通风机综合测试仪校准规范编制意义与应用前景

杨嘉泉 李俊杰 张仁

摘要： 通风机综合测试仪校准规范属于地方计量技术法规。制定通风机综合测试仪校准规范，以便使通风机综合测试仪的计量相关工作科学、规范的开展。文章对校准规范制定的必要性和意义进行分析，阐述了呼吸器综合检测仪的基本组成、工作原理，介绍了规范校准项目、校准方法和技术指标。规范的编制保证人民群众生命安全，满足设备用户的计量需求，完善计量标准体系。

关键词： 通风机综合测试仪;校准项目;风量;传感器

一、 引言

通风机综合测试仪主要用于煤炭、冶金矿山通风机的性能测试，对保证矿山安全生产、煤矿等人员生命保障具有重要意义。

二、规范制定的必要性和意义

通风机综合测试仪的校准工作涉及风速、温度、湿度、压力、功率和软件等诸多参数，国内关于通风机综合测试仪校准规范尚属空白，省内各计量机构普遍无法对此设备进行校准。目前，国内计量机构对此设备的检定行为杂乱无章，相关工作开展的极不科学，通风机综合测试仪用户大多将设备送返原研制企业所在地的技术机构进行校准或检测，因没有相应规规范，校准及检测极不规范，为通风机的安全运行埋下了隐患。

因此，为保证人民群众生命财产安全，满足设备用户的计量需求，完善我国计量标准体系，提升我省在全国计量领域的地位，制定通风机综合测试仪校准规范有重要意义。

三、被校仪器基本组成和工作原理

通风机综合参数测试仪主要由叶轮风速探头、温湿度传感器、电流电压采集器、压力变送器及参数测试主机等组成。

通风机综合参数测试仪，运用了先进的同步信号采集、数字滤波及校准，合理的数据处理算法，保证数据的可靠性与准确性。该仪器直接测量出风速、大气压、温湿度、相对静压、静压差、电机功率和转速，测算出平均风速、风量、风机静压、风机动压、风机全压、轴功率、全压有效功率、静压有效功率、风机运行效率、工序能耗等参数。

四、规范校准项目

（一）风速示值误差

测量范围为（0.4～20）m/s时，最大允许误差±0.2 m/s，测量范围为（20～30）m/s时，最大允许误差±0.4 m/s。校准方法：调整风速至检定点，待风速稳定后，同时读取标准风洞和风速传感器输出值，重复两次。

（二） 温度示值误差

测量范围为（-40.0～-20.0）℃时，最大允许误差±0.4 ℃，测量范围为（-20.0～50.0）m/s时，最大允许误差±0.2 ℃，测量范围为（50.0～85.0）℃时，最大允许误差±0.4 ℃。校准方法：将标准器探头和被检仪器置于温湿度检定箱工作室的中心位置，放置的方式应不影响箱内空气循环。检定箱的工作室应保证气密性，且不得放置潮湿或强吸湿性材料。检定箱的温度达到设定值后，应再稳定30min后开始读数，先读标准器，后读被检仪器，间隔5min后重复读数一次。

（三） 湿度示值误差

测量范围为（10.0～98.0）%RH，最大允許误差±5.0 %RH。校准方法：将标准器探头和被检仪器置于温湿度检定箱工作室的中心位置，放置的方式应不影响箱内空气循环。检定箱的工作室应保证气密性，且不得放置潮湿或强吸湿性材料。检定箱的温度调定在20℃。检定箱的湿度达到设定值后，应再稳定30min后开始读数，先读标准器，后读被检仪器，间隔5min后重复读数一次。

（四）大气压示值误差

测量范围为（800.0～1100.0）hPa，最大允许误差±1.0 hPa。校准方法：检定从测量范围下限点（或测量范围上限点）开始依次调整。在检定过程中，应平稳地升压或降压。在每个检定点上，稳定后的压力不得偏离该检定点±5hPa。在各检定点上，压力稳定后分别读取并记录标准器和被检仪器示值。

（五） 静压示值误差

测量范围为（0.0～6000.0）Pa，最大允许误差±10.0 Pa。校准方法：从下限开始平稳地输入压力信号到各检定点，读取并记录输出值至测量上限，然后反方向平稳改变压力信号到各个检定点，读取并记录输出值至测量下限，此为一个循环。

（六）差压示值误差

测量范围为（0.0～2000.0）Pa，最大允许误差±10.0 Pa。校准方法：先进行静压零位误差检定：将单向差压传感器或双向差压传感器的高压端（H）和低压端（L）相连通，施加额定静压的100%压力，待压力稳定后，读取静压零位示值，连续重复进行3次检定。低压端（L）通大气，高压端（H）与检定装置相连接，校准方法同静压示值误差。

（七）电压示值误差

测量范围为（0.0～750.0）V，最大允许误差±0.2%FS。校准方法：连接多功能校准源和被检仪器，根据校准点设定多功能校准源的输出值，读取并记录被检仪器的示值。

（八） 电流示值误差

测量范围为（0.0～500.0）A，最大允许误差±0.2%FS。校准方法：连接多功能校准源和被检仪器，根据校准点设定多功能校准源的输出值，读取并记录被检仪器的示值。

（九） 转速示值误差

测量范围为（0～3000）r/min，最大允许误差±1 r/min。校准方法：将转速标准装置分别调到检定点的转速值，待转速输出稳定后，在同一检定点连续读取并记录被检表的10个显示值。

五、校准规范的应用前景

随着本技术规范的推广应用，可使我省通风机综合测试仪的校准工作有章可循，确保省内乃至国内通风机综合测试仪校准参数单位统一、量值准确，计量结果可溯源，方便监管机构系统、科学的督查管理。对完善我国计量标准体系、提升我省在全国计量领域的地位具有重要意义。

通风机综合测试仪组成单元较多，涉及计量领域较为广泛，通风机综合测试仪的校准方法及校准装置的研究，对全国计量行业也极具示范意义，为涉及复合性参数的综合型装置的校准工作树立标杆，为后续开展全过程控制的产业计量规范及技术的研究打下基础。

六、 结束语

通风机综合测试仪校准规范的制定，将通风机综合测试仪的校准方法和技术指标实现规范统一。通风机综合测试仪使用的安全性、稳定性和有效性提供了技术保证。将通风机综合测试仪得到更好的维护和使用。

参考文献：

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作者简介：

杨嘉泉（1993—），男，陕西西安人，本科，现主要从事气体流量试验研究。