煤矿用风速表.pdf

中华人民共和国煤炭行业标准 MT 3 8 0 一1 9 9 5 煤矿用风速表 1 主肠内容与适用范围 本标准规定了煤矿用风速表的术语、 产品类型、 技术要求、 试验方法、 检验规则以及标志、 包装、 运输 和贮存。 本标准适用子煤矿用风速表 以下简称风表 ， 也适用于气象、 海洋、 交通运翰及其他矿山 等部门用 的风表。 2 9 用标准 GB 9 9 8 GB 2 4 2 3 GB 2 4 2 3 . 低压电器基本试验方法 GB 2 4 2 3 . 4 GB 2 4 2 3 . 5 GB 2 4 2 3 . GB 2 6 2 4 电工电子产品基本环境试验规程试验A 低温试验方法 电 工电子产品基本环境试验规程 试验B , 高温试验方法 电工电子产品基本环境试验规程试验D b 交变湿热试验方法 电工电 子产品基本环境试验规程 试验E a 冲击试验方法 电 工电子产品基本环境试验规程 试验F e 振动 正弦 试验方法 流量测量节流装置 第一部分 节流件为角接取压、 法兰取压标准孔板和角接取压标 准喷嘴 GB 3 术语 3 8 3 6 . 1 爆炸性环境用防 娜电气设备 通用要求 3 8 3 6 . 2 爆炸性环境用防 娜电 气设备 隔爆型电气设备“ d 0 3 8 3 6 . 4 爆炸性环境用防澡电气设备本质安全型电路和电气设备“ i “ 1 0 1 1 1 利用随机数般子进行随机抽样的方法 GBGBGB 3 . 1 煤矿用风速表 c o a l - m i n e a n e m o m e t e r 用于测量矿井内风流速度仪器的总称。 3 . 2 机械风表m e c h a n i c a n e m o m e t e r 全部采用机械结构侧量风流速度的仪器。 3 , 3 机械电 子风表 m e c h a n o - e l e c t r o n i c a n e m o m e t e r 风速感应元件采用机械结构， 用非电量的电 测法来侧量风流速度的仪器。 3 . 4 电子风表e l e c t r o n i c a n e m o m e t e r 风速感应元件直接物出电讯号测量风流速度的仪器。 3 . 5 起动风速 ， t a r t i n g a i r - v e l o c i t y 风表的叶轮或风杯开始连续转动时的最低风速。 4 . 1 风表类型 根据风表的结构原理分为机械、 机械电子和电子风表三类。 中华人民共和国煤炭工业部1 9 9 5 - 0 1 一 2 5 批准 1 9 9 5 一 0 5 一 0 1 实施 MT 3 8 0 一 1 9 9 5 4 . 2 根据风表的测量风速范围分为低速风表、 中速风表和高速风表三种。各风表的测量范围应符合 表 1 的规定 表 1t 11 店 风表类型 测量范围 低速风表0 . 2 - 5 中速风表0 . 5 -1 0 高速风表 0 . 8 -2 5 1 . 0 - 3 0 5 技术要求 5 ， ， 风表应符合本标准规定， 并应按照规定程序审批的图样和文件制造。 5 - 2 风表应能在温度0 4 0 “C 、 相对湿度9 5 以下或煤矿井下含尘的风流中正常工作。 5 . 3 安全性能 5 . 3 . 1 在爆炸性甲 烷气体和煤尘环境中 使用的机械电 子式和电 子风表， 应符合G B 3 8 3 6 . 1 , G B 3 8 3 6 . 2 和G B 3 8 3 6 . 4 的 规定。 并经 授权的 法定检 验机构检验合 格。 53 . 2 绝缘电阻和耐压性能 5 . 3 . 2 . 1 带电回 路与外壳 或大地 之间绝缘电 阻应不小于0 . 5 M o , 5 . 3 . 2 . 2 各带电回路之间以及各带电回路与外壳 或大地 之间， 按其工作电压不同， 应能承受表2 的 耐压试验。 表 Zv 撅定工作电压耐压试验电压 6 0 - 1 2 55001 000 5 . 4 外观和运动零、 部件 5 . 4 . 1 风表零、 部件安装正确、 牢固， 涂、 镀层均匀， 其表面不应有裂缝、 凹凸不平、 锈蚀、 脱落等影响外 观和性能的缺陷， 指针、 叶片平直， 分度线、 标字清晰， 表蒙透明， 不应有斑点， 划痕等影响读数的缺陷. 5 . 4 . 2 指针、 叶轮或风杯运转平稳， 不得有碰撞、 停滞和偏摆现象。 5 . 4 . 3 开关应灵活、 可靠。拨动开关和按下回零机构时， 其指针对零位的偏移量 叶 轮式风表允许最大 偏移量不得超过最小分度值， 杯式风表不得超过最小分度值1 / 5 , 5 . 4 . 4 数字显示的风表， 其数字位数应满足风速测量范围的要求， 不应有不计数的现象。 5 . 4 . 5 每台风表应在醒目 的位置标明制造厂、 规格、 型号、 测量范围、 出厂编号、 c m c标志. 5 . 5 工作性能 5 . 5 . 1 机械式、 机械电子式和电子式风表的起动风速、 测量范围， 应符合表3 的规定。 表 3 M / S 风表类型渊量范围起动风速备注 低速风表 心 3 - 5 } 。 2}A 类 0 . 2 - 5o . 1B类 中速风表 0 . 5 - 1 00 . 4A类 0 . 51 0 { 5 - 1 0 簇0 . 1 5 0 . 3 1 0镇0 . 2 0 0 . 4 5 . 6 风表经低温试验后， 工作性能应符合表4 的规定。 5 . 了 风表经高温试验后， 工作性能应符合表 4 的规定。 5 . 8 风表经交变湿热试验后， 工作性能应符合表4 的规定。 5 . 9 风表经振动试验后应无机械损伤、 紧固件无松动现象， 工作性能应符合表4 的规定。 5 . 1 0 风表经包装运输试验后， 包装箱不应有较大的变形和明显的损坏， 工作性能应符合表4 的规定。 5 . 1 1 风表经冲击试验后不应有明显的损伤， 较大的变形， 工作性能应符合表4 的规定。 5 . 1 2 风表经跌落试验后， 不应有较大的变形和明显的损坏， 工作性能应符合表4 的规定。 5 . 1 3 风表经粉尘环境试验后， 工作性能应符合表4 的规定。 6 . 1 试验方法 外观和运动零、 部件检验 6 . 1 . 1 本标准 5 . 4 . 1 , 5 . 4 . 3 和 5 . 4 . 5 条用目 测法检查。 6 . 1 . 2 本标准 5 . 4 . 2 , 5 . 4 . 4 条， 在小于 5 m/ s 的风速条件下进行检查。 6 . 2 风表性能试验 6 . 2 - 1 试验设备和仪器 a试验用风洞 闭口直路式或闭口 单回流式双收缩段风洞， 其工作段直径不小于2 5 0 m m， 总收缩比不小于1 0 ， 风 表在工作段内的阻塞比不大于5 0 0 ; 开式风洞， 其喷口直径应不小于 1 5 0 m m， 收缩比不小于4 ， 被检风表直径不大于喷口直径的6 0 写; 试验用风洞的风速范围应大于风表的测量范围， 气流均匀性不大于1 . 5 0 ， 气流稳定性不大于 0 . 5 0 , b . 微差压计 测量范围不小于5 0 0 P a , 准确度二等。 c皮托管 校准系数0 . 9 9 8 - 1 . 0 0 4 ; 准确度二等。 d . 大气压力表最小分度值1 0 P a ， 误差士4 0 P a , e . 精密温度计 测量范围。 -5 0 0C。 f . 秒表 最小分度值 0 . 1 s , 6 . 2 . 2 试验环境条件 在环境温度5 -3 5 C 、 正常大气条件下的风洞试验室内。 6 . 2 . 3 起动风速试验 6 . 2 - 3 . 1 在闭口 直路式或闭口 单流式双收缩段风洞中， 风表、 检定用皮托管分别安装在前、 后工作段大 于1 / 8 工作段直径的风速均匀区。 风表、 皮托管测头迎风正对气流。 皮托管测头与气流轴向允许最大偏 角士3 - 。启动风机， 缓慢递增风速， 用皮托管、 微差压计测量起动风速。 6 . 2 - 3 - 2 在开式风洞中， 风表安装在距喷口出口0 . 5 倍喷口 直径处; 启动风机， 缓慢递增风速， 用节流 装置和微差压计测量起动风速。 6 . 2 - 4 风表误差试验 21 斗 MT 3 8 0 一 1 9 9 5 6 . 2 - 4 . 1 在闭口 直路或闭口 单回流式双收缩段风洞中， 皮托管置于小工作段， 低、 中速风表置于大工作 段， 高速风表置于小工作段。 在风表的风速测量范围内至少均布6 个测点， 递增风速， 顺次测量。 每个测 点应在风速稳定后同时测取实际风速值和风表示值， 每次测量时间不少于1 m i n ， 每个测点连续测量2 次， 相邻两次测量的差值 叶轮式风表不大于风表最小分度值的两格， 杯式风表不大于最小分度值的 实际风速值在每个测点的测量时间内测量 3 次， 取其平均值。 实际风速值按式 1 计算 v 。 一 1 . n 2 P } 1 丫y尸 一 P 3 . 4 8 3 X 1 0 - X P e 2 7 3 . 1 5 t 认一一实际风速值， m/ s ; N -第二、 第一工作段风速比; p 实测动压值， P a ; P 空气密度， k g / m ; P . 风洞室大气压力， P a , t 风洞室温度， ℃; 夸 皮托管系数。 注 皮托管和风表在同一工作段时， N1 . 4 . 2 在开式风洞中试验风速在5 m / s 以内， 风表置于距喷口。 . 5 倍喷口直径处; 试验风速大于 50中2. 1/式6. 5 m / s ， 风表置于距喷口1 . 0 倍喷口 直径处。 在风表测量范围内至少均布6 个测点， 递增风速， 顺次测量， 每个测点在风速稳定后同时测取实际风速值和风表示值， 每次测量时间不少于1 m i n ， 每个测点连续测 量2 次， 相邻两次测量的差值不大于风表最小分度值的两格。 实际风速值在每个测点的测量时间内 测量 3 次， 取其平均值。 实际风速值按式 3 计算 V 。 一 ‘ xP “。 二 。 二 。 . . ⋯ ⋯ 。 二。 二。 . . . . . . . . . . . 3 式中 V , 实际风速值， m / s ; K -常数， 由G B 2 6 2 4 得出; O P孔板实测差压值， P a . 6 . 2 - 4 . 3 机械风表非线性误差的计算 每台风表根据测量计算的实际风速值与风表示值为一组数据， 按最小二乘法求出实际风速值与风 表示值之间的线性回归方程 V . a V , b ⋯ 。 二。 ⋯ 。 。 。 . . . . . . . . . . . ⋯ ⋯ 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Ev ,;V * 一万V a 艺V ., 奋1‘ 1，; a二 二 二 一 . . . ⋯ ⋯ 。 二。 . . . . . . . . . . . . . . 5 n 艺v ,;， 一 万V v } ’ b 一 艺V.一 。 艺V ,; / n } } } c s 式中 V ，’ V。 各测点的实际风速值， m / s ; 各测点的风表示值， m / s ; MT 3 8 0 一 1 9 9 5 ， 在风表测量范围内测定点数， a 回归系数， 取值到小数点后两位， b 回归常数， 取值到小数点后两位; L 第1 测点。 非线性误差按下式计算 A V .二 I V . ; 一b一a V; I一 一 ⋯ . . . 7 式中 AV,;实际风速值的非线性误差， m/ s . 6 . 2 . 4 . 4 机械电子风表和电子风表基本误差计算 A V , ， 二 } V ， 一V m l . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . s 式中 A V . t 实际风速值的基本误差, m / s . 6 . 2 . 5 风表检定曲线的绘制和检定曲线公式的给出 62 . 5 . 1 机械风表 以纵坐标表示实际风速值V , m / s , 横坐标表示风表示值V , m / s 。 根据线性回归 方程或实际风速值和风表示值， 在坐标纸上绘出风表测量范围内的检定曲 线并给出曲 线公式。 6 . 2 - 5 . 2 机械电子式和电子式风表 根据实际风速值和风表示值给出修正系数或绘制检定曲线。 6 . 3 环境试验 试验后， 按本标准6 . 2 条的要求进行风表性能试验。 6 . 3 . 1 一般要求 进行环境试验时， 风表不包装， 处于非工作状态。 6 . 3 . 2 低温试验 按G B 2 4 2 3 . 1 的规定进行。 6 . 3 - 2 . ， 工作温度下限试验 试验方法 试验A b 温度渐变， 试验温度 。 ℃; 试验时间 2 h 。 6 . 3 . 2 . 2 贮存、 运输温度下限试验 试验方法 试验A b 温度渐变， 试验温度 一 2 0 C ; 试验时间 2 h . 达到上述规定试验时间后以0 . 7 - 1 0C / m i n 的速度将温度升至1 5 -2 5 ℃并在此温度下保持4 h . 6 . 3 . 3 高温试验 按G B 2 4 2 3 . 2 的 规定进行。 6 . 3 . 3 . 1 工作温度上限试验 试验方法 试验B b 温度渐变; 试验温度 4 0 r - ; 试验时间 2 h . 6 . 3 - 3 . 2 贮存、 运输温度上限试验 试验方法 试验B b 温度渐变; 试验温度 十5 5 0C， 试验时间 2 h . 达到上述规定试验时间后， 以。 . 7 -1 C / m i n 的速度降温到1 5 - 2 5 ℃并在此温度保持4 h , 6 . 3 . 4 交变湿热试验 按G B 2 4 2 3 . 4 的规定进行。 试验温度 4 0 0C; MT 3 8 0 一 1 9 9 5 试验周期 2 d 安全性能试验为 6 d . 对电 子风表在 6 d的湿热试验后， 应在正常大气条件下放置2 h ; 按G B 9 9 8 的规定， 进行绝缘电阻 测定和耐压试验。 6 . 3 . 5 运输试验 按出厂要求将风表装入包装箱内， 固定在强化模拟汽车运输试验台上， 按2 0 0 k m里程的要求进行 试验。 6 . 3 . 6 振动试验 按G B 2 4 2 3 . 1 0 中的扫频试验方法进行。 a . 严酷程度 扫颇频率范围1 0 1 5 0 H z ; 加速度2 g ; 每轴线上的扫频循环次数为1 0 次。 b . 试验按非包装进行， 不通电， 不进行中间检测。 6 . 3 . 7 跌落试验 试验场地 平整的水泥地板。 试验方法 将工作状态下的风表置于长大于2 0 0 0 m m, 宽约2 0 0 m m, 厚约3 0 mm的松木或杉木板 上， 按图1 所示的方法重复跌落两次。 风表 工作状态 图 1 跌落试验方法 6 . 3 . 8 冲击试验 按G B 2 4 2 3 . 5 的规定进行。 峰值加速度3 0 g ， 脉冲持续时间6 士1 m s ， 冲击次数三个面各3 次， 探头 作3 次， 脉冲波形为半正弦波。 6 . 3 . 9 粉尘环境试验 在粉尘风润中进行， 对粉尘风洞的技术要求如下 a . 试验风速范围1 - 2 m / s ; b . 粉尘浓度2 5 3 5 m g / m ; c . 气流均匀性不大于5 ; d . 粉尘浓度相对偏差不大于5 ， e . 风表安装在粉尘风洞工作段大于1 / 4 工作段直径的区域， 在常温、 常压下试验9 6 h o 7 检验规则 7 . 1 风表应进行出厂检验和型式检验。 7 . 1 . 1 出厂检验 7 . 1 . 1 . 1 风表由制造厂质量检验部门检验。检验合格并签发合格证后， 方可出厂。 7 . 1 . 1 . 2 每台风表应按本标准5 . 4 , 5 . 5 条的规定进行出厂检验。 7 . 1 . 2 型式检验 MT 3 8 0 一 1 9 9 5 7 } 1 } 2 } 1 按表 5中的项目进行检验 表 5 序号检验项 目机械式风表机械电子式风表电子式风表 15 . 3丫丫 25 . 4甲丫了 35 . 5丫侧丫 45 . 6丫了 55 . 7侧训 65 . 8侧丫侧 75 . 9训丫喇 85 . 1 0丫侧侧 95 . 1 1丫侧 1 05 . 1 2侧喇侧 1 15 . 1 3丫甲丫 注 “ 侧” 表示检验项目。 7 . 1 . 2 . 2 有下列情况之一者， 应进行型式检验 a . 新试制的风表; b ， 正常生产的风表， 每两年应进行一次; c . 结构、 工艺、 材料有较大改变， 可能影响风表性能时， d . 停产两年以上再生产时; e . 出厂检验结果与上次型式检验结果有较大差异时; f . 国家质量监督机构和主管部门提出型式检验时。 7 . 1 . 2 . 3 抽样方法 按G B 1 0 1 1 1 的规定， 从出厂检验合格的产品中 进行随机抽样。 抽样数最少不应少于3 台。 7 . 1 . 2 . 4 判定规则 按本标准5 . 3 , 5 . 4 , 5 . 5 , 5 . 6 , 5 . 7 , 5 . 8 , 5 . 9 , 5 . 1 0 , 5 . 1 1 , 5 . 1 2 和5 . 1 3 条的规定， 进行产品质量判定。 若风表质量不符合5 . 3 , 5 . 5 和5 . 8 条中 任意一条、 或不符合5 . 4 , 5 . 6 , 5 . 7 , 5 . 9 , 5 . 1 0 , 5 . 1 1 , 5 . 1 2 和5 . 1 3 条中任意二条时， 均判定该批产品不合格。 若产品质量在后七条规定的检验中， 不符合其中一条时， 可加 倍抽样作全部性能检验， 但不允许再出现不合格项目。否则判定该批产品不合格。 8 标志、 包装、 运物和贮存 8 . 1 标志 每台风表均应在醒目的位置标明下列内容， 其宇迹应清晰、 耐久。 a . 制造厂厂名; b . 产品名称和型号; c . 制造计量器具许可证的标志和编号; d . 产品出厂日 期或产品编号; e . 机械电子风表和电子风表应有相应的防爆标志及防爆合格证编号。 8 . 2 包装 8 . 2 . 1 产品包装箱外壁应有明显文字和符号标志， 内容包括 a产品名称; MT 3 8 0 一 1 9 9 5 b . 制造厂厂名， 。 . 毛重和净重笋 d箱体尺寸 长X宽X高 ， e箱体外壁应有“ 防雨” 、 “ 防潮” 、 “ 向上” 、 “ 小心轻放” 等标志。 8 . 2 . 2 产品携带盒和包装箱的要求 a携带盒 盒内壁应有柔性衬垫， 使装入盒内的风表和配件相互不挤压和串动。 ‘包装箱 多台风表包装， 应连同携带盒一起装入能防雨、 防潮、 防振的包装箱内。 8 . 2 . 3 包装箱 盒 内 应附有下列文件 a . 装箱单; b . 产品合格证和使用说明 书。 8 . 3 运输和贮存 8 二 3 . ， 运输 成品包装， 应符合铁路、 公路、 航空等运输的有关规定。运输途中应防止强烈振动， 避免碰撞。 8 - 3 . 2 贮存 风表应贮存在室温为5 3 5 ℃干燥、 通风良好， 无腐蚀性气体的库房内。 附加说明 本标准由煤炭工业部煤矿安全标准化技术委员会提出。 本标准由 煤炭工业部煤矿安全标准化技术委员会通风与设备分技术委员会归口。 本标准由 煤炭工业部煤炭科学总院重庆分院负责起草。 本标准起草人胡宗雄、 王触明、 杨光宇、 邓德君。 本标准委托煤炭科学研究总院重庆分院负责解释。