机械式风表测风的方法
皮托管与机械风表测风法在现实中的运用与分析
召伟 （ 投新集 国 板集煤 矿通风区
摘要 ： 瓦斯 治 理 规 定 的 “ 二 字 ” 十 方针 要 求 ： 先 抽 后 采 、 测 监 向在每 个面积 环 的面 积平 分 线上布 置 测点 （ “ 监 点数 ｎ根据 面
控、 以风 定 产 ” 由 此可 见 ， 风 在 矿 井 生 产 中处 于 一 个 非 常 重 要 的环 ， 通
பைடு நூலகம்
机械风表
测 风 法
点风速 的平均 值 Ｖ ， 。带入 风 量计 算 公式 ： Ｖ ×Ｓ， Ｑ＝ 。 Ｓ为测
量 处断 面面积 ： 即可得 出测量 地点 的风量 。
０ 引言
１２ 影 响风量 测定 精度 的 因素 ． 皮 托 管又 称 空 速 管 、 托 管 ， 测 量 流体 点速 度 的装 毕 是 皮 托 管测风 法 主要运 用于 风 筒 内风量 的测 点 ，因 此 ， 置 ： 井 测 定 风量 所 常 用 的是 Ｌ型 皮 托 管 ， 一 个 弯成 直 矿 是 主要 的影 响 因素 包括 ： 角 的金属 管 ， 角 的一端 为测头 ， 头 的顶部 是 总压 孔 ， 在 测定 的过 程 中 ， 直 测 侧 １２１ 气流 的压 缩 性 压 缩 性是 指 气流 在 温度 发 生 变 ．． 面是 静压 孔 ， 一端 是 支杆 ， 支杆 的 末端 是定 向杆 ， 过 另 在 通 体 软 胶 皮 管 同时将 静 压 和 全压 的定 向杆 与微 压 计 相 连 读 取 化 时 ， 积 也发 生 变化 的特性 。通 过 对压 缩 性最 重要 的影 Ⅱ 因素 马 赫数 Ｍａ来 衡 量 （ 向 马赫 数是 指气 流 速度 与 当地 音 压 差 的 方 式 进 行 流 速 测 量 ，其 校 准 系 数 ｏ ｃ一 般 为 ＝ ４ ｍ／ ， 速 Ｍａ值 也 ０９ — ．１ 是 目前 最完 善 的一种皮 托 管。而机械 风表 主 要 速 Ｃ ３ １ ｓ之 比 ） 在绝 热 流 动 中 ， 度 增 大 ， ． １Ｏ ， ９ 增大， Ｍａ越大 ， 气流 密度 变化 也越 大。当 ｖ ０ ｓ时 ， ≤５ ｍ／ 不 由翼 轮 、 轮 、 轮轴 、 数器 、 蜗 蜗 计 指示 针 、 回零 闸压杆 、 合 离 当 ．５ Ｖ ５ ｓ） 就 闸 、 壳 、 环 、 座 等 部件 构 成 ， 测 量 范 围 分 为高速 风 必 考 虑 空 气压 缩 性 ， Ｍａ＞０２ （ ≥８ ｍ／ 时 ， 必须 护 提 底 按
风表及风速测定
澄合救护大队
授课人：钟红良
风速是指风流 单位时间内流过的 距离。
井巷中的风速过 高或过低有哪些
危害 ？
什么是风速？
风速过低时，汗 水不易蒸发，人体多 余热量不易散失，人 就会感到闷热不舒服， 同时瓦斯也容易积聚； 风速过高时，容易使 人感冒，矿尘飞扬， 对安全生产和工人的 身体健康都不利。
0.15
一、测风站的位置和要求
为准确地掌握矿井总进出风量及个工作场所的风量是否达到 要求，掌握各井巷的风速是否符合规定，掌握矿井漏风情况，根 据《规程》规定，每个矿井都必须建立测风制度，每十天进行一 次全面测风。在各主要测风地点都要设置测风站。 测风站必须符合下列要求：
（1）应在矿井的总进风、总回风、各水平、各翼的总进风、总 回风，各采区和各用风地点的进、回风巷中设置测风站，但要避 免重复设置。
五、测风注意事项
①风表度盘一侧背向风流，即测风员能看到度盘；否则，风 表指针会发生倒转。
②风表不能距人体太近，否则会引起较大的误差。 ③风表在测量路线上移动时，速度一定要均匀。 ④叶轮式风表一定要与风流方向垂直，在倾斜巷道测风时更
应注意。 ⑤在同一断面测风次数不应少于3次，每次测量结果的误差
不应超过5%。 ⑥风表的量程应和测定的风速相适应；否则，将造成风表损
（2）测风站应设在平直的巷道中，其前后各10m范围内不得有 风流交叉、断面变化、障碍物和拐弯等局部阻力。
（3）若测风站位于巷道断面不规整处，其四壁应采用其他材料 衬壁呈固定形状断面，长度不得小于4m，且壁面光滑严密不漏风。
（4）采煤工作面不设固定的测风站，但必须随工作面的推进选 择支护完好、前后无局部阻力物的断面上测风。
最小风速 最大风速
风速测量方法
风速测量方法
一、迎面法，手持风表向正前方伸出，按照路线移动风表，由于面对风流测出值低于实际风速因此测得风速乘以系数是真风速。
V均=1.14V测m／s
二、侧身法，测风员背对巷道壁手持风表向垂直风流方向伸出，按照路线移动风表，测得风速实际大于巷道风速。
V均=KV测m／s K=（S-0.4）／S
1、测量测风地点温度、瓦斯、二氧化碳浓度。
2、用卷尺测量巷道断面，根据巷道的断面形状（矩形、半圆拱形）选择计算方法。
3、根据所测地点的风速，选择合适的风表。
高速大于10 m／s；中速0.5-10 m／s；低速0.3-0.5 m／s。
4、取出风表和秒表，将风表指针和秒表回零，然后使风表迎着风流，并与风流方向垂直，风表空转30秒后同时打开风表和秒表开关，开始测定。
风表距人体0.6-0.8米否则会产生大的误差。
5、选用风表移动路线：可以采用折线法（六线法）、四线法、迂回八线法、12点法、标准线路法等方法之一。
6、测风过程中，风表移动要平稳、匀速，不允许在测量过程中，为了保证在1分钟内走完全过程，而改变风表移动速度。
风表在移动时，测风员要持表姿势应采用侧身法。
7、在一分钟时同时关闭风表、秒表开关，读出表速。
在同一断面处测风不得少于3次，每次的结果误差不应超过5％。
8、根据风表校正曲线的公式计算所测巷道的实际风速。
9、计算所测巷道的实际风速。
计算出现场实际风量。
标准13机械风表测风技术标准
机械风表测风技术标准1 范围本标准规定了煤井测风方式、方法、地点、程序、内容等基本要求。
本标准适用于晋煤集团所属矿井2 规范性引用文件下列文件对于本文件应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
煤矿安全规程AQ1028-2006 煤矿井工开采通风技术条件3 测风技术规范3.1 测风方式应采用侧身测风法，不得采用迎风测风法。
3.2 测风方法分为定点测风法和线路测风法。
3.3 入井前准备3.3.1 应检查所使用的风表是否完好，并携带风表手把（非导电体）、风表校正曲线、风表加长杆、皮尺、温度计机械手表或秒表、粉笔，棉纱、光学瓦检仪及记录表格。
3.3.2 检查确认风表开关、回零装置和指针灵活可靠，外壳及各部位螺丝无松动，风表校正曲线正确。
3.3.3 检查确认秒表的指针、开关灵活。
3.3.4 检查光学瓦检仪的光路、气路、电路完好，精度符合要求，药品不失效，有效胶皮管和加长杆。
3.4 风表选择根据风速大小，按下列要求选用风表：A 风速大于10m/s时，应选高速风表；B 风速在0.5m/s-10m/s时，选用中速风表；C 风速小于0.5m/s时，选用微速风表。
3.5 技术要求3.5.1 测风工作应在测风站内进行，在无测风站的地点测风时，应选在巷道断面规整、支护良好、无空顶片帮，前后10m巷道内无障碍物和拐弯的地方。
硐室可采用直接风量测定或测硐室上下两侧差值法确定风量。
3.5.2 用侧身法测风时，测风员在测风断面内应背靠巷道壁站立，手持风表，将手臂向风流垂直方向伸直，风表叶片迎向风流与风流垂直，在断面内均匀移动。
3.5.3 测风方法3.5.3.1 定点法可在全断面内定若干点，其风速取平均值，还可在断面最大风速点侧一个风速值，乘校正系数，其校正系数根据实际考察确定。
3.5.3.2 采用线路法测风时，为保证在规定时间内均匀移动，风表、秒表要同时开启，每5秒匀速移动一段路线，直到全断面匀速测完为止。
风表
矿井风量的测定与计算一、煤矿测风方法与步骤(一)测风仪表风表按照测风的作用原理不同可分为三大类型：机械翼式风表、电子翼式风表和热效式风表，公司各矿目前使用机械翼式风表，按照风表的测量范围可分为：高速风表（V>10m/s）中速风表（V=0.5-10 m/s）低速风表(（V=0.3-5 m/s）(二)测巷道平均风速时风表移动方法风表在巷道内的移动路线以图a中所示最为准确，但操作较困难。
由实际经验得出图c中所示的四线式路线法，测量简单，结果准确。
巷道断面较大时，可采用图b中所示的六线测风法。
图d分格定点法测风时应按巷道断面积的大小来确定分格点数。
c d风表移动路线图a —标准式b —六线式c —四线式d —分格定式（三）、利用风表测量巷道平均风速的方法1、 迎面法：测风员面向风流，手持风表，将手臂向正前方伸直，将风表沿一定路线在巷道断面内均匀移动。
因测风员立于巷道中间减少通风断面，从而增加了风速，需要乘校正系数（1.14）才能求得真正表速。
即：V 表=1.14V 测。
2、 侧身法：测风背向巷道壁站立，手持风表将手臂向风流垂直方向伸直，然后在巷道断面内作均匀移动。
由于测风员立于巷道内减少了通风断面，从而增加了风速，测量结果将较实际风速偏大，故需对测量结果进行校正，即：V 表=K ·V 测。
3、 校正系数K 可按下式计算：S S K 4.0-=式中：S —测风处巷道的断面积，m 20.4—测风员阻挡风流的面积，m 2。
4、 简化测风法：测风时测风员站于巷道内，背向巷道壁，将迎风一侧的手臂伸出，使风表距人身不少于0.6—0.8m ，并放于人身向着风流的前侧约0.2m ，风表仍按线路法均匀移动，这样测出的风速受人体影响很小，可忽略不计，因而不需要再乘以校正系数。
（四）、常用巷道断面积计算公式1、 矩形巷道断面积：S=B ·h式中：S —巷道断面积，m 2B —矩形巷道宽度，mh —矩形巷道高度，m2、 梯形巷道断面积：h S B B ∙=+221式中：S-巷道断面积，m 2B 1、B 2—分别为梯形巷道的上、下底净宽，m h —梯形巷道的高度，m3、 圆形巷道的断面积:24D s π=式中：S —圆形巷道的断面积，m 2D —圆形巷道的直径，mЛ—圆周率，Л=3.141594、三心拱巷道净断面积：S=B ·（0.26B+h ）式中：S —巷道断面积，m 2B —巷道断面底宽，mh —由道碴面算起的墙高，m5、半圆拱巷道的断面积：S=Л/8·B 2+Bh式中：S —半圆拱巷道断面积，m 2B —半圆拱形的直径（巷道宽度），mЛ—圆周率，Л=3.14159h —半圆拱巷道的墙高，m6、圆弧拱形巷道断面积：S=B(0.24B+h)式中：S —圆弧形巷道净断面积，m 2B —巷道断面的净宽度，mh —巷道的拱基高度，m（五）、用机械式风表测风的步骤：1、 进入测风站或待测巷道测风时，首先要估测巷道的风速，然后再选用相应量程的风表进行测定。
侧风方法
2.3维护保养
在使用中要轻拿轻放，避免剧烈撞击、震动；不要随意松动螺丝与打开机盖等；不要碰触或拨动翼片，防止因变形而改变性能致使测量值不准；长时间不使用时，应及时将电池取出更换；用后擦净，放入盒内，置于干燥处保存；当风速表电源电压低于规定值时，应使用风速表的专用充电器为其充电，直至充满为止；定期检验，实验室中使用的风速表一年检定一次，其他条件下使用的风速表半年检定一次。
①测量前首先关闭离合闸并压下回零闸压杆，将大小指针归还零位。
②使仪表的旋转面与风流方向垂直，克服仪表运转部分的惰性抵抗，先使其空转20~3读数。第一种，一分钟测量，测量时秒表与风速表同时开动，测量后需同时关闭，读取计数器个位轮所转格数，将总格数除以时间即为指示风速值（格/s）。第二种，以个位指针转动一周计数为一圈（为测量准确，计时30s左右），以转动圈数n乘以100除以计时时间t,读取以格/s为单位的风速值。
④实际风速的获取。第一种，依测量时在表盘上读取的风表指示值,在检定曲线图上查得对应的实际风速。第二种，利用检定曲线图表上的曲线线性回归方程来计算实际风速。
1.3维护保养
防止剧烈撞击、震动；不要随意松动螺丝与打开护盖等；不要碰触或拨动翼片，防止因变形而改变性能致使测量值不准；用后擦净，放入盒内，置于干燥处保存；定期检定，实验室中使用的风速表一年检定一次，其他条件下使用的风速表半年检定一次。
2机械电子式风速表
2.1结构原理
机械电子式风速表由表头和主机两部分组成。表头部分主要由光电传感器 、翼轮、三角架、外壳组成；主机部分主要由光电转换电路、整形电路、分频电路、逻辑控制电路、时间基准电路、数据处理系统、数据存储器、数字显示装置、电源、外壳、按键组成。
叶轮在风力的作用下旋转，转速与风速成正比。光电转换原件选用红外线发光二极管和光敏二极管，分别安装在叶轮转轴的两边。叶轮转动时，轴的光电测量段同步转动，当测量段的槽与发光二极管、光敏三极管处在同一直线时，光敏三极管接收到发光二极管的光产生与转数相对应的光电脉冲。此脉冲经整形电路整形后输入分频器，由开关电路到数字显示器，显示被测风速度的瞬时值或平均值，根据需要可通过按键将测量值存入存储器。电源部分，可采用干电池和可充电的镉镍密封电池。
风速测量原理
风速测量原理风速测量是气象学和环境监测中非常重要的一项工作，它可以帮助我们了解大气环境中风的运动情况，为天气预报、气候研究、风能利用等提供重要数据支持。
而风速测量的原理是基于一些物理学和工程学的基本原理，下面我们将详细介绍风速测量的原理。
首先，风速测量的常用方法之一是利用风速计进行测量。
风速计是一种专门用来测量风速的仪器，它根据不同的原理可以分为多种类型，比如翼式风速计、超声波风速计、热线风速计等。
其中，翼式风速计是一种比较常见的风速测量仪器，它利用风的作用力使得翼片旋转，通过旋转的速度来计算风速。
而超声波风速计则是利用超声波在空气中的传播速度与风速成正比的原理来测量风速。
热线风速计则是利用风的流过使得热线温度发生变化，通过测量温度变化来计算风速。
其次，风速测量的原理还涉及到气象学中的一些基本概念，比如风速和风向的关系。
风速是指风的运动速度，通常用米每秒（m/s）来表示；而风向则是指风的来向，通常用360度角度来表示。
在风速测量中，我们通常会将风速和风向结合起来进行测量，以便更好地了解风的运动情况。
另外，风速测量的原理还与流体力学有关。
在流体力学中，风被视为一种流体，在流体中存在着一些基本的物理量，比如流速、密度、动压等。
通过测量这些物理量，我们就可以计算出风速。
而流体力学中的一些基本方程，比如质量守恒方程、动量守恒方程等，也可以用来描述风的运动规律，从而帮助我们更好地理解风速测量的原理。
总的来说，风速测量的原理涉及到物理学、气象学和流体力学等多个学科的知识，它是通过测量风对不同物体的作用力或者通过测量风对某些物理量的影响来实现的。
不同的风速测量方法有着不同的原理，但它们都是基于对风的运动规律的研究和理解。
通过风速测量，我们可以更好地了解大气环境中风的运动情况，为气象学和环境监测提供重要的数据支持。
全矿井风量测定及风表操作
全矿井风量测定及风表操作在煤矿生产中，通风是保证矿井安全生产的关键因素之一。
因此，矿井的风量测定和风表操作显得尤为重要。
本文将介绍全矿井风量测定和风表操作的相关内容，以便操作人员进行正确的操作。
一、全矿井风量测定1.测风点的选择测风点的选择应根据井巷（巷道）的大小和煤层的气流情况选择。
原则上，测风点应在气流稳定的地方选择。
并应避免测风点位于风口附近和弯头的位置。
2.测风仪的选择测风仪的选择应考虑到其测量范围和测量精度。
在测量井巷（巷道）中的风速时，应采用直读式风速计进行测量。
同样，如果需要同时测量温度和湿度，应选用相应的仪器。
3.测量操作步骤•第一步：在测风点处校准测风仪，保持测风仪的正常使用状态。
•第二步：在夹具的正常使用下，将测风仪放置在测风点处，使其与气流方向平行，测风仪的探头必须紧挨墙壁，确保测试准确。
•第三步：等待测风仪的显示数据稳定，在至少三个方向上分别进行测量，并记录所得数据。
•第四步：根据所得数据，计算出风速。
二、风表操作风表是用于测量排风机压力的仪器。
下面将介绍风表的使用方法。
1.风表选用风表应根据其量程和精度进行选择。
同时还应注意其使用温度和可使用的介质。
2.风表校验在使用风表前，必须进行校验。
方法如下：•将风表管口堵住，打开风表后，注入定量的空气，并读取风表的指示值。
此时，应该和风表的量程一致。
•同时，在风表的标准通流条件下，测量风表的指示值。
如果在以上条件下，风表的指示值与其标准值相差不大，那么风表即可正常使用。
3.风表的使用在使用风表时，应注意以下几点：•操作人员应穿戴防护用品，避免被伤风机。
•将风表放置在风机的检测口中，然后快速打开取样孔的开关，使风表读数上升至稳定状态。
•读取风表的指示值，并进行记录。
•根据所得数据，计算出风机的压力。
全矿井的风量测定和风表操作对于保证矿井正常运转，确保作业人员安全至关重要。
操作人员应该认真学习和掌握相关的测定和操作知识，确保所有操作的准确性和安全性。