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矿用导风筒漏风率和风阻的测定方法

作者:盐城市吉平人造革有限公司 点击:537  发布日期:2023年02月08日
信息摘要:
主题内容与适用范围:本标准规定了矿用导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导风筒和负压导风筒产品。
矿用导风筒漏风率和风阻的测定方法
GBT 1533594
国家技术监督局1994—12—22批准    1995—08—01实施
  1  主题内容与适用范围
  本标准规定了矿用导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导风筒和负压导风筒产品。
  2  引用标准
  GB 1236  通风机空气动力性能试验方法
  MT 164  煤矿用正压导风筒
  MT 165  煤矿用负压导风筒
  3  术语
  3.1  百米[导风筒]漏风率
  leakage rate per 100 m of air duct
  在规定的风压条件下,平均每百米导风筒漏风量占导风筒进口风量的百分数。
  3.2  百米[导风筒]风阻
  specific resistance per 100 m of air duct
  平均每百米导风筒轴线方向上的摩擦风阻和接头风阻之和。
  3.3  百米E导风筒]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,平均每百米导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、被测导风筒、测量仪器组成。
  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导风筒的直径一致。
  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
80×103~106×103
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  被测导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  检查被测导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  测量被测导风筒的长度。
  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
导风筒直径(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:1)Y——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(1 200~2 000)±20Pa(根据导风筒直径选定)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;
      "±"——"+"用于正压导风筒,"-"用于负压导风筒;
      Psti——测量断面A、B任一处的相对静压,Pa;
      T——热力学温度,T=273.15+t1,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导风筒漏风率
  7.3.1  导风筒漏风量按式(4)计算:…………………………………(4)
  式中:△Q——测量断面A、B之间的导风筒漏风量,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  导风筒漏风率(%)按式(5)计算:………………………………(5)
  式中:K——测量断面A、B之间的导风筒漏风率。
  7.3.3  百米[导风筒]漏风率(%)按式(6)计算:………………………………………(6)
  式中:K100——百米[导风筒]漏风率;
  LAB——测量断面A、B之间的导风筒长度,m。
  7.4  导风筒测量断面A、B之间的通风阻力按式(7)计算:………………………(7)
  式中:A——测量断面A、B之间的导风筒通风阻力,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 导风筒测量断面间的风阻按式(8)计算:……………………………………(8)
  式中:RAB——导风筒测量断面A、B间的风阻,N·s2/m8
  7.4.2 百米[导风筒]风阻按式(9)计算:…………………………………(9)
  式中:R100——百米[导风筒]风阻,N·s2/m8
  7.4.3 百米正导风筒]标准风阻按式(10)计算:…………………………………(10)
  式中:Rs——百米[导风筒]标准风阻,N·s2/m8
  百米[导风筒]漏风率和百米[导风筒]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。
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