少取4個(gè)測(cè)點(diǎn)，測(cè)點(diǎn)

12、間距w200mm，見圖 2.8 - 11(d) J排風(fēng)罩罩口平均風(fēng)速按算術(shù)平均值計(jì)算(二莎1動(dòng)壓法測(cè)量排風(fēng)罩的風(fēng)量如圖2.8 - 12所示，測(cè)出斷面1 1上各測(cè)點(diǎn)的動(dòng)壓pd，按 式(2.8 - 4)計(jì)算出斷面上各測(cè)點(diǎn)流速的平均值 vp,則排風(fēng)罩 的排風(fēng)量為： 丁巧 二一.!11 . ""1 i .L=vp F(m 3/s)(2.8 - 6)式中vp平均風(fēng)速，m/s ;F 管道斷面積，m2。圖2.8 - 12排風(fēng)罩排風(fēng)量圖2.8 - 13靜壓法測(cè)定排風(fēng)量2.靜壓法測(cè)量排風(fēng)罩的風(fēng)量在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定時(shí)，各管件之間的距離很短，不易找到比較穩(wěn)定的測(cè)定斷面，用動(dòng)壓法測(cè)量流量有一定困難。在這種

13、 情況下，按圖2. 8 - 13所示，通過測(cè)量靜壓求得排風(fēng)罩的風(fēng)量。局部排風(fēng)罩壓力損失P 二 P： - Pq = 0 -（ P； Pd ）（P'j Pd ）2式中pOg 罩口斷面的全壓，Pa;opq 1 1斷面的全壓，Pa;p'j 1 1斷面的靜壓，Pa;opq 1 1斷面的動(dòng)壓，Pa;Z局部排風(fēng)罩的局部阻力系數(shù)；V1 斷面1 1的平均流速，m/s ;P1 空氣的密度，kg/m3。通過公式(2.8 - 8)可以看出，只要已知排風(fēng)罩的流量系 數(shù)及管口處的靜壓，即可測(cè)出排風(fēng)罩的流量。L =訃=下="F(m3 / s) (2.8 -9)各種排風(fēng)罩的流量系數(shù)可用實(shí)驗(yàn)方法求得，從公式(2