Уреди за измерване на налягане и скорост на въздуха във въздуховоди (канали)
Измерване на скоростта на въздуха
В общия случай за измерване на скоростта на движение на въздуха се използват следните инструменти: анемометри (лопаткови и чашкови, механични и електронни), кататермометри, анемометри с гореща тел (за описание на принципа на действие на устройствата вижте лабораторна работа № 1) и метеометри.
За да се определи скоростта на движение на въздуха в проектните секции на абсорбатора, в работата се използва метеометър MES-2, който е предназначен за измерване на атмосферно налягане, относителна влажност, температура на въздуха и скорост на въздушния поток вътре в помещенията или във вентилационните канали.
Диапазоните на измерените стойности от устройството MES-2 съответстват на следните стойности:
налягане - от 80 до 110 kPa;
относителна влажност - от 30 до 98%;
температура - от минус 10 до 50 °С;
скорост на въздушния поток - от 0,1 до 20 m / s.
Външният вид на MES-2 е показан на фигура 3.2.
MES-2 се състои от електронен блок и измервателна сонда със сензори за скорост на въздушния поток, температура и влажност. Контролният сензор е монтиран директно върху корпуса на електрониката.
Като сензор за скорост се използва диференциална термодвойка, на една от връзките на която е навит нагрят термистор. Сензорът за температура е термистор, сензорът за влажност е кондензатор, чийто капацитет е пропорционален на измерената влажност, а сензорът за налягане е направен на базата на съпротивителен мост на деформация.
Резултатите от измерването се показват на индикатора.
На предния панел на MES-2 са разположени:
Бутон "ON-OFF" за включване и изключване на устройството;
бутон "ИЗБОР" за избор на измервания параметър;
Бутон "ENTER" за запис на резултатите от измерването в паметта на MES-2;
светодиодисигнализиране на специфични измерени параметри.
Фигура 3.2 - Външен изглед на MES-2.
MES-2 работи в следните режими: тестване, измерване, отчитане и компютърно управление.
В режим “тестване” при натискане на бутона “ON-OFF” на индикатора се изписва захранващото напрежение, а след това последователно всички възможни символи, след което последователно се показват светодиодите на параметъра.
След края на тестването светодиодът "T ° C" започва да мига и индикаторът задава текущия номер на записа OOXX в паметта на MES-2. В същото време MES-2 преминава в режим на готовност - той е готов да премине в режим "Измерване" с натискане на бутон "ИЗБОР" или в режим "Отчитане" с натискане на бутон "ВХОД".
MES-2 може да се постави в режим на готовност чрез натискане на бутона SELECT и отпускане, когато светодиодът на измервания параметър изгасне. В същото време светодиодът “T ° C” започва да мига.
В режим "Отчитане" резултатите от измерването се извеждат от паметта към индикатора.
Режимът "Компютърно управление" осигурява работа на MES-2 с компютър, съвместим с IBM PC.
Изключването на MES-2 се извършва чрез натискане на бутона "ON-OFF". В същото време информацията в паметта на MES-2 се съхранява независимо от смяната на батерията.
Измерване на налягането в канала
Общото, статично и динамично налягане на газовия поток (Фигура 3.3) във въздуховода на аспиратора се определя с помощта на пневмометрични тръби, свързани към многообхватен микроманометър с наклонена тръба MMN-2400 (5) -1,0.
Фигура 3.3 - Пневматични тръби: 1 - тръба за пълно налягане; 2 - тръба за статично налягане.
Отворът на тръбата 1, насочен към потока, измерва общото налягане; отвор на тръбата 2, насочен перпендикулярно на потока -само статично налягане. Чрез закрепване на краищата на тръбите с гумен маркуч към противоположните краища на микроманометъра се измерва разликата между общото и статичното налягане, т.е. динамично налягане.
Скоростта на движение на въздуха в канала според измерванията на динамичното наляганеPdyn се определя в съответствие с GOST 12.3.018-79 2001 SSBT „Вентилационни системи. Методи за аеродинамични изпитвания" [3] формула:
, (3.4)
къдетоv2 – скоростта на въздуха в канала, m/s;
ρv - плътност на въздуха, kg / m 3 (приема се за 1,127 kg / m 3);
Рdyn - динамично налягане във въздуховода, (kgf/m 2 ) Pa.
Многообхватен микроманометър с наклонена тръба MMN-2400 (5)-1.0 (виж Фигура 3.4) е предназначен за измерване на излишък, вакуумно налягане и разлика в налягането на газове, неагресивни към стомана, месинг, калай и полиетилен до 2400 Pa (240 kgf / m 2 ) при статично налягане не повече от 10 000 Pa (1000 kgf / m 2 ).
Принципът на работа на устройството се основава на факта, че измереното налягане на газа (или разликата в налягането) се балансира от налягането на колоната на работната течност, която се образува в наклонена тръба (към тръбата се прилага по-малко налягане). При това условие нивото на алкохол в мерителната тръба ще се увеличи, а в резервоара ще намалее.
Фигура 3.4 - Микроманометър MMN-2400 (5) -1.0.
Процедурата за работа с MMN-2400:
Поставете устройството върху стабилна маса;
Регулирайте позицията на уреда с регулиращите крачета, така че във всяко ниво мехурчето да е в центъра (уредът трябва да остане в това положение до края на измерванията);
Поставете скобата с измервателната тръба на необходимия наклон и настройте „нулата“ с ниворегулатора;
Проверете връзката на устройството собекта на измерване и проверка на положението на микроманометъра по нива;
Проверете позицията на трипътния вентил. Кранът трябва да е в крайно дясно положение, съответстващо на режима на работа. Отчитането трябва да е с точност до ¼ деление на скалата.
Стойността на динамичното налягане се определя по формулата:
,(3,5)
къдетоРdyn – динамично налягане на въздуха в канала, Pa;
Pinc - показанията на инструмента, записани по долната част на менискуса в наклонена тръба;
Nе цената на най-малкото деление, определено съгласно таблица 3.2, в зависимост от стойността на косинуса на ъгъла на наклона на тръбатаK(стойността на косинуса на ъгъла е посочена върху съответните деления на сектора на манометъра), Pa.
Таблица 3.2 - Стойности на косинуса на ъгъла на наклона на тръбата, горната граница на измерване и цената на най-малкото деление на скалата на микроманометъра