TLT风机现场性能测试方法JG15-06

n=7 0.06333
n=8 0.07391
0.78433 0.00580 0.01761 0.02971 0.04214 0.05481 0.06806 0.08162 0.09564
0.74989 0.00689 0.02095 0.03545 0.05041 0.06589 0.08194 0.09628 0.11604
0.70795 0.00786 0.02396 0.04062 0.05791 0.05791 0.09470 0.11441 0.13518
0.66834 0.00872 0.02665 0.04520 0.06471 0.08504 0.10643 0.12905 0.15314
0.63096 0.00949 0.02906 0.04947 0.07085 0.09336 0.11718 0.14259 0.16995
0.02195
0.06919
0.12230
0.35481
0.02235
0.07053
0.12485
0.33497
0.02271
0.07173
0.12714
0.31623
0.02303
0.07280
0.12919
0.29854
0.02332
0.07376
0.13103
0.00000
0.02566
0. 08167
每一选定的测点上测取动压值 Pd2i，然后计算均方根得出该截面的平均动压：
(é k
Pd 2 = ê
Pdz1 +
êë
Pdz2 + Pdz3 + L + n
wk.baidu.com) Pdzn
ù2 ú
úû
皮托管在测量截面Ⅱ上的各测点是这样选定的：首先选定各半径上的测点数目。一般
根据截面Ⅱ上气流的均匀程度确定。推荐测量点的数目为 5、8、10 等。其次将截面Ⅱ这个
( ) Q = αβF2
2g r
Pst1 − Pst2
= αβF2
2g r
∆Pst1−2
通过皮托管标定流量可求出
å αβ = k n n i=1
Pdzi ∆Pst1−2
其中 β =
1
，k 为皮托管校正系数；
1−
ççèæ
F2 F1
÷÷øö 2
F1、F2 分别为截面Ⅰ和截面Ⅱ的面积； d 为流量系数；
β为截面Ⅰ和截面Ⅱ面积相关的几何参数。
ηu
= G ⋅ H4d 102N M
= Q ⋅ ∆P 102N M
f
ηu 包括了轴承摩擦损失，叶轮侧的摩擦损失等，表示了风机装置的效率。对电站锅 炉风机ΔP 表示为ΔPtot.tot=PtotIII-PtotI，对于矿井风机ΔP 表示为ΔPIt.tot=Ps tIII-PtdII，因此二者 表示的风机装置效率也略有不同，这是计算中需要注意的。 六、误差分析及误差
kW
N1、N2、N3 为三个瓦特表测值，ηM 为电机效率，K 为变换系数
K = K1 ⋅ K2 ⋅ K3
其中 K1 为电流换能器变换系数，K2 为电压换能器变换系数，K3 为电位计变换系数。 2．电流电压法
3．扭矩法
NM =
3 ⋅U ⋅ I ⋅ηM ⋅ cosϕ 1000
五、确定效率
NM
=
Md ⋅n 974
0.09971
0.50119
0.01908
0.05973
0.10453
0.47315
0.01980
0.06206
0.10887
0.44668
0.02043
0.06415
0.11278
0.42170
0.02100
0.06602
0.11630
0.39811
0.02150
0.06770
0.11946
0.37584
1
TLT 轴流通风机现场性能测试方法
JG15-06
2．利用截面Ⅱ测取该截面平均静压 Pst2。利用截面 X 测取该截面的总压值 Ptotx 求出流量。 即：
( ) Q = αF2
2g r
Pst 2 − Ptotx
= αF2
2g r
∆Pdt − x
å 通过皮托管标定流量可以求出α = k n
Pdzi
5
TLT 轴流通风机现场性能测试方法
JG15-06
在圆环截面中的校正测点的外壁间距
重心轴线方法，每个半径上 8 个测点
γ=d D
0.84140
相对的外壁间距 an/D
n= 1
n=2
n=3
0.00450 0.01388 0.02336
n=4 0.03303
n=5 0.04291
n=6 0.05300
因风机的用途不同，其连接或安装的形式也不同，现针对电站和矿井用的轴流通风机， 绘制了三种典型的连接形式，即 B 型、C 型、D 型。分别见图（一）、（二）、（三）。
B 型是指由大气中吸气，从管道里排出，如电站轴流送风机。 C 型是指由管道进气，直接排入大气，如矿井轴流风机。 D 型是指由管道进气仍排入管道，如电站锅炉引风机。 图（一）、（二）、（三）规定了各种测量截面和测点。测量截面Ⅰ在进气室进口，布置 有均布的静压测孔，截面Ⅱ在风机进口，一般处于动叶片的前面。布置有均布的静压测孔 和采用皮托管测量的测孔。X 截面在集流器进口，布置有总压测点（只在矿井轴流风机布 置，目前很少使用）测量截面Ⅲ在风机出口截面。安排有均布的静压测孔。因连接形式不 同，测量截面的选用设置略有不同。这主要是考虑到不同形式的风机其性能测试时所要采 集的数据略有不同所致。 为了提高测量的精度，必须保证测量截面是规则的，速度分布是均匀的，同时还要保 证测量截面、风机进口或进气箱前要有一个稳定段，使气流均匀地进入风机。其长短因进 口有弯管、涡流障碍物等的存在和气流流速的大小而不同。一般应考虑有 3 至 8 倍直径长 的直管段。 二、流量的测量 选择哪个截面或哪两个截面的测点进行流量测量，还要考虑到今后风机运行时的流量 监测问题。根据风机连接形式的不同，可有二种选择： 1．利用截面Ⅰ和截面Ⅱ测取两个截面的平均静压值，按下式求出流量。
H
=
f
∆P γ
2
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JG15-06
f 为可压缩性系数。可直接查附表、附图得出。γ为进口截面的比重，有关湿空气比重的 计算为常规方法，不再赘述。 四、功率测量
功率测量主要是确定风机的轴功率，它在大小上等于电机轴输出的功率。可用三种方 法确定。 1．相位功率法
NM = (N1 + N2 + N3 )⋅ K ⋅ηM
3．用皮托管测量流量
fV = ±2.5 ~ ±5%
4．交流电机的输出功率测量
f NW = ±1 ~ ±3%
5．风机转速的测量误差
fn = ±0.5 ~ ±1%
6．测量截面面积误差
f F = ±1 ~ ±2%
3
TLT 轴流通风机现场性能测试方法
JG15-06
某运行工况的现场试验结果往往是一些变量的组合，对于这些由几个直接测量的数值， 依据一定的函数关系计算得到的参数误差，可利用下式计算：
为了确定风机现场试验的误差范围，需进行误差分析。这种分析假设风机性能参数将 是根据每一运行测点反复试验观测的结果。
TLT 公司从一系列试验的观测数据中得出了结果的大概误差，进而规定了各种参数测 试的误差范围。
1．用液柱如 U 型管测量压力
误差 f P = ±0.5%
2．用液体温度计测量温度
ft = ±1o
TLT 轴流通风机现场性能测试方法
JG15-06
TLT 轴流通风机 现场性能测试方法
编号：JG15-06
上海鼓风机厂有限公司 技术开发部 2006 年 8 月
TLT 轴流通风机现场性能测试方法
JG15-06
现将上海鼓风机厂有限公司按德国 TLT 公司技术设计制造的轴流通风机的现场测试方 法做如下介绍和规定，供广大用户在工程施工设计中和现场性能测试时认真加以实施。
在圆环截面中的校正测点的外壁间距
重心轴线方法，每个半径上 5 个测点
γ=d D
0.84140
相对的外壁间距 an/D
n= 1
n=2
0.00736
0.02241
n=3 0.03795
0.79433
0.00931
0.02849
0.04848
0.74989
0.01106
0.03398
0.05808
0.70795
我公司在风机设计和制造时已对测量截面和测点作了预先安排，试验方法执行德国工 程师协会标准 VDI2044“通风机的验收与性能试验”。
现场性能测试，主要是指不能用标准试验风管而只能在用户安装现场进行风机性能测 试的情况，其目的是为了测定与系统相联的风机的容积流量、压力及输入功率。其缺点是 因受现场条件限制试验精度较低，但只要风机的测量截面选择合理，测点布置恰当，现场 性能测试的精度仍可满足工程实用要求。 一、测量截面和测点的布置
如计算风机效率的误差
f=
f
2 a
+
f
2 b
+
f
2 c
+L+
f
2 n
f=
f
2 Q
+
f
2 ∆P
+
f2 MN
通过上述误差的计算就可直接得出风机流量，装置压升及风机输入功率的绝对误差，
把这些误差结果绘制成围绕测点的矩形，矩形与提供的风机性能曲线存在交点就意味着现
场测试的风机性能是可以接受的。
4
TLT 轴流通风机现场性能测试方法
0.01263
0.03893
0.06682
0.66834
0.01403
0.04338
0.07475
0.63096
0.01528
0.04739
0.08195
0.59566
0.01640
0.05099
0.08848
0.56234
0.01740
0.05422
0.09438
0.53088
0.01829
0.05713
因此，在测量截面Ⅱ通过均布的静压测孔可测得静压 Pst2 截面Ⅱ上的动压 Pd2 可用流量 和面积求出，截面III与大气连通，静压可近似取为零。Pd3（出口动压）作为损失对待。
对于电站风机，装置的压升定义为出口截面III的总压减去截面I的总压。即装置的压升 为：
( ) ∆Ptot.tot = Ptot3 − Ptot1 = Pst3 + Pd 3 − Pst1 + Pd1
锅炉送、引风机的出口III的总压 Ptot3 可利用测孔取得的静压值 Pst3，动压 Pd3 可通过流 量和面积 F3 求得。送、引风机截面I可测到 Pst1，动压 Pd1 同样可通过流量和面积得出。当 送风机属于 B 型布置时，近似地认为 Ptot1 等于零。
确定了风机装置的压升后，很容易得到风机装置的能量头，即
JG15-06
n=5 0.07071 0.09139 0.110740 0.12883 0.14574 0.16151 0.17622 0.18972 0.20266 0.21449 0.22546 0.23563 0.24503 0.25371 0.26171 0.26908 0.27584 0.28205 0.28774 0.34189
0.59566 0.01018 0.03122 0.05324 0.07641 0.10091 0.12703 0.15511 0.18570
0.56234 0.01080 0.03315 0.05663 0.08142 0.10777 0.13603 0.16667 0.20043
0.53088 0.01135 0.03488 0.05967 0.08593 0.11398 0.14424 0.17732 0.21420
B、C、D 型）正确地选择压力的测量截面，在各测量截面上静压孔已开好，这些壁孔应该
保证是光滑和无毛刺的，与相邻管壁连接是平滑、无突变的。
对于矿井风机，装置的压升定义为出口截面III的静压减去进口截面Ⅱ的总压。即装置
的压升为：
( ) ∆Pst.tot = Pst3 − Ptot 2 = 0 − Pst 2 + Pd 2
圆环面按选定的测点数目分成环面积相等的等环面，在每个圆环的重心上，即在环的 1/2
面积的半径圆上，根据均布的测孔（3~5 个）测取各点动压值。所以这种方法有时被称为
轴线重心法。这些校正测点与截面Ⅱ外壁的相对距离 an/D，可以直接查表得出。详见附图、 附表。
三、压力测量
为了确定风机的压升，可根据不同用途的风机装置的压升定义，连接与安装形式（即
0.14645
n=4
0.05403 0.05940 0.08358 0.09663 0.10863 0.11964 0.12974 0.13897 0.14741 0.15510 0.1621 0.16846 0.17424 0.17940 0.18422 0.18850 0.19237 0.19586 0.19901 0.22614
n i=1 ∆Pdz−x
通常电站锅炉送风机、引风机常用测得截面Ⅰ和截面Ⅱ上的静压差 ∆Pst1−2 来求得流
量。而矿井风机（C 型）常用测得截面Ⅱ、X 的压差 ∆Pd 2−x 来求得流量。但也常用测得截
面Ⅰ和截面Ⅱ的静压差来求得流量。
流量标定是用皮托管在测量截面Ⅱ上进行的通过截面上 1 英寸孔，将皮托管插入，在