通风机性能试验是通风机设计、生产、检验中必不可少的项目，随着我国经济和科技的发展，越来越多的企业和使用方逐渐形成了良好的质量意识，主动寻求高效的质量检测手段和产品改进的方法。但是对于大量的中小型企业来说，购置一套通风机性能试验系统，是一笔不小的投入，本文所论述的出口侧多喷嘴风室试验装置（以下简称风室）的制作及性能计算，主要针对民用低压通风机，依据GB/T1236-2017《工业通风机用标准化风道性能试验》进行设计和计算，主要目的是帮助企业自行设计及制作通风机试验装置[1]。

1 适用的安装类型和装置

在通风机安装现场应用中可有4种安装类型：A型：自由进口和自由出口；B型：自由进口和管道出口；C型：管道进口和自由出口；D型：管道进口和管道出口。试验安装类型应尽可能模拟这些工作条件，为此定义了4种试验装置。本文所论述的试验装置，属于A型装置，即通风机在试验中应不加设任何辅助装置，诸如弧形进口或出口管道，但随通风机一起供货的附件，如防护网、弧形进口等，应安装在一起。

2 风室结构的确定及制作

按照企业生产的通风机规格尺寸的大小和风量风压的大小确定风室的测量范围，本文以通风机出口当量直径为1m和最大风量为m3/h，最大风压为2000Pa的被测风机为例，来确定风室的设计结构。标准要求“喷嘴外形应为轴对称、出口边缘为直角、锐边，无毛刺、刻痕或倒圆，喷嘴轴线与其所安装的风室轴线应互相平行，喷嘴喉部长度应为0.。”“在喷嘴定位时，各喷嘴中心线与风室壁的距离不小于1.5d，任意两个同时使用的喷嘴的最小中心距为3d，其中d为较大喷嘴的直径。”“对于旋转轴与排出气流方法相垂直的通风机，出口试验风室的截面积应至少等于9倍通风机出口面积或出口管道面积（A6≥9A2）;对于旋转轴平行于排出气流方向的通风机，出口风室截面积应至少等于16倍的通风机出口面积或出口管道面积（A6≥16A2）”根据这些要求，结合出口侧多喷嘴风室的质量流量计算公式（标准GB/T1236-2017第30.3.1.1），可以通过假设喷嘴数量的方法确定喷嘴的喉口直径，进而计算风室的截面尺寸[2]。为便于计算，在上述公式中，可以将膨胀系数和排出系数近似为1，空气密度近似为标准空气密度1.2，为便于制作，各喷嘴喉口直径也可设计为同样的直径尺寸。在此基础上，可以制作简单的Excel计算表格，将上述公式简化为喷嘴数量和喉口直径的关系式，如图1所示：

图1 喷嘴数量和喉口直径的关系

随着喷嘴数的增加，喷嘴喉口直径将变小，对于同一台测试风机，使用喷嘴较多的风室进行测试时，有利于使气流均匀的通过风量测试面。但过多的喷嘴，会带来成本增加、工作效率降低和存在气体泄漏隐患的可能性增加。本文以选择10个喷嘴为例，则喷嘴喉口直径应至少为0.222m。因此，可以确定各喷嘴之间的距离应至少为0.666m，喷嘴与风室壁应至少为0.333m。按照喷嘴尽量集中均匀的方式在正方形截面布置，需要的最小风室边长约为0.222×4+0.666×3+0.333×2=3.552m。

按照风室截面积不小于风机出口面积16倍的关系计算（A6≥16A2），风室截面积至少应为16×πr2/2，约12.56平方米。按照正方形风室计算，风室边长至少约为3.544m。

为减少安装难度和避免在安装过程中引起不必要的误差，可将喷嘴与喷嘴之间的距离设计为700mm，与风室壁之间的距离设计为350mm，这样风室的边长可确定为0.222×4+0.7×4+0.35×2=4.388m。

确定了喷嘴的喉口直径、数量，风室的截面尺寸，就可以根据标准中出口侧多喷嘴试验风室的示意图确定各结构具体的尺寸了。

3 风室制作过程中重要环节

3.1 管壁压力测孔的结构及位置

每一个测孔的孔形均为通过风道壁的孔（直径为a），应仔细的钻孔，使孔与风道内表面垂直、平齐，并除去内部所有突出物。孔的边缘应倒圆，最大允许值为0.1a，孔径a应不小于1.5mm，不大于5mm，及不大于0.1D（D:圆形风道直径或矩形风道的当量直径）。

当采用圆柱型风道时，四个测孔应在圆周上均布，当采用矩形风道时，测孔应位于四条边的中点。四个相似的测孔可连接至单个压力计上[3]。本文中所列举的风室，可选择孔径为3mm，这样可将测孔的外壁直径设计为8mm，方便后续的管路连接。

3.2 喷嘴的要求

标准对喷嘴有如下要求：①喷嘴的规格可以不同，但在其规格和半径上，安装位置相对风室中心应为对称。②喷嘴应为椭圆状，但也可近似使用二、三段不同半径的圆弧，只要在任意点的法线方向与椭圆的差异不大于0.015d（d：喷嘴的喉部直径）即可。③喷嘴喉部直径d应在椭圆的短轴和喷嘴出口处测量，测量精度为0.001d；应在间隔45°测得四个值，与平均值的偏差不得大于。④喷嘴内表面应平整光滑，直尺在其表面不会擦出刮痕，表面不平整的峰-峰值不大于0.001d。

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