CN207064296U - 测量通风机排风量的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种测量通风机排风量的装置,属于生产监控装置。本实用新型采用的技术方案是:测量通风机排风量的装置,包括设置在通风机的进口或出口段处的一平直风管,该风管内设有由两抛物线围成的绕流体,该绕流体在断面Ⅰ设有四组前支撑固定于风管内壁,该绕流体在断面Ⅱ设有四组后支撑固定于风管内壁,断面Ⅰ和断面Ⅱ所在平面与风管中心轴垂直,前支撑和后支撑每处分别设有静压探头,静压探头的静压口所在段朝向来风方向,静压探头的长端固定于支撑上并穿过风管与测压装置相连。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种测量通风机排风量的装置,属于生产监控装置。
背景技术
通风机排风量比较大,且常用的现场检测排风量的方法有风速表法、动压(速压〉测量法。风速表法测量风量适应于测风断而大,风道内风速低的安装条件。且要求风道平直段长度大于测风断面水力直径10倍以上,且保证测试人员安全进出。动压(速压〉测量法要求布置测风断面的平直风道长度满足风道直径的8〜10倍,静压探头布置在层流场风流稳定的地点。
但是,通风机安装的基本条件是风道短,断面相对比较小,风速高。目前使用的风速表法、动压(速压〉测量法不能严格满足通风机现场测试要求。
静压差法测量通风机风量测量装置的使用条件是测风风道不能长,通风阻力可以忽略不计。但是其结构要求符合现场的使用,目前尚无该种装置能够测量。
发明内容
本实用新型提供一种测量通风机排风量的装置,解决目前通风机安装风道短、流场不稳定等不利于通风机风量测试的难题。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:
测量通风机排风量的装置,包括设置在通风机的进口或出口段处的一平直风管,该风管内设有由两抛物线围成的绕流体,该绕流体在断面Ⅰ设有四组前支撑固定于风管内壁,该绕流体在断面Ⅱ设有四组后支撑固定于风管内壁,
断面Ⅰ和断面Ⅱ所在平面与风管中心轴垂直,前支撑和后支撑每处分别设有静压探头,静压探头的静压口所在段朝向被风方向,静压探头的长端固定于支撑上并穿过风管与测压装置相连。
作为优选,该绕流体的前端来风方向为半圆抛物线形成的半球体结构,半球体结构与绕流体的后端间连接面所在平面为断面Ⅰ,断面Ⅱ处于断面Ⅰ的绕流体的后部。
作为优选,该绕流体为空心的金属结构,所述前支撑与后支撑为空心的管体。
四组前支撑固定在绕流体的位置为均匀分布,四组后支撑固定在绕流体的位置为均匀分布,静压探头的静压口所在段与风管内壁距离为300mm。
本实用新型的优点在于:该装置的使用条件是测风风道不长,通风阻力可以忽略不计,两个测试断面面积变化大的环境。而通风风机进出口位置的风量测量环境负荷该环境条件,通风机安装风道短、流场不稳定,并且提供了一种简单、准确、有效、安全的通风机风量测试方法。
附图说明
图1是 本实用新型的截面图,
附图标记:
1、风管,2、绕流体,3、前支撑,4、后支撑,5、静压探头,6、断面Ⅰ,7、断面Ⅱ。
具体实施方式
本实用新型结构如图1所示,测量通风机排风量的装置,包括设置在通风机的进口或出口段处的一平直的风管1,其特征是,该风管1内设有由两抛物线围成的绕流体2,该绕流体2在断面Ⅰ6设有四组前支撑3固定于风管1内壁,该绕流体2在断面Ⅱ7设有四组后支撑4固定于风管1内壁,
断面Ⅰ6和断面Ⅱ7所在平面与风管1中心轴垂直,前支撑3和后支撑4每处分别设有静压探头5,静压探头5的静压口所在段朝向被风方向,静压探头5的长段固定于支撑上并穿过风管1与测压装置相连。
该绕流体2的前端来风方向为半圆抛物线形成的半球体结构,半球体结构与绕流体2的后端间连接面所在平面为断面Ⅰ6,断面Ⅱ7处于断面Ⅰ6的绕流体2的后部。静压探头5采用皮托管。
绕流体材质用橡胶制成,前后支撑材质用4分钢管加工。四组前支撑3固定在绕流体的位置为均匀分布,四组后支撑4固定在绕流体的位置为均匀分布。使用中,半球体结构曲线公式:(设定球心在平面直角坐标原点)x2+y2+z2=L1 2/4,绕流体2的后端椭圆体的椭圆曲线方程:x2/L2 2+y2/L1 2=4,其中L1 /L2=1:4。
使用时,用支撑将绕流体2固定在通风机风道内,另外支架靠风道壁300mm处要安设静压探头,每个支撑要布置1个静压探头,同一断面处的静压探头在支撑内部将其连接在一起,测量该断面的静压。
技术方案:
利用静压差测量通风机风量时,要求在通风机平直风道内布置两个测量断面,如图1所示的断面Ⅰ和断面Ⅱ,两个测量断面的断面积变化要大,并且要求两个测量断面间的距离不要长,其通风阻力可以忽略不计。
满足测量条件后,在断面Ⅰ和断面Ⅱ间列伯努利方程见公式(1)。
………………………………(1)
式中:
、是断面Ⅰ与断面Ⅱ处的静压,单位为Pa,
、是断面Ⅰ与断面Ⅱ处气流的密度,单位为kg/m3,
、是断面Ⅰ与断面Ⅱ处的标高,单位m,
、是断面Ⅰ与断面Ⅱ处的风流速度,m/s;
通风机的排风量公式:
,
S1、S2的为断面Ⅰ与断面Ⅱ处的面积,单位m2,
g风道内的重力加速度,单位m/s2,
hr断面Ⅰ与断面Ⅱ处的阻力,单位为Pa。
通过通风机风道的流体按照不可压缩流体考虑,风道内风量用Q表示,则,因为断面Ⅰ与断面Ⅱ中S1、S2的标高和密度相同,两端面间的阻力忽略不计,由公式(1)可以得到通风机风量的计算公式,
——为测风断面所在风道内气体密度,kg/ m3
通过上述公式及测得的通风机的排风量。
通风机性能测试时,在有限的通风机风道内,只测一个静压差值完成通风机风量的测试,大大降低通风机性能检验的工作量。另外,如果在通风机风道集流器附近布置测点,因此处风速高,流场发布均匀稳定,是测量风量的理想断面,但不采用此法,因人员不能到达、使用皮托管的动压测量方法布置仪器数量多而无法实现,相比之下,利用静压法测量通风机的风量是最优测量方法。
Claims (5)
1.一种测量通风机排风量的装置,包括设置在通风机的进口或出口段处的一平直的风管(1),其特征是,该风管(1)内设有由两抛物线围成的绕流体(2),该绕流体(2)在断面Ⅰ(6)设有四组前支撑(3)固定于风管(1)内壁,该绕流体(2)在断面Ⅱ(7)设有四组后支撑(4)固定于风管(1)内壁,
断面Ⅰ(6)和断面Ⅱ(7)所在平面与风管(1)中心轴垂直,前支撑(3)和后支撑(4)每处分别设有静压探头(5),静压探头(5)的静压口所在段朝向背风方向,静压探头(5)的长段固定于支撑上并穿过风管(1)与测压装置相连。
2.根据权利要求1所述的测量通风机排风量的装置,其特征是,该绕流体(2)的前端来风方向为半圆抛物线形成的半球体结构,半球体结构与绕流体(2)的后端间连接面所在平面为断面Ⅰ(6),断面Ⅱ(7)处于断面Ⅰ(6)的绕流体(2)的后部。
3.根据权利要求1所述的测量通风机排风量的装置,其特征是,该绕流体(2)为空心的金属结构,所述前支撑(3)与后支撑(4)为空心的管体。
4.根据权利要求1所述的测量通风机排风量的装置,其特征是,四组前支撑(3)固定在绕流体的位置为均匀分布,四组后支撑(4)固定在绕流体的位置为均匀分布。
5.根据权利要求1所述的测量通风机排风量的装置,其特征是,静压探头的静压口所在段与风管内壁距离为300mm。
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- 2017-07-31 CN CN201720943971.9U patent/CN207064296U/zh active Active
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