通风管道点压力的测定

实验一 通风系统的风量风压测量一、实验目的：通过实验掌握通风系统的风量风压测量方法 二、实验内容：选择某一通风系统风管断面进行静压、动压、全压的测量。

计算该断面的平均风速及风量。

三、通风系统全压、静压、动压的测定（一） 毕托管的结构如图1所示，把毕托管按规定放入通风管道内。

测头对准气流。

A 、B 两端分别连接微压计时，A 端测出的压力值为全压，B 端测出的压力值为静压，把A 、B 两端连接在同一个微压计上时，测出的压差值就是动压。

即：q j d P P P -=（二） 倾斜式微压计的工作原理如图2所示。

微压计感受压力或压差时，玻璃管 内液面从零点上升。

其垂直高度，容器内的液面则从零点下降，下降到高度为h 2122F h ZF = （1-1） 式中，F 1——玻璃管断面积；F 2——容器的断面积。

BA图1 毕托管图2 倾斜式微压计原理图因此，两端的液面差1122sin F h h h Z F α⎛⎫=+=+⎪⎝⎭（1-2） 被测的压差值 12s i n F p h Z g F γγρρα⎛⎫∆==+⎪⎝⎭式中，γρ——液体的密度，kg/m 3 令12sin a F K F γρα⎛⎫+= ⎪⎝⎭（1-3） 则 a p K Zg ∆= Pa （1-4） 由（1-3）可以看出，a K 值是随α角及γρ的变化而变化的。

对应不同的α值及γρ会有不同的a K 值。

在y-1型微压计中，以30.81/kg m γρ=的酒精作为工作介质。

不同的α角所对应的a K 值直接在微压计上标出。

测定的压力值大于大气压力时，应接在M 上。

测定的压力值小于大气压时，应接在N 上。

在测定压差值时，压力大的一端接M 上，压力小的一端接N 上。

在通风机的吸入段或压出段进行测量时，测压管与微压计的连接方式见“工业通风”P184图3-4。

（三） 测定断面的选择为了减少气流扰动对测定结果的影响，测定断面应选择在气流平直扰动少的直管段上。

实验一通风管道风压的测定一、实验目的及内容1．了解压力计、皮托管的构造原理，掌握使用方法。

2. 掌握风管中点压测定方法，验证不同状态（压入式通风与抽出式通风）下，全压、动压、静压间的关系。

（即）静动全＋＝h h h 二、实验所用仪器构造原理YYT—200B 斜管压力计是一种可见液体弯面的多测量范围液体压力计。

如原理示意图所示：原理示意图当测量压力时，需要把测量压力的空间和宽广容器相连接。

而当测量负压力时，则与倾斜管相连通。

在测量压力的情况下则把较高的压力和宽广容器接通，把较低的压力和倾斜管接通。

设在所测压力的作用下，与水平线之间有倾斜角度α的管子内的工作液体在垂直方向升高了一个高度，而宽广容器内的液面下降1h 了，这时在仪器内工作液体高度差将等于：2h（1）21h h h +=式中：（2）αnSin h =1假如：—管子的面积1F—宽广容器的截面积2F那么有（3）221h F nF =也就是在倾斜管内所增加的液体体积，等于宽广容器内所减1nF 少的液体体积。

22h F 把式（2）和式（3）所得的和的数值代入式（1）中可得到：1h 2h )(21F F Sinan h =或(21F F Sind n h P +==γγ式中：P—所测水柱高度（毫米）n—倾斜管上的读数（毫米）—工作液体的比重（克/），酒精0.8克/γ3cm 3cm 三、实验方法及仪器1.试验方法：采用皮托管压差计法。

每组试验设备可同时容纳两组，每组5人，每套装置两侧各一组，每组使用抽出段、压入段测点各一个。

2．每组仪器：YYT—200B 型斜管压力计1台皮托管（4mm ）2支胶皮管4支钢卷尺1把3.实验步骤：（1）将皮托管传压置于中心点处，管头迎着风流方向。

（2）将仪器控制阀门置于“校正”位置后，调平仪器底盘。

（将底盘上的水准泡调至圆环中央）（3）根据测定压力值大小，选定仪器倾斜系数。

（选定时要有足够余量，以免酒精溢出）（4）旋动零位调节装置，调节斜管中酒精液面，使之刚好与零刻度相切。

实验 通风管道中风流点压力和风速的测定实验名称：通风管道中风流点压力和风速的测定 参加实验年级及学期：矿井通风与安全2年级第四学期 实验学时数：2学时一、实验目的1 学习用皮托管及压差计测定通风管道中的点压力，并了解皮托管及压差计的构造。

2 学习用皮托管及压差计测定通风管道中某断面的平均风速并计算风量。

二、理论基础在井巷和通风管道中流动的的风流的点压力，就其形成特征来说，可分为静压、动压和全压，根据压力的两种计算基准，静压又分为绝对与相对静压，全压也可分为绝对和相对全压。

我们可以用皮托管配合压差计来测定管道中任一点的相对静压，动压及相对全压。

三、实验要求1 掌握用皮托管及压差计测定通风管道中某点空气的静压、动压和全压的方法，以巩固动静全h h h ±=的概念。

2 掌握用皮托管及压差计测定通风管道中某点平均风速、最大风速和速度场系数K 的方法，并计算风量。

四、实验仪器和设备附表3—1 实验三所用的仪器和设备五、实验内容及步骤1 管道中空气点压力的测定 （1）原理皮托管与压差计布置如附图3-2所示，左图为压入式通风，右图为抽出式通风。

皮托管“+”管脚接受该点的绝对全压p全，皮托管“-”管脚接受该点的绝对静压p静，压差计开口端接受同标高的大气压p0。

所以1、4压差计的读数为该点的相对静压h静；2、5压差计为该点的动压h动；3、6压差计的读数为相对全压h全。

就相对压力而言，h全＝h静 h动；压入式通风为“+”，抽出式通风为“-”。

通过本实验数据可以验证相对压力之间的关系。

附图3—1 皮托管附图3—2 皮托管与压差计的布置方法（2）实验方法和步骤1）将U型压差计和皮托管用胶皮管连接。

先验证压入式通风相对压力之间关系。

2）检查无误后，开动风机。

3）当水柱计稳定时，同时读取h全、h静、h动。

4）然后用同样的方法同时读取抽出式管道的h全、h静、h动。

5）将实验数据填写于实验报告中。

附图3—3 U 型压差计 1—U 型玻璃管 2—标尺附图3—4单管倾斜压差计结构1一底座；2一水准指示器；3一弧形支架；4一加液盖；5一零位调整旋钮；6—三通阀门柄； 7一游标；8一倾斜测压管；9一调平螺钉；10一大容器；1l 一多向阀门 2 测定管道中某断面的平均风速并计算风量 （1）原理风流在管道中流动时，各点的风速并不一致，用皮托管测得的动压，实际上是风流在管道中流动时，皮托管所在测试断面风流某点的动压值，而不是整个断面风流动压的平均值。

主要通风机静压和动压的测量方法主要通风机静压和动压的测量方法有很多种，下面将详细介绍其中几种常用的方法。

一、静压的测量方法1.简单管道法这是一种比较常见且简单的测量方法。

通过在通风管道上安装一段与管道平行的垂直管道，通过测量垂直管道两侧的压差来计算静压。

这种方法适用于较小的通风管道和低速气流。

2.烟雾法这种方法通过喷射烟雾或颗粒物进入通风管道中，观察烟雾或颗粒物在管道中的分布情况来判断气流的速度和压力区域。

在测量过程中，可以使用设备测量烟雾或颗粒物的平均速度来计算静压。

3.筒式压力差计法筒式压力差计法是一种通过测量气流通过槽道或管道时压力差来计算静压的方法。

通过在槽道或管道中设置筒式压力差计，观察气流通过压力差计前后的压力差来计算静压。

4.筒状气柱法筒状气柱法是一种通过观察气流在管道中的压力变化来计算静压的方法。

通过在管道上设置一段插入式管道，并测量管道两侧的压力，观察气流经过插入式管道时的压力变化来计算静压。

二、动压的测量方法1.平均风速法平均风速法是一种通过测量气流通过通风管道时的平均风速来计算动压的方法。

通过在管道中设置风速仪器，测量气流通过管道时的平均风速，并通过公式计算动压。

2.活塞压力差计法活塞压力差计法是一种通过测量气流通过槽道或管道时的压力差来计算动压的方法。

通过在槽道或管道中设置活塞压力差计，观察气流通过压力差计前后的压力差来计算动压。

3.涡街流量计法涡街流量计法是一种通过测量气流通过通风管道时的涡街流量计输出信号来计算动压的方法。

通过将涡街流量计安装在通风管道上，测量气流通过管道时涡街流量计输出的信号，并通过公式计算动压。

以上介绍了几种主要通风机静压和动压的测量方法，每种方法都有其适用的场景和精度要求。

在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的方法进行测量。

通风工程实验报告姓名：沈家华学号： 1006300127班级：矿102班学院：资源与冶金学院指导老师：闭历平老师实验一大气压、空气湿度和空气密度测定一、实验目的掌握测定大气压（P）和空气湿度的常用仪表的构造、原理和使用方法，计算空气密度。

二、实验要求(一) 掌握使用气压计、温度湿度计、测定空气的温度、湿度、大气压力。

（二）掌握计算空气密度的方法。

三、实验仪器和设备表1-1 实验所用的仪器和设备四、实验内容1、分别用水银气压机和空盒气压计测大气压。

2、用温度湿度两用计测量空气的相对湿度、华氏温度和摄氏温度。

3、以水银气压计和温度湿度两用计的测定结果计算空气的密度。

五、实验步骤1、大气压测定常用的仪表有水银气压计和空盒气压计。

⑴水银气压计常用的水银气压计有动槽式和定槽式两种。

动槽式水银气压计的主要部件是一根倒置于可动水银槽内的玻璃管，管的上端水银面上是真空的，槽内液面则通向大气，所以玻璃管内水银柱高度就表示了大气压力（毫米汞柱或毫巴）。

⑵空盒气压计如图1-1所示，空盒气压计由一个波纹状金属真空盒和一套杠杆机构组成。

大气压变化时盒面变形值经杠杆机构放大，带动盒面指针转动指出大气压值。

空盒气压计使用前应用水银气压计校正，校正时用小螺丝刀微微拧转盒背面（或侧面）的调节螺丝，使指针所示气压值与水银气压计一致。

测定时，将其水平放置，用手指轻轻敲击盒面数次，消除指针的蠕动现象，等待数分钟后再读值，读值应根据仪器所附检定证进行刻度和温度的补充校正。

例如，某空盒气压计读值为770mmHg ，查取它的刻度校正值为-0.1 mmHg ，温度校正为-0.03（mmHg /℃×15℃）=-0.45 mmHg ，补充校正为+0.6 mmHg ，则实际大气压为770-0.1-0.45+0.6=770.05 mmHg 。

1-金属盒；2-弹簧；3-指针图1-1 空盒气压计⑶使用数字式气压计测定大气压力数字式气压计具有体积小、重量轻、测量参数多、数据准确、读数简便、使用寿命长等特点，目前，在实验室、煤矿井下测量大气压力多用数字式气压。

《矿井通风》技能测试题参考答案和评分标准第一套 通风管道中风流点压力和风速的测定（共50分）一、（本题满分16分，每空2分）两个不同的管道通风系统如图a 、b 所示，试判断它们的通风方式，区别各压差计的压力种类。

压差计读数单位：Pa ，根据要求填空：1．判断它们的通风方式，图（a ）为 抽出 式，图（b ）为 压入 式； 2．图（a ）中的静h =160Pa, 动h =20 Pa, h 全= 140 Pa ； 3．图（b ）中的全h =180Pa, 静h =150 Pa, h 动= 30 Pa 。

二、（本题满分22分）设在风流点压力测定中采用抽出式通风方式，测定的最大风流点压力,500Pa h =静最大,400Pa h =全最大通风管道的速度场系数为0.90，断面积为0.20m 2，取空气密度ρ=1.2 kg/m 3，试求：1．最大动压；动最大h2．通风管道中的平均风速；平均v 3．管道中通过的风量；平均Q解：1．最大动压Pa h h h 100400500=-=-=全最大静最大动最大 （8分） 2．平均风速s m h kv /61.112.120090.02===ρ动最大平均 （8分） 3．风量s m Q /322.22.061.113=⨯=平均 （8分） 注：每小题写对式子，但结果错误给6分；每小题写错式子，但结果正确给0分.三、（本题满分12分，每空2分）在风流点压力和风速的测定的试验中，请针对下列实验结果分析进行填空：1．皮托管“+”管脚接受该点的 绝对全压 ，皮托管“-”管脚接受该点的绝对静压，压差计开口端接受同标高的 大气压力 。

压差计读数分别为h 静、h 动、h 全。

通过本实验数据可以验证相对压力之间的关系，对于抽出式通风，h 全＝h 静 - h 动。

（填“+”或“-”）通过最大动压的测定可计算平均风速。

设速度场系数为k, 则平均风速的计算式为ρυ动大平h k2=。

2．压差计读数h 静、h 动、h 全应该同时读取，这是因为同时读取可消除大气压力波动造成的读数误差。

第八节通风管道风压、风速、风量测定（p235）（熟悉）一、测定位置和测定点(一测定位置的选择通风管道内风速及风量的测定，是通过测量压力换算得到。

测得管道中气体的真实压力值，除了正确使用测压仪器外，合理选择测量断面、减少气流扰动对测量结果的影响很大。

测量断面应尽量选择在气流平稳的直管段上。

测量断面设在弯头、三通等异形部件前面(相对气流流动方向时，距这些部件的距离应大于2倍管道直径。

当测量断面设在上述部件后面时，距这些部件的距离应大于4～5倍管道直径。

测量断面位置示意图见p235图2.8－1。

当测试现场难于满足要求时，为减少误差可适当增加测点。

但是，测量断面位置距异形部件的最小距离至少是管道直径的1.5倍。

测定动压时如发现任何一个测点出现零值或负值，表明气流不稳定，该断面不宜作为测定断面。

如果气流方向偏出风管中心线15°以上，该断面也不宜作测量断面(检查方法：毕托管端部正对气流方向，慢慢摆动毕托管，使动压值最大，这时毕托管与风管外壁垂线的夹角即为气流方向与风管中心线的偏离角。

选择测量断面，还应考虑测定操作的方便和安全。

(二测试孔和测定点由于速度分布的不均匀性，压力分布也是不均匀的。

因此，必须在同一断面上多点测量，然后求出该断面的平均值。

1 圆形风道在同一断面设置两个彼此垂直的测孔，并将管道断面分成一定数量的等面积同心环，同心环的划分环数按（236）表2.8－1确定。

对于圆形风道，同心环上各测点距风道内壁距离列于表2.8—2。

测点越多，测量精度越高。

图2.8－2是划分为三个同心环的风管的测点布置图，其他同心环的测点可参照布置。

2 矩形风道可将风道断面划分为若干等面积的小矩形，测点布置在每个小矩形的中心，小矩形每边的长度为200mm左右，如（p236）图2.8－3矩形风道测点布置图所示。

圆风管测点与管壁距离系数(以管径为基数表2.8－2 二、风道内压力的测定(一原理测量风道中气体的压力应在气流比较平稳的管段进行。