风管泄漏测试以及减少漏风率的措施.pdf

第 36 卷 第 5 期2023 年 5 月江西电力职业技术学院学报Journal of Jiangxi Vocational and Technical College of ElectricityVol.36 No.5May.2023风管泄漏测试以及减少漏风率的措施熊婷婷，邓欣欣（江西电力职业技术学院，江西 南昌 330032）摘 要：随着全球能源紧张和温室效应的进一步加剧，船舶节能越来越受到重视。利用风管泄漏测试装置进行实船测试，检测风管漏风率，并提出了减少漏风率的方法，提高能源利用率。关键词：风管；泄漏测试装置；漏风率中图分类号：U664.86 文献标识码：B 文章编号：1673-0097(2023)05-0014-02DuctleakTestingandMeasurestoReduceAirLeakageXIONG Ting-ting,DENG Xin-xin(Jiangxi Electric Power Vocational and Technical College,Nanchang 330032,China)Abstract:With the further intensification of global energy shortage and greenhouse effect,ship energy conservation has received more and more attention.The air duct leakage test device is used to test the air leakage rate of the air duct,and a method to reduce the air leakage rate is proposed to improve the energy utilization rate.Key words:Air Duct;Leak Test Device;Air Leakage Rate0 引言受制造和安装限制，风管在运输空气的过程中不可避免地会有泄漏，这些泄漏一方面会造成能量损失，另一方面泄漏处也会产生额外的噪音。为了研究船舶通风空调风管的泄漏量和造成泄漏的原因，利用风管泄漏试验装置在荷兰塞班铺管船上进行实船测试，并根据测试结果提出改进方法。1 检测设备本装置设计风量为691540m3/h，采用长颈低比率流量喷嘴数个组合。测试装置辅助风机采用离心风机（三相电机，电压380V，功率3kW，转速2900rpm，风压3500Pa，风量1600m3/h）。用变频调节器调节辅助风机转速，被测风机风量在691540m3/h范围内调节。设备示意图见图1。本装置所用喷嘴采用北京建筑科学研究院提供的直径80、70、50、40mm各一个；测量风量时，流过喷嘴喉部的风速为1536m/s，试验时根据所测风量的大小选择合适的喷口孔径和个数组合。图1 漏风检测设备示意图喷嘴通过的风量依据式（1）计算：23600()(1)ddPQCA=（1）式中，Q为单个喷口通过的风量（单位：m3/h），多喷口风量为Q；Ad为喷嘴喉部面积（单位：m2）；P为喷口前后的静压差（单位：Pa）；Cd为喷嘴流量系统。按表1喷嘴喉部雷诺数查出。表1 雷诺数与流量系数的关系雷诺数Re流量系数Cd雷诺数Re流量系数Cd雷诺数Re流量系数Cd120000.950500000.9771500000.988160000.956600000.9792000000.991200000.961700000.9812500000.993300000.969800000.9833000000.994400000.9731000000.9853500000.9942 检测程序第一，依据图纸规范的要求，由风管的设计压力，确定需要测试的风管，并确定该风管的测试压力，然后根据测试风管和测试压力编制。第二，对被测试风管系收稿日期：2023-01-10作者简介：熊婷婷（1974），女，江西高安人，副教授，主要研究方向为热能动力。第 5 期风管泄漏测试以及减少漏风率的措施15统的所有开口用钢板进行封闭处理，并在封闭接缝处涂密封胶，确保封口质量。第三，用钢卷尺测量被测试风管的表面积，并根据相关规范对泄漏量的规定预估允许漏风量。国家标准GB50243 通风与空调工程施工质量验收规范 中规定：高压风管允许漏风量为Qh=0.0117P0.65（单位：m3/h m2）中压风管允许漏风量为Qh=0.0352P0.65（单位：m3/h m2）低压风管允许漏风量为Qh=0.1056P0.65（单位：m3/h m2）式中，P为被测试风管内的压力，P大于1500Pa为高压风管，P小于等于500Pa为低压风管1。首先，根据表2选择喷口的个数和组合。其次，启动风机，向测试风管注入风量，通过变频调速装置，将风管压力控制在所需测试压力范围内并保持衡定，此时依据风机进口流量测试管的压力，查表1并计算得出通过喷口的风量，即为被测风管在该压力时的风管漏风量（见图2）。最后，以风机进口风量与风管表面积之比计算出被测风管在该压力时的风管漏风量，将其与相应的允许漏风量等级相比，可判定该系统（段）风管的严密性是否符合要求2。3 实船测试荷兰塞班公司海洋铺管船全长320m，宽39m，满负荷工作吃水10m，重42000t，为目前世界最大铺管船。在安装一部分风管后，抽检了生活区矩形风管和螺旋风管（见表3）。表2 喷口特性（喷口流速1535m/s）最小风量（m3/h）最大风量（m3/h）DN4069160DN50108250DN70212490DN80276640图2 正压风室法漏风量测试示意图测试检查过程中发现，矩形风管的漏风主要发生在管件法兰对接处和法兰翻边处；螺旋风管主要发生在管件套接处和弯头处。对这些部位进行打胶，增加密封垫片。随后针对出现的问题向风管生产厂商提出要求，即产品在出厂前对法兰翻边处和螺旋风管弯头进行内部打胶密封处理，一方面减少现场施工的难度，另一方面提高外观质量35。表3 实验测试结果检测风管测试压力（Pa）风管表面积（m2）实测风管漏风量（m3/h m2）允许风管漏风量（m3/h m2）矩形风管150044.30.794.06螺旋风管150053.12.124.064 结束语风管漏风量是风管制作和安装质量的重要性能指标之一，其大小直接影响后续的使用功能。因此，施工单位在风管制作和安装过程中应选用适宜的仪器设备和测试方法，分别进行风管的严密性测试，确保风管质量符合要求。为保证风管严密性，减少施工难度，可采取以下措施。第一，矩形风管翻边处最好进行连续焊，若因各种原因无法实现，需在翻边处进行密封，密封材料可采用不燃胶。矩形风管管件连接处需加不燃密封 垫圈。第二，螺旋风管弯头应在内部用不燃胶密封合缝处；管件接口处除了用不燃密封垫密封，还需辅以不燃胶并包上铝箔胶带。第三，受工艺影响，螺旋风管漏风率大于矩形风管漏风率，螺旋风管出厂前应做好相关检验工作。参考文献：1 中华人民共和国建设部.通风与空调工程施工质量验收规范（GB 50243-2016）Z.北京:中国计划出版社,2016.2 谭雅楠.船舶和海洋工程中一种新型的风管泄漏测试方法J.天津航海,2014(1):72-74.3 冯旻,周江南,宋胜伟.局部通风风筒破损对漏风率影响研究 J.煤炭技术,2021,40(7):174-177.4 黄健.回转式空预器漏风原因分析及对策 J.内燃机与配件,2018(14):230-231.5 于广富.烧结系统漏风率检测与降漏治理 J.中国高新技术企业,2012(30):50-51.责任编辑 胡艺文