🔥Измерения расхода на воздухораспределительных устройствах

Обратимся к Р НОСТРОЙ 2.15.3-2011 "Рекомендации по испытанию и наладке систем вентиляции и кондиционирования воздуха" [1]:
8.8.9 В отверстиях, закрытых решетками, измерения скорости воздуха выполняют анемометром с диапазоном измерения от 0 до 60 м/с и погрешностью ± (0,1 – 0,5) м/с. Анемометр должен иметь измерительный коллектор, плотно примыкающий к решетке в процессе измерений (рисунок 8.5). Длина коллектора должна быть достаточной для обеспечения сглаживания профилей скорости за решеткой. Если решетка имеет наклон для придания определенного направления движению воздуха, то коллектор следует устанавливать с наклоном, соответствующим наклону створок решетки.





Рис. 2 Анемометр с измерительным коллектором у решетки в стене (рисунок 8.5 [1])

Для замера расхода воздуха можно использовать балометр:





Рис.3 Измерение расхода воздуха при помощи балометра

Также существуют специальные насадки (воронки) на анемометр:





Рис. 4 Воронки для измерения расхода воздуха

Подробно о причинах погрешностей крыльчатых анемометров при замерах без коллекторов и других способах замера можно прочитать в [2]:
Отдельную проблему представляет измерение расхода воздуха, подаваемого в помещение различными воздухораспределительными устройствами (клапанами, диффузорами, решетками и т. п.). Определение расхода по скорости истекающей струи довольно затруднительно, поскольку поток на выходе из устройства может быть неоднороден по пространству и в разных местах струи иметь разные направления. Поэтому крыльчатые анемометры, учитывая их размеры, могут давать существенную погрешность.
Термоанемометр требует специального координатного устройства с двумя степенями свободы и интегрирующей схемы для подробного сканирования распределения расходных скоростей в сечении поперек истекающей струи и последующего интегрирования расходных составляющих для определения расхода воздуха через устройство.
При этом измерения следует проводить как можно ближе к выходному отверстию устройства, поскольку там большие скорости струи, а также для исключения влияния эжектируемого струей дополнительного объема окружающего воздуха. Пример измерений расхода на выходе из устройства приведен на рис. 13.8а.





Рис. 5 Примеры определения расхода воздуха через воздухораспределитель (рисунок 13.8 [2])

Поскольку в некоторых местах возле истекающей струи воздух может подсасываться струей, то в соответствии с законом сохранения массы необходимо охватывать отверстие решетки поверхностью F, замыкающейся на стенку. Измерять нужно нормальную составляющую скорости воздуха в ряде точек на данной поверхности. Тогда интеграл этой составляющей скорости по измерительной поверхности даст расход воздуха истекающей струи, поскольку подсасываемый струей воздух будет в одних местах втекать внутрь замкнутой поверхности, а в других — вытекать из нее. Форма поверхности может быть любой, наиболее простой и удобной для ее обхода измерителем скорости.
Меньшую погрешность может дать метод, основанный на измерении перепада статического давления на раздающем устройстве. В этом случае дифференциальный манометр измеряет разность статического давления внутри трубы перед раздающим устройством и окружающей атмосферой (рис. 13.8б). При этом следует помнить, что перед измерительным сечением должен быть отрезок прямого воздуховода с невозмущенным течением длиной в несколько калибров (стенки гибкого воздуховода могут существенно повлиять на результаты измерений). Такие измерения имеет смысл производить, если есть информация о зависимости производительности устройства от указанного перепада статического давления. Однако обычно приводится зависимость расхода воздуха через устройство от разности полного давления перед устройством и давления в помещении.
В таком случае необходимо для заданного раздающего воздух устройства из требуемой производительности определить скорость воздуха в воздуховоде перед устройством, зная площадь поперечного сечения воздуховода, и по ней — соответствующий скоростной напор. Затем из приведенного в каталоге графика надо определить потери полного давления, соответствующие требуемой производительности, и вычесть из них скоростной напор в воздуховоде. Полученное статическое давление и должен показывать дифференциальный манометр.
Поскольку поперечное сечение воздуховода может быть разным, то и скоростной напор, вычитаемый из полного давления при заданной производительности, может быть разным в каждом конкретном случае.
Если геометрия воздуховодов такова, что имеется прямой участок перед устройством и возможность проведения замеров, то можно измерить средний скоростной напор в воздуховоде комбинированным приемником давления (например, типа ВЦНИИОТ-ЦАГИ). По средней скорости потока и известному сечению F0 (рис. 13.8в) определяется расход через устройство. При таком методе существует проблема малых перепадов давления, которые можно измерить не каждым манометром или датчиком давления.
Материал подготовлен ОВиК project