W jaki sposób czujnik mierzy ciśnienie wiatru, prędkość wiatru i objętość powietrza w rurociągu
1. Miejsce pomiaru i punkt pomiarowy
(1) Wybór miejsca pomiaru
Wyznaczenie prędkości wiatru i objętości powietrza w kanale wentylacyjnym uzyskuje się poprzez przeliczenie zmierzonego ciśnienia. Aby zmierzyć rzeczywistą wartość ciśnienia gazu w rurociągu, oprócz prawidłowego użycia przyrządu do pomiaru ciśnienia, duży wpływ na wyniki pomiarów ma rozsądny dobór odcinka pomiarowego oraz ograniczenie zakłóceń przepływu powietrza. Odcinek pomiarowy należy wybrać w miarę możliwości na prostym odcinku rury o płynnym przepływie powietrza. W przypadku ustawienia odcinka pomiarowego przed elementami o specjalnym kształcie, takimi jak kolanka i trójniki (w stosunku do kierunku przepływu powietrza), odległość od tych elementów powinna być większa niż 2-krotna średnica rury. Gdy odcinek pomiarowy ustawiony jest za powyższymi elementami, odległość od tych elementów powinna być większa niż 4 do 5-krotna średnica rury. Gdy teren badań jest trudny do spełnienia wymagań, w celu zmniejszenia błędu można odpowiednio zwiększyć punkty pomiarowe. Jednak minimalna odległość między położeniem odcinka pomiarowego a częścią o specjalnym kształcie wynosi co najmniej 1,5 średnicy rury.
Podczas pomiaru ciśnienia dynamicznego, jeśli jakikolwiek punkt pomiarowy ma wartość zerową lub ujemną, oznacza to, że przepływ powietrza jest niestabilny, a ten odcinek nie nadaje się jako odcinek pomiarowy. Jeśli kierunek przepływu powietrza odbiega od linii środkowej kanału powietrznego o więcej niż 15 stopni, ten odcinek nie nadaje się do pomiaru. Kąt zawarty w linii pionowej na zewnętrznej ścianie kanału powietrznego jest kątem odchylenia między kierunek przepływu powietrza i linia środkowa kanału powietrznego).
Przy wyborze odcinka pomiarowego należy również wziąć pod uwagę wygodę i bezpieczeństwo operacji pomiarowej.
(2) Otwory kontrolne i punkty pomiarowe
Ze względu na niejednorodność rozkładu prędkości, rozkład ciśnienia jest również niejednorodny. Dlatego konieczne jest zmierzenie wielu punktów na tym samym odcinku, a następnie obliczenie średniej wartości odcinka.
1 kanał okrągły
Ustaw dwa otwory pomiarowe prostopadle do siebie w tym samym odcinku i podziel odcinek rury na pewną liczbę koncentrycznych pierścieni o równej powierzchni. W przypadku okrągłych kanałów powietrznych im więcej punktów pomiarowych, tym wyższa dokładność pomiaru.
2 kanały prostokątne
Sekcję kanału powietrznego można podzielić na kilka małych prostokątów o równej powierzchni, a punkty pomiarowe są rozmieszczone w środku każdego małego prostokąta. Długość każdego boku małego prostokąta wynosi około 200 mm. baza).
Po drugie, pomiar ciśnienia w kanale powietrznym
(1) Zasada
Pomiar ciśnienia gazu w przewodzie powietrznym należy wykonać na odcinku rury, gdzie przepływ powietrza jest względnie stabilny. Podczas badania należy zmierzyć ciśnienie statyczne, ciśnienie dynamiczne i ciśnienie całkowite gazu. Otwór do pomiaru ciśnienia całkowitego gazu powinien być skierowany w stronę przepływu powietrza w kanale powietrznym, a otwór do pomiaru ciśnienia statycznego powinien być skierowany prostopadle do kierunku przepływu powietrza. W przypadku używania manometru w kształcie litery U do pomiaru ciśnienia całkowitego i ciśnienia statycznego, drugi koniec powinien być podłączony do atmosfery (w przypadku stosowania pochylonego mikromanometru do pomiaru ciśnienia w odcinku rury nadciśnieniowej, jeden koniec rury powinien być podłączony do atmosfery; przy pomiarze ciśnienia w odcinku podciśnienia pojemnik Otwarty koniec powinien być otwarty do atmosfery). Dlatego ciśnienie odczytane na manometrze jest w rzeczywistości różnicą ciśnienia między ciśnieniem gazu w kanale a ciśnieniem atmosferycznym (czyli względnym ciśnieniem gazu). Ciśnienie atmosferyczne jest zwykle mierzone za pomocą manometru atmosferycznego. Ponieważ całkowite ciśnienie jest równe sumie algebraicznej ciśnienia dynamicznego i ciśnienia statycznego, można zmierzyć tylko dwie wartości, a drugą wartość można uzyskać za pomocą obliczeń.
(2) Przyrządy pomiarowe
Pomiar ciśnienia gazu (ciśnienie statyczne, ciśnienie dynamiczne i ciśnienie całkowite) polega zwykle na wyjęciu sygnału ciśnienia za pomocą rurki pomiarowej wprowadzonej do kanału powietrznego i odczytaniu go na podłączonym do niej manometrze. Powszechnie używane instrumenty obejmują rurki Pitota i manometry.
1 Pitota
(1) Standardowe powiernictwo Bi
Jest to dwuwarstwowa koncentryczna rura wygięta pod kątem 90 stopni, a jej otwarty koniec komunikuje się z rurką wewnętrzną w celu pomiaru całkowitego ciśnienia; na zewnętrznej ścianie w pobliżu głowicy rurki znajduje się okrąg małych otworów do pomiaru ciśnienia statycznego, zgodnie ze standardowym rozmiarem. Przetworzony współczynnik korekcji rurki Pitota jest w przybliżeniu równy 1. Otwór pomiarowy standardowej rurki Pitota jest bardzo mały, i łatwo jest zablokować kurz w kanale powietrznym, więc ten rodzaj rurki Pitota nadaje się tylko do pomiarów w względnie czystych rurociągach.
(2) Powiernictwo Bi typu S
Składa się z dwóch identycznych metalowych rurek połączonych równolegle. Podczas pomiaru są dwa otwory w przeciwnych kierunkach. Podczas pomiaru otwór skierowany w stronę przepływu powietrza jest równoważny ciśnieniu całkowitemu, a otwór skierowany w stronę przepływu powietrza jest równoważny ciśnieniu statycznemu. Ze względu na wpływ głowicy pomiarowej na przepływ powietrza występuje duży błąd pomiędzy zmierzonym ciśnieniem a wartością rzeczywistą, zwłaszcza ciśnienia statycznego. Dlatego przed użyciem rurkę Pitota typu S należy skalibrować ze standardową rurką Pitota, a współczynnik korekcji ciśnienia dynamicznego rurki Pitota typu S wynosi zazwyczaj od 0,82 do 0,85 . Rurka Pitota typu S ma duży otwór pomiarowy i nie jest łatwa do zablokowania przez kurz w kanale powietrznym. Ten rodzaj rurki Pitota jest szeroko stosowany w monitorowaniu źródeł zanieczyszczeń pyłowych.
