《建筑環(huán)境與能源應用工程專業(yè)綜合實驗》 教案 7-16 7.3.2風管中風量

風管中風量、風壓和風速測定實驗實驗目的風管/水管內壓力、流速、流量量的測定是建筑環(huán)境與設備工程專業(yè)學生應該掌握的基本技能之一。通過本實驗要求：①②③④實驗原理畢托管加微壓計測壓法測試原理測試過程中，首先選定管內氣流比較平穩(wěn)的斷面作為測定界面，為了測斷面的靜壓、全壓，經(jīng)斷面劃分為若干個等面積圓環(huán)或小矩形（本實驗為獲取較高精度的測試結果，將等面積小矩形設定為100x100mm）,然后用畢托管和微壓計測得斷面上個測點的靜壓和風管中心的全壓，并計算平均動壓Pjp、平均全壓Pqp，由此計算Pdp及管中風量L：管內均速：風管總風量：式中，n——斷面上的測點數(shù)；F——斷面面積，㎡。畢托管測試的適用范圍適用畢托管及微壓計測量管內風量是基本方法，精度較高。本測定裝置多功能實驗裝置，除可測定風管內氣流的壓力、流速及流量外，還設有電加熱器、換熱器來測定換熱量、空氣阻力等。圖1管道內風速測量裝置1—集流器；2—靜壓環(huán)；3-整流器 4-風量測定儀 5-電加熱器6-流行測壓器 7-熱電偶均衡器9-壓力測量器10-實驗試件11-調節(jié)閥 12-風機 13-電機實驗系統(tǒng)及裝置系統(tǒng)的測試擬采用畢托管和微壓計測壓法進行。畢托管、微壓計測壓使用方法①準備好畢托管、微壓計和連接膠管，并對微壓計進行水平校正和傾斜管中的液面凋零。②選擇好測量位置，并在風管壁上打測量孔。③判斷測量位置處的風管是正壓還是負壓。正壓是指管內靜壓大于管外大氣壓，測量孔有氣流流出；負壓是指管內靜壓小于管外大氣壓，在測量孔處有空氣流人。風機吸入段的風管一般為負壓管路，而風機壓出段為正壓管路。（1）正壓管路的連接方法①測全壓：用橡膠管將畢托管的全壓接口與微壓計容器側的接口相連，微壓計的傾斜管接口與大氣相通。②測靜壓：用橡膠管將畢托管的靜壓接口與微壓計容器側的接口相連，微壓計的傾斜管接口與大氣相通。③測動壓：用橡膠管將畢托管的全壓接口與微壓計容器側的接口相連，畢托管的靜壓接口與微壓計的傾斜管接口相連。（2）負壓管路的連接方法①測全壓：用橡膠管將畢托管的全壓接口與微壓計的傾斜管接口相連，微壓汁的容器側的接口與大氣相通。②測靜壓：用橡膠管將畢托管的靜壓接口與微壓計的傾斜管接口相連，微壓計容器側的接口與大氣相通。③測動壓：用橡膠管將畢托管的全壓接口與微壓計容器側的接口相連，畢托管的靜壓接口與微壓計的傾斜管接口相連。根據(jù)風管的性質，連接畢托管和微壓計。熱球風速儀原理及使用方法熱球式風速儀以測量風速為基本功能。其測定范圍為0.05～10m/s這是一種便攜式、智能化、多功能的低風速測量基本儀表。風速儀是由熱球式測桿探和測量儀表兩部分組成。探頭有一個直徑0.6mm的玻璃球，球內繞有加熱玻璃球用的鎳鉻絲圈和兩個串聯(lián)的熱電偶。熱電偶的冷端連接在磷銅質的支柱上，直接暴露在氣流中。當一定大小的電流通過加熱圈后，玻璃球的溫度升高。升高的程度和風速有關，風速小時升高的程度大；反之，升高的程度小。升高程度的大小通過熱電偶在電表上指示出來。根據(jù)電表的讀數(shù)，查校正曲線，即可查出所的風速（m/s）。注意：各儀表需在實驗指導教師的帶領下熟悉，并學會有關操作方法。實驗步驟及方法①丈量風管斷面尺寸及各測定斷面距附近局部阻力的距離。②啟動風機，關小調節(jié)閥，使系統(tǒng)在較小風量下進行。③調節(jié)風機頻率，維持在60Hz下運行穩(wěn)定后，用畢托管測出并記錄各測點的靜壓Pj、全壓值Pq并計算出各斷面動壓值Pd及風速V1，并計算風管風量Q1。④采用熱球風速儀測量并記錄風管斷面風速V1′，并計算風管風量Q1′。⑤改變風機頻率，使其維持在50Hz下運行穩(wěn)定后，用畢托管測出并記錄各測點的靜壓Pj、全壓值Pq并計算出各斷面動壓值Pd及風速V2，并計算風管風量Q2。⑥采用熱球風速儀測量并記錄風管斷面風速V2′，并計算風管風量Q2′.⑦停止風機運行，將測定裝置復原。實驗數(shù)據(jù)記錄及處理表1管道內壓力風速風量的測定記錄表測定日期：空氣壓力：B=KPa頻率： 50空氣溫度：t=HZ℃風管尺寸：風管面積：進風管一：進風管1風管尺： 管積：測點畢托管法（K=0.2）熱球風速儀Pj(pa)Pq(pa)Pd (pa)Vd1(m/s)Q(m3/h)Vd2(m/s)Q(m3/h)123456789進風管2： 風管尺： 管積：測點畢托管法（K=0.2）熱球風速儀Pj(pa)Pq(pa)Pd (pa)Vd1(m/s)Q(m3/h)Vd2(m/s)Q(m3/h)123456789排風管： 風管尺寸： 管積：測點畢托管法（K=0.2）熱球風速儀Pj(pa)Pq(pa)Pd (pa)Vd1(m/s)Q(m3/h)Vd2(m/s)Q(m3/h)12345678表2管道內壓力風速風量的測定記錄表測定日期：空氣壓力：B=KPa頻率： 60空氣溫度：t=HZ℃風管尺寸：風管面積：進風管一：進風管1風管尺： 管積：測點畢托管法（K=0.2）熱球風速儀Pj(pa)Pq(pa)Pd (pa)Vd1(m/s)Q(m3/h)Vd2(m/s)Q(m3/h)123456789進風管2風管尺： 管積：測點畢托管法（K=0.2）熱球風速儀Pj(pa)Pq(pa)Pd (pa)Vd1(m/s)Q(m3/h)Vd2(m/s