煤矿用主要通风机现场性能参数测定方法(二)

　　中华人民共和国煤炭工业部1996—12—30批准 1997—11—01实施

　　5 参数测定

　　5．1 空气密度测定

　　在距风压测点20m内的巷道中，用气压计测量绝对静压，用干、湿温度计测量干、湿温度。每调节工况1次测量3次，取其算术平均值按式(1)计算空气密度：

　　……………………………(1)

　　式中：ρ——空气密度，kg／m3；

　　p0——大气压力，Pa；

　　Φ——空气的相对湿度，％；

　　psat——温度为t℃时空气的绝对饱和水蒸气压力，Pa；

　　t——空气的温度，℃。

　　5．2 风量测定

　　5．2．1 选择测定断面的条件

　　5．2．1．1 按GB／T 10178中6．2条选择风量测定断面。

　　5．2．1．2 现场条件不能满足5．2．1．1条的要求时可按下列的要求选择：

　　a． 轴流式通风机 可选在集风器入口；

　　b． 离心式通风机 可选在通风机入风口附近。

　　5．2．1．3 应选两个以上测风断面，断面之间应无漏风。

　　5．2．2 风速测点的布置

　　5．2．2．1 圆形巷道断面：

　　按GB／T 10178中6．4．3．1条的要求布置。

　　5．2．2．2 矩形巷道断面：

　　按GB／T 10178中6．4．3．3条的要求布置。

　　5．2．2．3 扩散器环形断面：

　　按GB／T10178中6．4．3．2条的要求布置。

　　5．2．2．4 其他形状的巷道断面；

　　a． 面积测定 在同一断面上划分成若干个矩形、三角形、半圆形等小块，计算总面积。

　　b． 测点布置 用全压管测风量，将全压测点布置在每个小面积块的重心上。静压测点，根据巷道断面的近似形状布置在巷道壁上。

　　c． 各种断面形状的重心按附录A计算。

　　5．2．2．5 静压测点的布置

　　a． 环形空间(见图1a)，测点布置在水平、垂直的两条直径与硐壁和芯筒外缘的交点a、b、c、d、e、f、g、h处；

　　b． 圆形断面(见图1b)，测点布置在水平、垂直的两条直径与硐壁的交点d、6、c、d处；

　　图1 静压测点安设位置示意图

　　c． 矩形断面(见图1c)，测定布置在高、宽中线与硐壁的交点a、b、c、d处。

　　5．2．3 测定方法

　　5．2．3．1 皮托管测定法：

　　a． 皮托管的安装 按5．2．2条的规定，在流速均匀的测定断面安装支撑架和皮托管。皮托管的测头应超前支撑架100mm，其全压孔应迎风正对气流，允许偏角不大于5°。

　　b． 动压测量 用干净、畅通、不漏气的软管，将皮托管的“+”、“－”接头与压差计的“+”、“－”接头对应连接，测量动压。

　　5．2．3．2 全压管、附壁静压片测定法

　　a． 全压管的安装 按5．2．2条的规定，在流速不均匀的测定断面或扩散器环形空间、集风器入口安设全压管。全压管测头应超前支撑架100mm，全压孔迎风正对气流，允许偏角不大于15°。

　　b． 附壁静压片：按5．2．2．5条图1所示的位置，紧贴壁面安设。

　　c． 全压、静压测定 用干净、畅通、不漏气的软管，将全压管、附壁静压片的接头分别与压差计连接，测量全压和静压。

　　5．2．3．3 风速传感器、遥测风速计测定法

　　按5．2．2条的规定，安设支撑架和风速传感器或遥测风速计。仪表测头应超前支撑架200～250mm，测量各测点风速。

　　5．2．4 风速计算

　　5．2．4．1 皮托管测定法：

　　………………………………(2)

　　式中：vi——测风断面第i测点风速，m／s；

　　ρ——空气密度，kg／m3；

　　Pdi——第2．测点测得的动压，Pa。

　　5．2．4．2 全压管、附壁静压片测定法

　　用式(2)计算测风断面第i测点风速。

　　………………………………(3)

　　……………(4)

　　式中：Pti——第i测点测得的全压，Pa；

　　ζti——第i测点全压管系数；

　　Psi——第i测点测算的静压，Pa；

　　Lib——i点到静压测点b的距离(见图1)，m；

　　Lab——a、b两静压点的距离，m；

　　Psa、Psb——a、b静压测点测得的静压，Pa；

　　ζa、ζb——a、b静压测点附壁静压片的系数。

　　5．2．4．3 风速传感器、遥测风速计测定法

　　直接测得各测点的风速vi，m／s。

　　5．2．5 风量计算

　　………………………………(5)

　　式中：qvi——通过通风机的风量，m3／s；

　　n——测点数；

　　vi——第i测点测得的风速，m／s；

　　Ai——测风断面第i块的面积，m2。

　　5．2．6 测定误差

　　在同一工况用同一方法在两个(或多个)断面上所测定的风量，其算术平均值与最大值或最小值的相对差值应不大于2．5％，若大于2．5％应重新测试或重新审定测试方案。

　　5．3 风压测定

　　5．3．1 选择测定断面的条件

　　5．3．1．1 轴流式通风机：

　　a． 抽出式通风 测压断面应选定在集风器入口，图2所示Ⅰ—Ⅰ断面处；

　　b． 压入式通风(无引风道) 测压断面应选定在扩散器出口，图2所示Ⅱ—Ⅱ断面处；

　　c． 抽压式通风(含专门引风道的压入式通风) 测压断面应选定在集风器入口和扩散器出口，图2所示Ⅰ—Ⅰ、Ⅱ—Ⅱ断面处。

　　图2 轴流式通风机测压断面位置图

　　5．3．1．2 离心式通风机：

　　a． 单吸风口离心式通风机，测压断面应选定在控制闸门后尽可能靠近通风机入口，如图3所示Ⅰ—Ⅰ断面处；

　　图3 离心式通风机测压断面位置图

　　b． 双吸风口离心式通风机，测压断面应选定在风道分支处，图3所示Ⅰ—Ⅰ断面处；

　　c． 亦可参照5．3．1．1条相应原则选定。

　　5．3．1．3 根据煤矿生产的实际情况，亦可在其他适宜的位置选定测压断面。测定结果仅供生产使用。

　　5．3．2 风压测点的布置

　　根据巷道断面形状，按5．2．2条的有关规定布置测点。