通风管道风压、风速、风量测定方法

二、风道内压力的测定

(一)原理

测量风道中气体的压力应在气流比较平稳的管段进行。测试中需测定气体的静压、动压和全压。测气体全压的孔口应迎着风道中气流的方向，测静压的孔口应垂直于气流的方向。用U形压力计测全压和静压时，另一端应与大气相通(用倾斜微压计在正压管段测压时，管的一端应与大气相通，在负压管段测压时，容器开口端应与大气相通)。因此压力计上读出的压力，实际上是风道内气体压力与大气压力之间的压差(即气体相对压力)。大气压力一般用大气压力表测定。由于全压等于动压与静压的代数和，可只测其中两个值，另一值通过计算求得。

(二)测定仪器

气体压力(静压、动压和全压)的测量通常是用插入风道中的测压管将压力信号取出，在与之连接的压力计上读出，常用的仪器有毕托管和压力计。

1 毕托管

(1)标准毕托管

它是一个弯成90°的双层同心圆管，其开口端同内管相通，用来测定全压；在靠近管头的外壁上开有一圈小孔，用来测定静压，按标准尺寸加工的毕托管校正系数近似等于1。标准毕托管测孔很小，易被风道内粉尘堵塞，因此这种毕托管只适用于比较清洁的管道中测定。

(2)S型毕托管

它是由两根相同的金属管并联组成，测量时有方向相反的两个开口，测定时，面向气流的开口测得的相当于全压，背向气流的开口测得的相当于静压。由于测头对气流的影响，测得的压力与实际值有较大误差，特别是静压。因此，S型毕托管在使用前须用标准毕托管进行校正，S型毕托管的动压校正系数一般在0.82～0.85之间。S型毕托管测孔较大，不易被风道内粉尘堵塞，这种毕托管在含尘污染源监测中得到广泛应用。

2.压力计

(1)U形压力计

由U形玻璃管制成，其中测压液体视被测压力范围选用水、酒精或汞，U形压力计不适于测量微小压力。压力值由液柱高差读得换算，p值按下式计算：

p=ρgh (Pa) (2.8－1)

式中p—压力，Pa；

h—液柱差，mm；

ρ—液体密度，g/cm3；

g—重力加速度，m/s2。

(2)倾斜式微压计

测压时，将微压计容器开口与测定系统中压力较高的一端相连，斜管与系统中压力较低的一端相连，作用于两个液面上的压力差，使液柱沿斜管上升，压力p按下式计算：

p=K·L(Pa)(2.8－2)

式中L—斜管内液柱长度，mm；

K—斜管系数，由仪器斜角刻度读得。

测压液体密度，常用密度为0.1g/cm3的乙醇。当采用其他密度的液体时，需进行密度修正。

(三)测定方法

1.试前，将仪器调整水平，检查液柱有无气泡，并将液面调至零点，然后根据测定内容用橡皮管将测压管与压力计连接。毕托管与U形压力计测量烟气全压、静压、动压的连接方法。

2测压时，毕托管的管嘴要对准气流流动方向，其偏差不大于5°，每次测定反复三次，取平均值。

三、管道内风速测定

常用的测定管道内风速的方法分为间接式和直读式两类。

(一)间接式

先测得管内某点动压pd，可以计算出该点的流速v。用各点测得的动压取均方根，可以计算出该截面的平均流速vp。

式中pd—动压值，pdi断面上各测点动压值，Pa；

vp—平均流速是断面上各测点流速的平均值。

此法虽较繁琐，由于精度高，在通风系统测试中得到广泛应用。

(二)直读式

常用的直读式测速仪是热球式热电风速仪，这种仪器的传感器是一球形测头，其中为镍铬丝弹簧圈，用低熔点的玻璃将其包成球状。弹簧圈内有一对镍铬—康铜热电偶，用以测量球体的温升程度。测头用电加热。由于测头的加热量集中在球部，只需较小的加热电流(约30mA)就能达到要求的温升。测头的温升会受到周围空气流速的影响，根据温升的大小，即可测出气流的速度。

仪器的测量部分采用电子放大线路和运算放大器，并用数字显示测量结果。测量的范围为0.05～19.0m/s(必要时可扩大至40m/s)。

仪器中还设有P－N结温度测头，可以在测量风速的同时，测定气流的温度。这种仪器适用于气流稳定输送清洁空气，流速小于4m/s的场合。

四、风道内流量的计算

平均风速确定以后，可按下式计算管道内的风量

L=vp·F (m3/s) (2.8－5)

式中F—管道断面积，m2。

气体在管道内的流速、流量与大气压力、气流温度有关。当管道内输送气体不是常温时，应同时给出气流温度和大气压力。

五、局部排风罩口风速风量的测定

(一)罩口风速测定

罩口风速测定一般用匀速移动法、定点测定法。

1 匀速移动法

(1)测定仪器：叶轮式风速仪。

(2)测定方法：对于罩口面积小于0.3m2的排风罩口，可将风速仪沿整个罩口断面路线慢慢地匀速移动，移动时风速仪不得离开测定平面，此时测得的结果是罩口平均风速。此法进行三次，取其平均值。

2定点测定法

(1)测定仪器：标定有效期内的热球式热电风速仪。

(2)测定方法：对于矩形排风罩，按罩口断面的大小，把它分成若干个面积相等的小块，在每个小块的中心处测量其气流速度。断面积大于0.3m2的罩口，可分成9～12个小块测量，每个小块的面积