摘 要： 本文主要通過簡易測量儀器FC-B-30WL便攜式風速儀對風機的全壓及風量測試，詳細說明了全壓及風量的測試方法，并對測定結果進行了總結和分析。

　　關鍵詞：風機全壓,風量,FC-B-30WL便攜式風速儀,簡易測量方法

　　1. 前言

　　由于風機的制造與安裝質量的原因，工業廠房風機(普遍的風壓范圍200~1500Pa，風量范圍500~10000m³/h)的全壓與風量可能與風機廠商銘牌的參數有一定出入，而廠房生產工藝對風壓及風量的要求越來高，特別是風機與設備連接的排風系統，因此新安裝的風機投入使用前或安裝后進行檢驗，以確認風機的性能(主要是風量與風壓)是否符合設計的要求。

　　2.理論分析

　　全壓——指由風機所給定的全壓增加量，即風機的出口和進口之間的全壓之差。

　　靜壓——氣體給予與氣流平行的物體表面的壓力，稱靜壓力。通風機的靜壓定義為“通風機的全壓減去通風機的動壓”。

　　風機安裝大體可以分為3種形式：風機有進風風管沒出風風管;風機有出風風管沒進風風管;風機有進風風管也有出風風管。在此對這3種安裝形式的風機就全壓進行理論分析：

　　2.1在使用狀態下，風機有進風風管沒有出風管管，即出口朝大氣開放時，風機出口處的相對靜壓為零，風機的出口全壓就等于風機的出口動壓。此時，風機全壓就等于風機的出口動壓與進口全壓之差，而進口全壓就等于風機進口處所測得的靜壓(負值)與此處的動壓之和。如果風機的進出口面積相等的話，可以認為風機的進出口動壓相等(連續方程)，此時，風機的全壓可以認為就等于風機進口處測得的靜壓的絕對值。進出口面積一致的離心風機和軸流風機可以用該種辦法進行測定。此時風機全壓：

　　P全壓=︱ P進口靜壓︱

　　連續性方程解析：在中低壓風機的情況，經過風機的氣流可近似認是恒定不可壓縮氣流。設恒定總流，以過流斷面1-1(風機進口處)、2-2(風機出口處)及風機外殼圍成的固定空間為控制體，總流進、出口過流斷面面積分別為A1、A2，斷面平均流速為ν1、ν2，進出口過流斷面流量為Q。則恒定不可壓縮總流的連續性方程如下：ν1*A1= ν2*A2=Q它表明，總流的體積流量沿程不變，對于任意兩過等面積斷面，其斷面平均流速v與過流斷面面積A成反比。則P=0.5*ρ*v2 ，A相等而V相等，則P相等。

　　2.2在使用狀態下，僅有出風風管沒有進風風管，進口朝大氣開放時，可以認為風機的進口的相對全壓為零。此時風機的全壓為出口靜壓與出口動壓之和。但一般離心式風機出口氣流不均勻，并且出口接風管，較難在風機出口處準確測量動壓。此時風機全壓為：

　　P全壓=P出口靜壓+P出口動壓

　　2.3在使用狀態下，在帶有進出風管的風機中，風機的進口全壓等于風機進口處測得的靜壓與此處的動壓之和。風機出風風管出口全壓等于風管出口動壓與出口靜壓之和。風機的全壓就等于風機出風風管出口截面的全壓與風機進口處的全壓之差。如果風機進口處與風機出風風管出口截面面積相等，風機的全壓就等于風機出風風管出口處的靜壓與進口處的靜壓之差。如果風機進口處與風機出風風管出口截面面積不相等，風機的全壓就等于風機出風風管出口截面的全壓與風機進口處全壓之差。此時風機全壓

　　P全壓=(P出口動壓 +P出口靜壓) –(P進口靜壓 + P進口動壓 )

　　2.4.根據以上分析，最方便并且最為準確的測量辦法是1.3所描述的形式，即有進風風管也有出風風管的形式。離心風機進出口面積往往是不一致的。根據廠房普通排風和工藝排風系統普遍采用風機有進氣管而沒出風管或風機出風風管僅有一節防雨彎頭的情況，增加一段臨時使用約3米長的出風直管(或者也有出風出風管或，但是為了測定風機出風風管出口處的動壓，可以把出風風管臨時拆除1~2節，保留出風風管3米左右)，造就一個有進風風管又出風風管的形式。測量風機進口處的全壓、風機出風風管3米位置截面的全壓，按照2.3的理論，計算出風機的全壓。具體形式如下圖：

　　3. 測試方案

　　3.1測試位置

　　工況調節地點選在風機進風管前的閥門上。在風機進口I-I截面(盡量靠近風機氣流進口處)風管的上平面等距離用風鉆開三個測試孔(直徑大概12mm)，風機出風風管II-II截面根據出風口大小用細小鐵絲橫向分為7格，標記為ABCDEFG，縱向分為7格，標記為1234567，那么每一小格標記為A1、A2、A3、A7、B1、B2……G7，測試的點(根據風管出口大小選擇幾等分)越多，數值越準確。測試采用2.4的的理論進行，主要是離心風機出口氣流極不均勻。如圖所示，靠近風機出口處上部風速最大，越往下，風速越小，到下端，可能存在風速為0m/S甚至倒流的情況。所以采用2.4的的方法進行，風機出風風管后3米處的風速，從風管上部到下部的風速相對來說比較均勻，風速差異較1.1的形式小。

　　3.2 測試前的準備工作

　　根據測定方案的需要，準備好 FC-B-30WL便攜式風速儀。該儀器測量風速在0.1～30米/秒, 引線3米，測桿0.62米，測桿直徑φ11毫米，靜壓量程為±6kPa (基本功能有測風速，并可測靜壓、測溫度濕度等);測鉗型電流互感器等儀表。

　　3.3 風機性能測定

　　待一切準備工作就緒后即可啟動排風機進行測量。工況調節從最小流量開始，開啟閥門開度直至電流達到額定電流(用鉗型電流互感器測量電流)，此時，風機全壓應為銘牌上的全壓數值。

　　3.3.1風機進氣端的動壓測定

　　將靜壓測量儀器調檔位到靜壓檔位，將測桿探頭伸進I-I截面上的每個測試孔，伸進管道的1/4、1/2、3/4、的高度上，接受風速，記錄9組讀數，代入公式P=0.5*ρ*v2，平均值即風機進口動壓P進口動壓。

　　3.3.2風機進氣端的靜壓測定

　　將測量儀器調檔位到靜壓檔位，把測桿探頭伸進I-I處任意一個測試孔內，所測得的值即風機進口靜壓P進口靜壓(同一進風風管內，靜壓一致)。

　　I-I截面測試完成后用密封帶臨時把該處測試孔封閉。

　　3.3.3風機出口處動壓的測定

　　將測量儀器調檔位到風速檔位，根據圖(1)所示，測試出風管出風口每一小格中心的風速，記錄為VA1、VA2、VA3…… VG7。根據公式可得風機出風管出口處動壓為：每小格位置的動壓為P=0.5*ρ*v2。計算該處平均動壓P出口動壓。

　　由于測量數據較多，可以借用EXCEL軟件快速計算以上兩步的結果。

　　3.3.4風機出口處靜壓的測定

　　將測量儀器調檔位到靜壓檔位，把測桿探頭伸進II-II截面風管內，此時測量儀器讀數為風機出風風管出口處靜壓P出口靜壓。

　　3.3.5風機全壓

　　根據以上4步的測試及計算結果，可以得到風機全壓

　　P全壓=(P出口靜壓+ P出口動壓) –(P進口靜壓 + P進口動壓 )

　　3.3.6風機風量的測定

　　根據3.3.3步驟記錄下來的風速VA1、VA2、VA3…… VG7，計算的平均風速V平均，則風機風量Q=3600*V平均*S風管出口截面面積

　　4. 結 論

　　4.1該風機全壓及風量的測試方法重點是選擇一種科學可操作的形式進行測試，當現場已安裝完成的風機沒這條件，需要稍作改造，或者在風機安裝前在倉庫內進行測定。

　　4.2風機性能參數中，功率、轉速、效率等也是很重要的功能參數，測定及計算較為簡單。在此僅進行排風最重要的風量與風壓的測定，因為其它的參數都是為滿足風量與風機全壓所需的必備條件。

　　4.2運用FC-B-30WL便攜式風速儀，使測試過程簡單易行，雖測點較多，但是可以有序的進行測試，測量結果較為準確.

　　4.3風機測試過程組織要科學，測試前準備好相關方案，對測試人員進行培訓及安排崗位，并制定相應的安全技術措施。

　　參 考 文 獻:

　　[1] 王國超，中小型離心式主要通風機氣動性能現場準確測試方法探討.煤炭工程師.1998

　　[2] 高偉，彭擔任，李世明.通風機裝置性能測試綜述.風機技術.2006.

　　[3]工業通風機現場性能試驗GB T 10178-2006