路径: 主页 > GB/T > 第558页 > GB/T 15335-2019 | 标准编号 | GB/T 15335-2019 (GB/T15335-2019) | | 中文名称 | 风筒漏风率和风阻的测定方法 | | 英文名称 | Determination of leakage rate and specific resistance for air duct | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | D90 | | 国际标准分类 | 73.100.99 | | 字数估计 | 10,159 | | 发布日期 | 2019-06-04 | | 实施日期 | 2020-01-01 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 15335-2019
ICS 73.100.99
D90
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 15335-2006
风筒漏风率和风阻的测定方法
2019-06-04发布
2020-01-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
中国国家标准化管理委员会 发 布
目次
前言 Ⅰ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义、符号、下标 1
3.1 术语和定义 1
3.2 符号 1
3.3 下标 2
4 测定系统 2
4.1 系统组成 2
4.2 测量装置 2
4.3 测量仪器 3
5 测定程序 4
5.1 测定准备 4
5.2 长度测量 4
5.3 大气环境参数测量 4
5.4 压力测量 4
6 测定结果的计算 5
6.1 大气环境参数计算 5
6.2 质量流量计算 5
6.3 风筒漏风率计算 6
6.4 风筒风阻计算 6
前言
本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准代替GB/T 15335-2006《风筒漏风率和风阻的测定方法》。与GB/T 15335-2006相比,除
编辑性修改外主要技术变化如下:
---“被测风筒长度应不少于100m”修改为“风筒前后端测风断面(文丘里喷嘴)间距不小于
100m”(见5.1.1,2006年版的5.3);
---“调节正压风筒A测量断面或负压风筒B测量断面的相对静压到(1200~5000)Pa”修改为
“调节正压风筒A测量断面或负压风筒B测量断面的相对静压到300Pa~4000Pa”(见
5.1.5,2006年版的6.2);
---删除了“用90°弧进口喷嘴测量流量”(2006年版的7.2.1);
---删除了“用锥形进口测量流量”(2006年版的7.2.2)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
本标准由中国煤炭工业协会提出并归口。
本标准起草单位:中煤科工集团重庆研究院有限公司、重庆安标检测研究院有限公司、安标国家矿
用产品安全标志中心有限公司。
本标准主要起草人:周植鹏、李少辉、孔令刚、巨广刚、卢宁、王范树、李冰晶、杨华运、杨亮、王巍、
黎攀、张绪雷、廉博、石发强。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB/T 15335-1994、GB/T 15335-2006。
风筒漏风率和风阻的测定方法
1 范围
本标准规定了风筒漏风率和风阻的测定系统、测定程序和测定结果计算。
本标准适用于正压风筒和负压风筒漏风率和风阻的测量。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T 1236 工业通风机 用标准化风道性能试验
GB/T 2624.3 用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量 第3部分:喷嘴和文丘
里喷嘴
MT/T 222 煤矿用局部通风机 技术条件
3 术语和定义、符号、下标
3.1 术语和定义
GB/T 1236、GB/T 2624.3界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
在规定的风压条件下,平均每百米正(负)压风筒漏流量占风筒进(出)口流量的百分数。
3.1.2
平均每百米风筒轴线方向上的摩擦风阻和接头风阻之和。
3.1.3
在空气密度为1.2kg/m3的条件下,平均每百米风筒轴线方向上的摩擦风阻和接头风阻之和。
3.2 符号
下列符号适用于本文件。
AX ---测量断面X 的面积,m2;
dX ---喷嘴喉道X 断面的内径,m;
DX ---喷嘴上游段X 断面的内径,m;
h ---测量断面A、B之间的风筒通风阻力,Pa;
hu ---相对湿度,%;
K ---测量断面A、B之间的风筒漏风率;
K100---百米[风筒]漏风率;
LAB ---测量断面A、B之间的风筒长度,m;
pa ---风筒平均高度上的大气压力,Pa;
pX ---测量断面X 上压力,Pa;
peX ---测量断面X 上的流体空间和时间的平均表压,Pa;
psat ---饱和蒸汽压力,Pa;
pV ---水蒸气的分压,Pa;
qmX ---测量断面X 的质量流量,kg/s;
qVX ---测量断面X 的容积流量,m3/s;
rd ---流量计压比;
R100---百米[风筒]风阻,N·s2/m8;
RAB ---风筒测量断面A、B间的风阻,N·s2/m8;
RS ---百米[风筒]标准风阻,N·s2/m8;
Rw ---湿空气或气体的气体常数,J/(kg·K);
td ---干球温度计温度,℃;
tw ---湿球温度计温度,℃;
tX ---测量断面X 的温度,℃;
VmX ---截面X 上的气体平均速度,m/s;
α ---管路内流量计的流量系数;
β ---喷嘴内径与风管上游段直径之比d/D;
ΔpX---测量断面X 的差压,Pa;
Δqm---风筒漏流量,kg/s;
ε ---膨胀系数;
θX ---测量断面X 的静态温度,K;
κ ---等熵指数,对于大气κ=1.4;
ρX ---测量断面X 的气体平均密度,kg/m3。
3.3 下标
下列下标适用于本文件。
6-X ---文丘里喷嘴进风侧测量断面编号;
8-X ---文丘里喷嘴喉道测量断面编号;
A ---风筒进风侧测量断面编号;
B ---风筒出风侧测量断面编号。
4 测定系统
4.1 系统组成
测定系统由测量装置、测量仪器组成。
4.2 测量装置
4.2.1 测量装置组成
测量装置由局部通风机、测试风道组成。测试风道布置如图1、图2所示。
说明:
1---通风机; 6 ---测试风筒;
2---整流栅; 7 ---出风侧并联管道;
3---进风侧稳流管道; 8 ---出风侧稳流管道;
4---进风侧文丘里喷嘴; 9 ---出风侧文丘里喷嘴;
5---进风侧并联管道; 10---加载装置。
注:6-X、8-X、A、B为测量断面编号。
图1 正压风筒测量装置示意图(文丘里喷嘴并联时)
说明:
1---通风机; 3---测试风筒;
2---出风侧文丘里喷嘴; 4---进风侧文丘里喷嘴。
注:6-X、8-X、A、B为测量断面编号。
图2 负压风筒测量装置示意图(单文丘里喷嘴时)
4.2.2 局部通风机
轴流式局部通风机应符合 MT/T 222的要求,且能提供足够的风流和风压。
4.2.3 测试风道
4.2.3.1 测试风道采用圆形管道,当测量段的直径与被测风筒的直径不一致时,允许采用过渡段。
4.2.3.2 整流器应符合GB/T 1236的规定。
4.2.3.3 文丘里喷嘴及前后段安装尺寸应符合GB/T 2624.3的规定。流量较大时,可采用文丘里喷嘴
并联的方式增加风流通过喉径的面积。
4.2.4 测量断面的确定
4.2.4.1 在被测风筒上风流稳定段,选取距离不少于50m的A、B两个断面,作为风阻测量的测量断
面,其中A断面为进风侧的测量断面,B断面为出风侧的测量断面。
4.2.4.2 以文丘里喷嘴所在的断面作为流量测量的断面。其中6-X 断面为文丘里喷嘴的进风侧的测
量断面,8-X 断面为文丘里喷嘴出风侧的测量断面。
4.3 测量仪器
主要测量仪器应符合表1的规定。
表1 主要测量仪器的要求
仪器名称 测量范围 准确度
压力计 0Pa~10000Pa 不低于1.0级
气压计 80000Pa~106000Pa ±200Pa
干球温度计 0℃~50℃ ±0.3℃
湿球温度计 0℃~50℃ ±0.3℃
湿度计 相对湿度:0~100% 相对湿度:±3%
5 测定程序
5.1 测定准备
5.1.1 测试风道各组件之间、测试风道与通风机之间应连接、密封良好。被测风筒安装到测试装置上
后,风筒前后端测风断面(文丘里喷嘴)间距不小于100m。风筒应平直地安装在测量系统上,连接处不
得有泄漏,风筒轴线应与风道轴线保持一致。
5.1.2 检查连接仪器的测压管路、接头等连接部位有无堵塞或泄漏。
5.1.3 在进行连续观察之前,应在最大流量时对同一测量断面4个测孔的压力进行单独测量检查。当
平均表压peX不大于1000Pa时,4个测孔读数中的任何一个读数偏差应不超出平均数的±5%;当平
均表压peX大于1000Pa时,4个测孔读数中的任何一个读数偏差应不超出平均数的±2%。如果不符
合上述条件,则应检查测孔、压力计接头、测压管路、检测设备等,排除缺陷,直到符合上述条件才能进行
测量。
5.1.4 启动通风机,试运转应不少于5min。
5.1.5 根据风筒直径,调节正压风筒 A 测量断面或负压风筒B测量断面的相对静压到300Pa~
4000Pa。
5.2 长度测量
5.2.1 测量被测风筒按4.2.4.1确定的A、B两个测量断面的距离LAB。
5.2.2 测量被测风筒的长度L。
5.3 大气环境参数测量
5.3.1 在测试系统中心高上测量环境大气压力pa。
5.3.2 测量测试环境温度、湿球温度或空气相对湿度,测量各测量断面的温度、湿球温度或空气相对
湿度。
5.4 压力测量
5.4.1 将皮托管垂直于风流方向插入被测风筒按4.2.4.1确定的A、B两个测量断面,并将压力计通过
测压管路与皮托管静压口连接,分别测量断面A、B处的相对静压peA、peB。
5.4.2 分别测量文丘里喷嘴进风侧的压力pe6-X、出风侧的压力pe8-X,按式(1)计算差压Δp8-X。也可采
用差压计直接测得Δp8-X。
Δp8-X =pe6-X -pe8-X (1)
6 测定结果的计算
6.1 大气环境参数计算
6.1.1 气体常数计算
试验环境中的湿空气的气体常数按式(2)进行计算:
Rw=
287
1-0.378pV/pa
(2)
6.1.2 蒸汽压力计算
6.1.2.1 在通风机进口采用干、湿球湿度计测量空气湿度时,蒸汽分压pV按式(3)进行计算。当湿球温
度tw不小于0℃时,Aw=6.66×10-4℃-1;当湿球温度tw小于0℃时,Aw=5.94×10-4℃-1。当湿球温
度tw不大于30℃时,湿球温度tw下的饱和蒸汽压力值(psat)tw按式(4)计算。当湿球温度tw大于30℃
时,湿球温度tw下的饱和蒸汽压力(psat)tw按式(5)计算:
pV=(psat)tw -paAw(td-tw)(1+0.00115tw) (3)
(psat)tw =e
17.438tw
239.78+tw
+6.4147() (4)
(psat)tw =610.8+44.442tw+1.4133t2w+0.02768t3w+2.55667×10-4t4w+2.89166×10-6t5w
(5)
6.1.2.2 直接测量空气相对湿度hu时,水蒸气分压pV按式(6)进行计算。干球温度td下的饱和蒸汽压
力(psat)td按式(7)进行计算:
pV=hu(psat)td (6)
(psat)td=e
17.438td
239.78+td
+6.4147() (7)
6.2 质量流量计算
6.2.1 各测量断面压力按式(8)进行计算:
p6-X =pe6-X +pa (8)
6.2.2 压比rd按式(9)进行计算:
rd=1-
ΔpX
p6-X
(9)
6.2.3 膨胀系数ε按式(10)进行计算:
ε=
κr2/κd
κ-1
· 1-β
1-β4r2
/κ
·1-r
κ-1
κd
1-rd
êê
úú
0.5
(10)
6.2.4 流量系数α按式(11)进行计算:
α=
0.9858-0.196β4.5
1.0-β4
(11)
6.2.5 测量断面6-X 的静态温度θ6-X按式(12)进行计算,式中cp=1008,测量断面6-X 的截面积按式
(13)进行计算,测量断面6-X 的空气密度按式(14)进行计算:
θ6-X =t6+273.15-
qm6-X2
2A6-X2ρ6-X2cp
(12)
A6-X =
πD6-X2
(13)
ρ6-X =
p6-X
Rwθ6-X
(14)
6.2.6 测量断面6-X 风流的质量流量按式(15)进行计算:
qm6-X =αεπ
d8-X2
4 2ρ6-XΔpX
(15)
6.2.7 分别测出每个文丘里喷嘴的流量。若有并联管路,分别将进风侧和出风侧计算结果相加,得到
进风侧风流的质量流量qm进和出风侧风流的质量流量qm出。
6.3 风筒漏风率计算
6.3.1 风筒漏风量按式(16)进行计算:
Δqm=︱qm进 -qm出︱ (16)
6.3.2 正压风筒漏风率按式(17)进行计算:
K=
Δqm
qm进 ×
100% (17)
6.3.3 负压风筒漏风率按式(18)进行计算:
K=
Δqm
qm出 ×
100% (18)
6.3.4 百米[风筒]漏风率按式(19)进行计算。百米[风筒]漏风率测量不少于3次,取其算术平均值为
结果值:
K100=
100K
L ×100%
(19)
6.4 风筒风阻计算
6.4.1 风筒测量断面A、B之间的通风阻力按式(20)进行计算:
h=ΔpAB+ ρ
v2mA
2 -
ρv
mB
÷=ΔpAB+
2ρA
qmA
AA
2ρB
qmB
AB
2é
êê
úú (20)
式中:
ΔpAB ---测量断面A、B之间的静压差,单位为帕斯卡(Pa);
ρA、ρB ---测量断面的空气密度,单位为千克每立方米(kg/m3);
vmA、vmB ---测量断面A处和B处的平均风速,单位为米每......
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