ГОСТ 12.3.018-79 Система стандартов безопасности труда (ССБТ). Системы вентиляционные. Методы аэродинамических испытаний.

ГОСТ 12.3.018-79

Группа Т58

 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Система стандартов безопасности труда

СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ

Методы аэродинамических испытаний

Occupational safety standards system.

Ventilation systems. Аerodinamical tests methods

Дата введения 1981-01-01

ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 5 сентября 1979 г. N 3341

Ограничение срока действия снято постановлением Госстандарта от 24.01.86 N 182

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Март 2001 г.

Настоящий стандарт распространяется на аэродинамические испытания вентиляционных систем зданий и сооружений.

Стандарт устанавливает методы измерений и обработки результатов при проведении испытаний вентиляционных систем и их элементов для определения расходов воздуха и потерь давления.

 1. МЕТОД ВЫБОРА ТОЧЕК ИЗМЕРЕНИЙ

1.1. Для измерения давлений и скоростей движения воздуха в воздуховодах (каналах) должны быть выбраны участки с расположением мерных сечений на расстояниях не менее шести гидравлических диаметров

, м, за местом возмущения потока (отводы, шиберы, диафрагмы и т.п.) и не менее двух гидравлических диаметров перед ним.

При отсутствии прямолинейных участков необходимой длины допускается располагать мерное сечение в месте, делящем выбранный для измерения участок в отношении 3:1 в направлении движения воздуха.

Примечание. Гидравлический диаметр определяется по формуле

,

где

, м

и

, м, соответственно, площадь и периметр сечения.

1.2. Допускается размещать мерное сечение непосредственно в месте внезапного расширения или сужения потока. При этом размер мерного сечения принимают соответствующим наименьшему сечению канала.

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

 Координаты точек измерения давлений и скоростей

в воздуховодах цилиндрического сечения

Черт.1

 Координаты точек измерения давлений и скоростей

в воздуховодах прямоугольного сечения

Черт.2

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

 2. АППАРАТУРА

2.1. Для аэродинамических испытаний вентиляционных систем должна применяться следующая аппаратура:

а) комбинированный приемник давления - для измерения динамических давлений потока при скоростях движения воздуха более 5 м/с и статических давлений в установившихся потоках (черт.3);

б) приемник полного давления - для измерения полных давлений потока при скоростях движения воздуха более 5 м/с (черт.4);     

в) дифференциальные манометры класса точности от 0,5 до 1,0 по ГОСТ 18140-84, и тягомеры по ГОСТ 2405-88 - для регистрации перепадов давлений;

г) анемометры по ГОСТ 6376-74 и термоанемометры - для измерения скоростей воздуха 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 1,0 по ГОСТ 13646-68 и термопары - для измерения температуры воздуха;

ж) психрометры класса точности не ниже 1,0 по ТУ 25.1607.054-85 и психрометрические термометры по ГОСТ 112-78 - для измерения влажности воздуха.

 Основные размеры премной части комбинированного приемника давления

__________

* Диаметр

не должен превышать 8% внутреннего диаметра круглого или ширины (по внутреннему обмеру) прямоугольного воздуховода.

Черт.3

 Основные размеры приемной части приемника полного давления

____________

* Диаметр

не должен превышать 8% внутреннего диаметра круглого или ширины (по внутреннему обмеру) прямоугольного воздуховода.

Черт.4

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

2.2. Конструкции приборов, применяемых для измерения скоростей и давлений запыленных потоков, должны позволять их очистку от пыли в процессе эксплуатации.

2.3. Для проведения аэродинамических испытаний в пожаровзрывоопасных производствах должны применяться приборы, соответствующие категории и группе производственных помещений.

 3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

3.1. Перед испытаниями должна быть составлена программа испытаний с указанием цели, режимов работы оборудования и условий проведения испытаний.

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

3.3. Показывающие приборы (дифференциальные манометры, психрометры, барометры и др.), а также коммуникации к ним следует располагать таким образам, чтобы исключить воздействие на них потоков воздуха, вибраций, конвективного и лучистого тепла, влияющих на показания приборов.

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

 4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

4.1. Испытания следует проводить не ранее чем через 15 мин после пуска вентиляционного агрегата.

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

барометрическое давление окружающей воздушной среды

, кПа (кгс/см

);

температуру перемещаемого воздуха по сухому и влажному термометру, соответственно,

и  

, °С;

температуру воздуха в рабочей зоне помещения

, °С;

динамическое давление потока воздуха в точке мерного сечения

, кПа (кгс/м

);

статическое давление воздуха в точке мерного сечения

, кПа (кгс/м

);

полное давление воздуха в точке мерного сечения

, кПа (кгс/м

);

время перемещения анемометра по площади мерного сечения

, с;

число делений счетного механизма оборотов механического анемометра за время

обвода сечения

.

При

мечания:

1. Измерения статического или полного давлений производят при определении давления, развиваемого вентилятором, и потерь давления в вентиляционной сети или на ее участке.

2. Значение полного (

, кПа, кгс/м

) и статического (

, кПа, кгс/м

) давлений представляют собой соответствующие перепады полных и статических давлений потока с барометрическим давлением окружающей среды. Перепад считается положительным, если соответствующее значение превышает давление окружающей среды, в противном случае

и

- отрицательны.

4.3. При измерении давлений и скоростей потока в воздуховодах и расположении мерного сечения на прямолинейном участке длиной не менее 8

допускается проводить измерения статического давления потока воздуха и в отдельных точках сечения - полного давления комбинированным приемником давления.

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

 5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

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

относительную влажность перемещаемого воздуха

, %;

плотность перемещаемого воздуха

, кг/м

(кгс

/м

);

скорости движения воздуха

, м/с;

расход воздуха

, м

/c;

потери полного давления в вентиляционной сети или в отдельных ее элементах

, кПа (кгс/м

);

коэффициент потерь давления вентиляционной сети или ее элемен

та

.

5.2. Относительную влажность перемещаемого воздуха определяют по показаниям сухого и влажного термометров в соответствии с паспортом прибора.

5.3. Плотность перемещаемого воздуха определяют по формуле

,

где

- статическое или полное давление потока, измеренное комбинированным приемником давления или приемником полного давления в одной из точек мерного сечения;

- коэффициент, зависящий от температуры и влажности перемещаемого воздуха.

Значение

определяется по табл.1.

 Зависимость коэффициента

от температуры и

влажности перемещаемого воздуха

Таблица 1

°,С	10		20		30		40		50
,%	50	100	50	100	50	100	50	100	50	100
	0,998	1,003	1,000	1,005	1,004	1,012	1,010	1,025	1,020	1,040

5.4. Динамическое давление

, кПа (кгс/м

) средней скорости движения воздуха определяют по измеренным в

точках (черт.1 или 2) комбинированным приемником давления величинам динамических давлений

по формуле

.

5.5. Скорость движения воздуха

, м/с в точке мерного сечения по измерениям динамического давления

определяют согласно формуле

.

5.6. Среднюю скорость движения воздуха

, м/с в мерном сечении по измерениям динамического давления в

точках (по черт.1 или 2) определяют по формуле

.

5.7. При измерениях анемометрами скорость движения воздуха в отдельных точках мерного сечения определяют по показаниям прибора

и графику индивидуальной тарировки прибора

(

); при этом среднюю скорость движения воздуха

определяют по формуле

.

5.8. Объемный расход

, м

/с воздуха определяют по формуле

.

5.9. Статическое давление

потока в мерном сечении определяют по следующим формулам:

а)

при измерениях полных и динамических давлений;

б)

при измерениях статических давлений;

в)

при измерениях скоростей потока и полных давлений.

5.10. Полное давление

потока в мерном сечении рассчитывают по формулам

или

.

5.11. Потери полного давления элемента сети определяют по формуле

,

где

и

- полные давления, определенные по п.5.10, в мерных сечениях 1 и 2, расположенных, соответственно, на входе в элемент и на выходе из него.

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

.

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

.

5.14. Коэффициент потерь давления элементов сети определяют по формуле

,

где

- динамическое давление (по п.5.4) в мерном сечении, выбранном в качестве характерного.

5.15. Динамическое давление

, кПа (кгс/м

), вентилятора определяют по формуле

,

где

- площадь выходного отверстия вентилятора.

5.16. Статическое давление

, кПа (кгс/м

), вентилятора определяют по формуле

,

где

и

- соответственно статические давления в мерных сечениях 1 и 2 перед и  за вентилятором, определенные по п.5.9;

- динамическое давление в мерном сечении 1, на входе в вентилятор, определенное по п.5.4.

5.17. Полное давление вентилятора  

, кПа (кгс/м

), равно суммарным потерям

сети и определяется по формуле

.

Примечание. Безразмерные параметры, характеризующие аэродинамические свойства собственно вентилятора (его коэффициенты полного

, статического

и динамического

давлений, а также коэффициент расхода воздуха

) определяют, если это предусмотрено программой испытаний, по формулам, приведенным в ГОСТ 10921-90.

5.18. В случаях, предусмотренных программой испытаний, производят расчет предельной погрешности определения расхода воздуха по результатам измерений. Порядок расчета при измерениях пневмометрическим насадком в сочетании с дифференциальным манометром дан в рекомендуемом приложении 1.

 6. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

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

6.2. Проведение аэродинамических испытаний не должно ухудшать проветривание и приводить к скоплению взрывоопасной концентрации газов.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рекомендуемое

 РАСЧЕТ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА ВОЗДУХА

КОМБИНИРОВАННЫМ ПРИЕМНИКОМ ДАВЛЕНИЯ

В СОЧЕТАНИИ С ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫМ МАНОМЕТРОМ

Из уравнений пп.4.3-4.8 следует:

.

При этом предельная относительная погрешность определения расхода воздуха в процентах выражается следующей формулой:

,

где

- среднеквадратичная относительная погрешность, обусловленная   неточностью измерений в процессе испытаний;

- предельная относительная погрешность определения расхода воздуха, связанная с неравномерностью распределения скоростей в мерном сечении; величины  

даны в табл.1 настоящего приложения.     

Таблица 1

Предельная относительная погрешность

, вызванная

неравномерностью распределения скоростей в мерном сечении

Форма мерного сечения	Число точек измерений	, %, при расстоянии от места возмущения потока до мерного сечения в гидравлических диаметрах
		1	2	3	5	>5
Круг	4	20	16	12	6	3
	8	16	12	10	5	2
	12	12	8	6	3	2
Прямоугольник	4	24	20	15	8	4
	16	12	8	6	3	2

Величина

представляется в виде:

,

где

- среднеквадратичная погрешность определения размеров мерного сечения, зависящая от гидравлического диаметра воздуховода; при 100 мм

300 мм величина

= ±3%, при D

>300 мм

= ±2%;

,

,

- среднеквадратичные погрешности измерений, соответственно, динамического давлении

потока, барометрического давления

, температуры

потока, величины

,

,

даны в табл.2 настоящего приложения.

Таблица 2

 Среднеквадратичные погрешности

,

,

показаний приборов

Показание прибора в долях длины шкалы	, , , %, для приборов класса точности
	10	0,5
1,00	±0,5	±0,25
0,75	±0,7	±0,24
0,50	±1,0	±0,5
0,25	±2,0	±1,0
0,10	±5,0	±2,5
0,05	±10,0	±5,0

Пользуясь табл.1 и 2 и приведенными формулами, вычисляют предельную погрешность определения расхода воздуха.

Пример. Мерное сечение расположено на расстоянии 3-х диаметров за коленом воздуховода диаметром 300 мм (т.е.

=±3%). Измерения производят комбинированным приемником давления в 8-ми точках мерного сечения (т.е. по табл.1

=+10%). Класс точности приборов (дифманометр, барометр, термометр) - 1,0. Отсчеты по всем приборам производятся, примерно, в середине шкалы, т.е. по табл.2,

=

=

=±1,0%. Предельная относительная погрешность измерения расхода воздуха составит:

%, -2%

Текст документа сверен по:

официальное издание

Система стандартов безопасности труда: Сб. ГОСТов. -

М.: ИПК Издательство стандартов, 2001