ГОСТ 12.3.018-79

ГОСТ12.3.018-79

УДК658.382.3:628.83.001.4:006.354 Группа Т58

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТСОЮЗА ССР

Система стандартовбезопасности труда

СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ

Методы аэродинамическихиспытаний

Occupational safety standardssystem.

Ventilation systems.

Aerodinamical tests methods

ПостановлениемГосударственного комитета СССР по стандартам от 5сентября 1979 г. № 3341срок действия установлен

с01.01. 1981 г.

до 01.01.1986 г.

Несоблюдение стандартапреследуется по закону

Настоящийстандарт распространяется на аэродинамические испытаниявентиляционных систем зданий и сооружений.

Стандартустанавливает методы измерений и обработки результатов при проведениииспытаний вентиляционных систем и их элементов для определениярасходов воздуха и потерь давления.

1. МЕТОД ВЫБОРА ТОЧЕКИЗМЕРЕНИЙ

1.1.Для измерения давлений и скоростей движения воздуха в воздуховодах(каналах) должны быть выбраны участки с расположением мерных сеченийна расстояниях не менее шести гидравлических диаметров D_h,м за местом возмущения потока (отводы, шиберы,диафрагмы и т. п.) и не менее двух гидравлических диаметров передним.

Приотсутствии прямолинейных участков необходимой длины допускаетсярасполагать мерное сечение в месте, делящем выбранный для измеренияучасток в отношении 3 : 1 в направлении движениявоздуха.

Примечание.Гидравлический диаметр определяется по формуле

гдеF, м² и П, м,соответственно, площадь и периметр сечения.

1.2.Допускается размещать мерное сечение непосредственно в местевнезапного расширения или сужения потока. При этом размер мерногосечения принимают соответствующим наименьшему сечению канала.

1.3.Координаты точек измерений давлений и скоростей, а также количествоточек определяются формой и размерами мерного сечения по черт.1 и 2. Максимальное отклонение координатточек измерений от указанных на чертежах не должно превышать ±10%. Количество измерений в каждой точке должнобыть не менее трех.

1.4.При использовании анемометров время измерения в каждой точке должнобыть не менее 10с.

2. АППАРАТУРА

2.1.Для аэродинамических испытаний вентиляционных систем должнаприменяться следующая аппаратура:

Координаты точек измерениядавлений и скоростей в воздуховодах цилиндрического сечения

Черт. 1

Координаты точек измерениядавлений и скоростей в воздуховодах прямоугольного сечения

Черт. 2

Основные размеры приемнойчасти комбинированного приемника давления

_____________

*Диаметр d не должен превышать8 % внутреннего диаметра круглого илиширины (по внутреннему обмеру) прямоугольного воздуховода.

Черт. 3

а)комбинированный приемник давления — дляизмерения динамических давлений потока при скоростях движения воздухаболее 5 м/с и статических давлений вустановившихся потоках (черт. 3);

б)приемник полного давления — для измеренияполных давлений потока при скоростях движения воздуха более5 м/с (черт. 4);

в)дифференциальные манометры класса точности от 0,5до 1,0 по ГОСТ 11161—71,ГОСТ 18140—77 и тягомеры по ГОСТ 2648—78— для регистрации перепадов давлений;

г)анемометры по ГОСТ 6376—74 итермоанемометры — для измерения скоростейвоздуха менее 5 м/с;

д)барометры класса точности не ниже 1,0 —для измерения давления в окружающей среде;

е)ртутные термометры класса точности не ниже 1,0по ГОСТ 13646—68 и термопары — дляизмерения температуры воздуха;

ж)психрометры класса точности не ниже 1,0 поГОСТ 6353-52 и психрометрические термометры поГОСТ 15055-69 — дляизмерения влажности воздуха.

Примечание.При измерениях скоростей воздуха, превышающих 5м/с в потоках, где затруднено применение приемников давления,допускается использовать анемометры по ГОСТ 6376-74и термоанемометры.

2.2.Конструкции приборов, применяемых для измерения скоростей и давленийзапыленных потоков, должны позволять их очистку от пыли впроцессе эксплуатации.

2.3.Для проведения аэродинамических испытаний в пожаровзрывоопасныхпроизводствах должны применяться приборы, соответствующие категории игруппе производственных помещений.

Основные размеры приемнойчасти приемника полного давления

_____________

*Диаметр d недолжен превышать 8 %внутреннего диаметра круглого или ширины (по внутреннему обмеру)прямоугольного воздуховода.

Черт. 4

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

3.1.Перед испытаниями должна быть составлена программа испытаний суказанием цели, режимов работы оборудования и условий проведенияиспытаний.

3.2.Вентиляционные системы и их элементы должны быть проверены иобнаруженные дефекты устранены.

3.3.Показывающие приборы (дифференциальные манометры, психрометры,барометры и др.), а также коммуникации к ним следует располагатьтаким образом, чтобы исключить воздействие на них потоков воздуха,вибраций, конвективного и лучистого тепла, влияющих на показанияприборов.

3.4.Подготовку приборов к испытаниям необходимо проводить в соответствиис паспортами приборов и действующими инструкциями по их эксплуатации.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

4.1.Испытания следует проводить не ранее чем через15 мин после пуска вентиляционного агрегата.

4.2.При испытаниях, в зависимости от программы, измеряют:

барометрическоедавление окружающей воздушной среды В_а, кПа(кгс/м²);

температуруперемещаемого воздуха по сухому и влажному термометру,соответственно, tи t_j,°С;

температурувоздуха в рабочей зоне помещения t_a,°С;

динамическоедавление потока воздуха в точке мерного сечения р_di,кПа (кгс/м²);

статическоедавление воздуха в точке мерного сечения р_si,кПа (кгс/м²);

полноедавление воздуха в точке мерного сечения р_i,кПа (кгс/м²);

времяперемещения анемометра по площади мерного сечения t,с;

числоделений счетного механизма оборотов механического анемометра за времяtобвода сечения п.

Примечания:

1.Измерения статического или полного давлений производят приопределении давления, развиваемого вентилятором, и потерь давления ввентиляционной сети или на ее участке.

2.Значение полного (р,кПа, кгс/м²) и статического (р_s,кПа, кгс/м²) давленийпредставляют собой соответствующие перепады полных и статическихдавлений потока с барометрическим давлением окружающей среды. Перепадсчитается положительным, если соответствующее значение превышаетдавление окружающей среды, в противном случае ри р_s— отрицательны.

4.3.При измерении давлений и скоростей потока в воздуховодах ирасположении мерного сечения на прямолинейном участке длиной не менее8D_h допускается проводитьизмерения статического давления потока воздуха и в отдельных точкахсечения полного давления комбинированным приемником давления.

4.4.Зазоры между измерительными приборами и отверстиями, через которыеони вводятся в закрытые каналы, должны быть уплотнены во времяиспытаний, а отверстия закрыты после проведения испытаний.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВИЗМЕРЕНИЙ

5.1.На основе величин, измеренных в соответствии с программой,определяют:

относительнуювлажность перемещаемого воздуха j,%;

плотностьперемещаемого воздуха r,кг/м³ (кгс·с²/м⁴);

скоростидвижения воздуха,м/с;

расходвоздуха L, м³/с;

потериполного давления в вентиляционной сети или в отдельных ее элементахDр,кПа (кгс/м²);

коэффициентпотерь давления вентиляционной сети или ее элемента z.

5.2.Относительную влажность перемещаемого воздуха определяютпо показаниям сухого и влажного термометров в соответствии спаспортом прибора.

5.3.Плотность перемещаемого воздуха определяют по формуле

гдер` — статическоеили полное давление потока, измеренное комбинированным приемникомдавления или приемником полного давления в одной из точек мерногосечения;

K_j—коэффициент, зависящий от температуры и влажности перемещаемоговоздуха. Значение K_j определяетсяпо табл. 1.

Зависимость коэффициентаK_jоттемпературы и влажности перемещаемого воздуха

Таблица 1

5.4.Динамическое давление р_dкПа (кгс/м²) средней скорости движения воздуха определяютпо измеренным в z точках (черт.1 или 2) комбинированным приемникомдавления величинам динамических давлении р_diпо формуле

5.5.Скорость движения воздуха _i,м/с в точке мерного сечения по измерениям динамического давления р_diопределяют согласно формуле

5.6.Среднюю скорость движения воздуха _m,м/с в мерном сечении по измерениям динамического давления в zточках (по черт. 1 или 2)определяют по формуле

5.7.При измерениях анемометрами скорость движения воздуха в отдельныхточках мерного сечения определяют по показаниям прибора nи графику индивидуальной тарировки прибора (n); приэтом среднюю скорость движения воздуха _mопределяют по формуле

5.8.Объемный расход L, м³/своздуха определяют по формуле

5.9.Статическое давление р_sпотока в мерном сечении определяют по следующим формулам:

а)при измерениях полных и динамическихдавлений;

б)при измерениях статических давлений;

в)при измерениях скоростей потока и полныхдавлений.

5.10.Полное давление р потока в мерном сечении рассчитывают поформулам

или

5.11.Потери полного давления элемента сети определяют по формуле

гдер₁ и р₂ —полные давления, определенные по п. 5.10, вмерных сечениях 1 и 2,расположенных, соответственно, на входе в элемент и на выходе изнего.

5.12.Потери полного давления элемента сети, расположенного на входе всеть, определяют по формуле

5.13.Потери полного давления элемента сети, расположенного на выходе изсети, определяют по формуле

5.14.Коэффициент потерь давления элементов сети определяют по формуле

гдер_d —динамическое давление (по п. 5.4) вмерном сечении выбранном в качестве характерного.

5.15.Динамическое давление р_dv,кПа (кгс/м²) вентилятора определяют по формуле

где—площадь выходного отверстия вентилятора.

5.16.Статическое давление ,кПа (кгс/м²) вентилятора определяют по формуле

гдер_s1 и р_s2— соответственно статические давления в мерныхсечениях 1 и 2 перед и завентилятором, определенные по п. 5.9;

р_d1— динамическое давление в мерном сечении1, на входе в вентилятор,определенное по п. 5.4.

5.17.Полное давление вентилятора кПа (кгс/м²) равно суммарным потерям Dр_åсети и определяется по формуле

Примечание.Безразмерные параметры, характеризующие аэродинамические свойствасобственно вентилятора (его коэффициенты полного ,статического y_sи динамического давлений, а также коэффициентрасхода воздуха )определяют, если это предусмотрено программой испытаний, по формулам,приведенным в ГОСТ 10921-74.

5.18.В случаях, предусмотренных программой испытаний, производят расчетпредельной погрешности определения расхода воздуха по результатамизмерений. Порядок расчета при измерениях пневмометрическим насадкомв сочетании с дифференциальным манометром дан в рекомендуемомприложении 1.

6. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

6.1.При проведении аэродинамических испытаний вентиляционных системдолжны соблюдаться требования безопасности согласно ГОСТ 12.4.021-75.

6.2.Проведение аэродинамических испытаний не должно ухудшатьпроветривание и приводить к скоплению взрывоопасной концентрациигазов.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рекомендуемое

РАСЧЕТПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ВОЗДУХА КОМБИНИРОВАННЫМ ПРИЕМНИКОМДАВЛЕНИЯ В СОЧЕТАНИИ С ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ МАНОМЕТРОМ

Изуравнений пп. 4.3—4.8 следует:

Приэтом предельная относительная погрешность определения расхода воздухав процентах выражается следующей формулой:

гдеs_L— среднеквадратичная относительная погрешность,обусловленная неточностью измерений в процессе испытаний;

d_j—предельная, относительная погрешность определения расхода воздуха,связанная с неравномерностью распределения скоростей в мерномсечении; величины d_jданы в табл. 1 настоящего приложения. Величинаs_Lпредставляется в виде:

гдеs_D— среднеквадратичная погрешностьопределения размеров мерного сечения, зависящая от гидравлическогодиаметра воздуховода; при 100 мм £D_h 300 мм величина s_D= ± 3 %, при D_h> 300 мм s_D= ± 2 %;

s_p,s_B,s_t— среднеквадратичные погрешности измерений,соответственно, динамического давления Р_dпотока, барометрического давления B_a,температуры t потока, величины s_p,s_B,s_tданы в табл. 2 настоящего приложения.

Пользуясьтабл. 1 и 2 и приведеннымиформулами вычисляют предельную погрешность определения расходавоздуха.

Таблица 1

Предельная относительнаяпогрешность d_j,вызванная неравномерностью распределения скоростей в мерном сечении

Таблица 2

Среднеквадратичныепогрешности s_p,s_B,s_tпоказаний приборов

Пример.Мерное сечение расположено на расстоянии 3-хдиаметров за коленом воздуховода диаметром 300мм (т. е. s_D= ± 3 %). Измерения производят комбинированнымприемником давления в 8-ми точках мерного сечения (т. е. по табл. 1d_j= + 10 %).Класс точности приборов (дифманометр, барометр, термометр)— 1,0. Отсчеты по всем приборам производятся, примерно,в середине шкалы, т. е. по табл. 2, s_p= s_B= s_t= ± 1,0%. Предельная относительная погрешностьизмерения расхода воздуха составит:

+22 %, —2%