矿用风筒漏风率和风阻的测定方法.doc

矿用风筒漏风率和风阻的测定方法 GB／T 1533594 国家技术监督局19941222批准 19950801实施 1 主题内容与适用范围 本标准规定了矿用风筒漏风率和风阻的测定系统、测定条件、测定步骤和测定结果的表述。 本标准适用于矿用正压风筒和负压风筒产品。 2 引用标准 GB 1236 通风机空气动力性能试验方法 MT 164 煤矿用正压风筒 MT 165 煤矿用负压风筒 3 术语 3．1 百米[风筒]漏风率 leakage rate per 100 m of air duct 在规定的风压条件下，平均每百米风筒漏风量占风筒进口风量的百分数。 3．2 百米[风筒]风阻 specific resistance per 100 m of air duct 平均每百米风筒轴线方向上的摩擦风阻和接头风阻之和。 3．3 百米E风筒]标准风阻 reference specific resisthnce per 100 m of air duct 在空气密度为1．20kg／m3的条件下，平均每百米风筒轴线方向上的摩擦风阻和接头风阻之和。 4 测定系统 测定系统由测定装置、被测风筒、测量仪器组成。测定系统布置如图1、图2所示。 图1 正压风筒测定系统示意图 1通风机；2连接风筒；3整流段；4测量段；5皮托管；6温度计；7微压计；8被测风筒；9胶管；10风量调节器；L整流段长度 图2 负压风筒测定系统示意图 1通风机；2连接风筒；3整流段；4温度计；5皮托管；6测量段；7微压计；8被测风筒；9胶管；10风量调节器；L整流段长度 4．1 测定装置 测定装置由通风机、测试管路、整流装置和风量调节器组成。 测试管路采用圆形管道。测量段的直径应与被测风筒的直径一致。 4．1．1 应采用能满足要求的JBT型轴流式通风机。 4．1．2 测试管路和整流装置的尺寸和形状应符合GB1236中3．3．1．3和3．4的规定。 4．2 测量仪器 测量仪器应符合表1的规定。 表1 仪器名称 单位 测量范围 最小分度值 微 压 计 Pa 0～2000 2 0～2500 0.1 气 压 计 Pa 80103～106103 100 温 度 计 ℃ 0～50 0.1 皮 托 管 m/s 0～30 准确度二等 5 测定条件 5．1 测定系统应设置在不受外界气流干扰的场所。 5．2 被测风筒总长度应不少于100m，平直地安装在测定系统内。 6 测定步骤 6．1 检查被测风筒的安装是否平直、牢固。 6．2 调试仪器，检查连接仪器的胶管有无堵塞或漏气。 6．3 启动通风机，运转30min。 6．4 测量被测风筒的长度。 6．5 确定测点数目根据风简直径大小，在测量断面A、B处的水平和垂直方向按表2确定测点数目。 表2 风筒直径D，mm 300 400 500 ≥600 测点个数 4 6 6～8 8～10 6．6 确定测点位置将测量断面分成若干个等面积环，用对数线性法按表3确定每个测点距管壁的距离。测点位置如图3所示。 表3 测点位置 测点编号 测点个数 Y1/D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 4 0.043 0.290 0.710 0.967 6 0.032 0.136 0.321 0.679 0.806 0.908 8 0.021 0.117 0.184 0.345 0.655 0.816 0.883 0.979 10 0.019 0.077 0.153 0.217 0.381 0.639 0.783 0.847 0.923 0.981 注1Y测点距离管壁的距离，mm。 图3 测点布置示意图 6．7 用风量调节器将测量断面A处的相对静压调至1 200～2 00020Pa根据风筒直径选定后，进行下列参数测量 6．7．1 环境大气压力P0 6．7．2 测量断面A、B处的风流温度tA、tB； 6．7．3 测量断面A、B处的相对静压PstA、PstB； 6．7．4 测量断面A、B之间的静压差△Pat； 6．7．5 测量断面A、B的动压PdA、PdB。 将皮托管从测量断面A、B处的管壁一侧插入到测点位置，在A、B断面处同时测定动压，读取每个测点的动压值。每个测点应重复读数至少三次。 皮托管测头迎面正对风流，测头与风流轴向保持一致，其偏角应不大于3。 7 测定结果的表述 7．1 空气密度按式1计算 1 式中测量断面A、B任一处的空气密度，kg／m3； P0测量断面处的大气压力，Pa； “”“”用于正压风筒，“－”用于负压风筒； Psti测量断面A、B任一处的相对静压，Pa； T热力学温度，T273．15t1，K； ti测量断面A、B任一处的风流温度，℃。 7．2 风量 7．2．1 测量断面A、B任一处的平均风速按式2计算 2 式中Vi测量断面A、B任一处的平均风速，m／s； Pdi第i个测点的动压，Pa； n测点总数； 皮托管校正系数。 7．2．2 测量断面A、B任一处的风量按式3计算 3 式中Qi测量断面A、B任一处的风量，m3／s； Si测量断面A、B任一处的面积，m2。 7．3风筒漏风率 7．3．1 风筒漏风量按式4计算 4 式中△Q测量断面A、B之间的风筒漏风量，m3／s； QA测量断面A处的风量，m3／s； QB测量断面B处的风量，m3／s。 7．3．2 风筒漏风率％按式5计算 5 式中K测量断面A、B之间的风筒漏风率。 7．3．3 百米[风筒]漏风率％按式6计算 6 式中K100百米[风筒]漏风率； LAB测量断面A、B之间的风筒长度，m。 7．4 风筒测量断面A、B之间的通风阻力按式7计算 7 式中A测量断面A、B之间的风筒通风阻力，Pa； 、分别为测量断面A处和B处的空气密度，kg／m3； VA、VB分别为测量断面A处和B处的平均风速，m／s。 7．4．1 风筒测量断面间的风阻按式8计算 8 式中RAB风筒测量断面A、B间的风阻，Ns2／m8。 7．4．2 百米[风筒]风阻按式9计算 9 式中R100百米[风筒]风阻，Ns2／m8。 7．4．3 百米正风筒]标准风阻按式10计算 10 式中Rs百米[风筒]标准风阻，Ns2／m8。 百米[风筒]漏风率和百米[风筒]风阻分别测定三次，取其算术平均值。 附加说明 本标准由中华人民共和国煤炭工业部提出。 本标准由煤炭工业部煤矿安全标准化技术委员会归口。 本标准由煤炭科学研究总院重庆分院起草和负责解释。 本标准主要起草人冯宗福、左兴福、李万鹏。