基于氣體溫升的風機流量及效率測試方法技術

本發明專利技術公開了一種基于氣體溫升的風機流量與效率測試方法，通過測量風機進出口流體的溫度以及壓力，同時測量出輸入給風機的軸功率，利用求解方程的方法計算出風機的質量流量以及風機的效率。

【技術實現步驟摘要】
基于氣體溫升的風機流量及效率測試方法
本專利技術涉及風機流量與效率的測試方法。
技術介紹
在生產工藝中，能夠精確的確定風機的流量與效率對于優化生產工藝，提高生產效率以及降低能耗有著很重要的作用。現在常用的風機流量測量方法是基于速度場法，比如電站用風機的流量測試就是依據《DL/T469-2004電站鍋爐風機現場性能試驗》標準來進行的。根據該標準，風機風量的測試采取網格法，如果能夠選取到符合流場條件的測量截面，通過測量各測孔內的時均動壓，然后可以計算出該測量截面的平均動壓：式中：pd——平均動壓，Papdi——各測孔動壓，Pa再進一步測量出當地的大氣壓力pa，測量截面處的空氣溫度t以及測量截面處的平均靜壓ps，那么該處的空氣的體積流量可以按照下式計算：式中：Qv——為空氣的體積流量，m3/s。S——測量截面的面積，m2。ρ——測量截面處氣體密度，kg/m3，可以通過下式計算：式中：ρ0——標準狀態下的空氣密度，取值為1.293kg/m3。風機效率的測量一般是下述公式計算：式中V為風機的體積流量，Δp為風機進出口全壓差，W為輸入給風機的軸功率。采用上述方法，在風道內流場較為均勻時是比較精確的。根據流體力學原理，一般在6倍管徑長的直管道內可以獲得比較理想的測試流場，但是很多時候系統設計時為了減少占地面積，往往結構比較緊湊，而風道的直徑一般比較粗大，所以測試截面的選取往往不能夠滿足精確測量的要求，比如因為風道彎曲導致測量截面存在較大的速度差，或者局部有漩渦或回流現象，都會給流量以及效率的測量帶來較大的誤差。此外，該種方法工作量較大，而且也不能為運行人員所掌握，一般需要專業的測試機構來完成，費時費力。
技術實現思路
針對現有技術存在的不足，本專利技術旨在提供一種基于溫升的風機流量與效率的測試方法。本專利技術采用的技術方案為：一種基于溫升的風機流量與效率的測試方法，通過測量風機進出口處氣體的溫度、環境壓力與風機出口壓力，同時測量出輸入風機的軸功率，通過求解方程的方法來計算出風機的流量與效率。本專利技術原理明確，測試過程簡單，精度較高，同時易于為運行人員掌握。附圖說明附圖為本專利技術的系統示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術作進一步詳細的描述。附圖標記說明如下：1——風機2——風機進口3——風機出口4——電動機5——傳動軸如圖所示的實施例中，通過在風機進口2及風機出口3處安裝溫度表，可以將該處氣體的溫度測量出來，在風機進口2處安裝壓力表測量出環境壓力，在風機出口3處安裝壓力表測量出風機出口壓力，同時利用功率表將電動機4的輸入功率測量出來，可以采用下列方法計算風機的流量與效率。如果電動機4的輸入功率為W1，那么風機輸入的軸功率為：式中：Wn——電動機額定功率，kWηn——電動機額定效率W0——電動機空載輸入功率，kWW1——電動機的輸入功率，kW電動機的輸入功率W1可以根據測量出來的電動機電流與電壓以及功率因子等參數計算出來。電動機的額定功率Wn取自電動機的銘牌參數，電動機的空載輸入功率W0或者取自電動機的說明書，或者取自現場測量值。假如測量出風機進口2處的空氣溫度為T0，環境壓力為p0，風機出口3處氣體溫度為T，表壓力為p，那么根據能量守恒方程有：式中：Wc——輸入風機1的軸功率，kWm——氣體質量流量，kg/su——風機出口3處氣體平均速度，m/su0——風機進口2處氣體平均速度，m/sQ——風機1表面散熱量，kWcp——氣體的定壓比熱，kJ/(kg.℃)如果風機1的進口為環境大氣，那么u0＝0。又因為：式中：S——風機出口3處測量截面面積，m2風機出口3處空氣密度為：將上述2式代入式(a)并忽略掉風機1表面的散熱后可以得到：因此，通過求解式(b)即可計算出風機1的流量。于是風機出口3處氣體全壓為：風機出口3處氣體總溫為：于是風機1的效率為：式中：k——氣體的比熱比。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于氣體溫升的風機流量與效率測試方法，其特征在于，通過測量風機進出口氣體的溫度與壓力，測量或計算出輸入風機的軸功率，同時測量出風機所處位置的大氣壓力，利用求解方程的方法來計算出風機的流量與效率。

【技術特征摘要】
1.一種基于氣體溫升的風機流量與效率測試方法，其特征在于，通過測量風機進出口氣體的溫度與壓力，測量或...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李建鋒，郭新海，呂磊，
申請(專利權)人：李建鋒，北京華電德高科技有限責任公司，安徽華電六安電廠有限公司，
類型：發明
國別省市：北京,11