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技術文章 / article
非單向流潔凈室的其它風量測定方法
2020-01-13 瀏覽次數：634
ISO 14644規定，如果在送風系統中已安裝了文丘里管或孔板等類的流量計，可依據壓降直接測定流量，或是在風道上適當的位置預留有測孔，也可采用畢托管和壓差計或風速儀，把風道測定斷面均分為若干等面積，分別測定各分格中心的速度，再計算斷面平均風速及風量，用此方法確定潔凈室或潔凈設施的送風量。
ISO還規定，如果在風道上測定多點的風速以確定斷面平均風速時，測點數宜大于10個，每個格子的尺寸應≤600mm*600mm。
根據現行國家標準GB 50243《通風與空調工程施工及驗收規范》及行業標準JGJ71-90《潔凈室施工及驗收規范》，非單向流潔凈室的風量可以用風管法和風口法兩種方法測量。
1、風管法測量風量
對于風口上風側有較長的支管段，且已經預留或可以鉆孔時，可用風管法測定風量。
測定截面的位置原則上選擇在氣流比較均勻穩定的地方；該截面在局部阻力部件前應有不少于3倍風管管徑長度或矩形風管長邊的長度；在局部阻力部件后應有不少于5倍管徑或長邊長度。
對于矩形風管，將測定截面分成若干個相等的小截面，并盡可能接近正方形，邊長最好不大于200mm，其截面積不大于0.05m2，測點置于各個小截面的中心處，整個截面測點數不宜小于4個，測點布置如如下圖1所示。
對于圓形風管截面，應按等面積圓環法劃分測定截面和確定測點數，即根據管徑大小將圓管截面分成若干個面積相等的同心圓環及一個同心圓，將圓形管道分為面積相等的兩個圓環和一個同心圓。這三個面積均為1/3*πD2/4，處于中心的同心圓取5個測點，中心1個點，其余4個測點分布為一個環形，相對的兩個測點與中心測點在一直線上，另兩個測點與中心測點構成的直線與之垂直。其它圓環上也各有4個測點，這些測點應與中央同心圓的測點在同一直線上，即在相互垂直的兩個直徑上，測點的布置如下圖2所示。
等面積同心圓環和同心圓半徑按下式確定：
同心圓與各圓環的面積：
圓或圓環半徑按下式計算：
式中，D為測量風管的圓截面直徑，mm
R為測量風管的圓截面半徑，m
m為圓環的序數
n為從風管中心算起的測點順序，即測點分布的圓環順序號。
圓形風管等面積劃分個數或圓環個數按下表確定：
例如，圖2將圓截面分為了面積相等的一個圓及兩個環。除中心測點外，其余測點分布在3個同心圓上，與其劃分的等面積數相同，通常也簡稱為劃分成3個圓環。
當圓風管測定截面分為3個等面積圓及圓環時，其測點距中心的距離距離分別為0.41R，0.707R和0.914R，如上圖2所示。所劃分的3個等面積，分別是半徑為0.577R的圓面積及內徑為0.577R、外徑為0.816R的第一個圓環及內徑為0.816R、外徑為R的第二個圓環。
各測點距風管中心的距離按下式計算：
式中，
為從圓風管中心至第n個測點的距離，mm
R為風管半徑，mm
n為測點分布圓環的序數
m為測點分布圓環的總數，即圓風管所劃分的等面積數。
各測點距測孔距離L1、L2（見下圖）按下式計算：
式中，L1由風管內壁到某一圓環上最近的測點的距離；
L2由風管內壁到某一圓環上最遠的測點的距離。
上表給出了圓截面風速測定分環布置的測點位置及測點數。
風管內送風量的測定，送風量按下式計算：
式中，Q為風管內送風量，m3/h ；
F為風管的測定截面面積，m2；
為風管截面平均風速，m/s。
風速可以通過熱球風速儀直接測量，然后取平均值；也可以利用畢托管和微壓計測量風管上的平均動壓，通過計算求出平均風速。當風管的風速超過2m/s時，用動壓法測量比較準確。
平均動壓和平均風速的確定：
（1）算術平均法：
（2）均方根值法：
（3）平均風速：
式中，Hd1、Hd2、…Hdn為測定各點的動壓值，Pa
Hdp為平均動壓值，Pa
ρ為空氣密度，kg/m3
為平均風速，m/s
各點測定值讀數應在2次以上，取其平均值。各點動壓值相差較大時，用均方根法比較準確。
2、風口法測量風速
JGJ71-90中規定了兩種方法可供參考，在沒有風罩流量計時可考慮采用。
（1）對于裝有過濾器的風口，根據風口形式可選用輔助風管，即用硬質板材做成與風口內截面尺寸相同、長度等于2倍風口邊長的直管段，連接于過濾器風口外部。在輔助風管出口平面上，按最少測點數不少于
（2）對于裝有擴散板的風口，可以根據擴散板的風量阻力曲線和實測擴散板阻力，查出風量。測定時用微壓計和畢托管，使測孔平面與氣流方向垂直，使測值正確反映靜壓值。在實踐中由于擴散板安裝的側邊漏風量有變化，加上擴散板品種很多，這種方法誤差較大，已較少采用。
風管法常用于總管及分支管風量量測，但往往難于選擇氣流足夠穩定的管段而受限制，風口法多用于高效過濾器末端風量及房間換氣次數的測定。
