矿用风速表测量仪表的使用与维护

矿用风速表测量仪表的使用与维护目前用于煤矿井下测量风速的风速测量仪表主要有机械式风速表、机械电子式风速表、电子式风速表和风速传感器等。作为风速表检定人员，应当掌握其结构、工作原理、使用和维护的方法，这样更有利于进行计量检定工作，为煤矿的安全生产做出贡献。1、机械叶片式风速表1.1结构原理仪表主要有翼轮、蜗轮、蜗轮轴、计数器、指示针、回零闸压杆、离合闸、护壳、提环、底座等构成。翼轮是由八个叶片按照与旋转轴的垂直平面成一定角度安装组成。翼轮安置在翼轮轴上，此轴至于前后二刚玉轴眼中转动。此转动通过蜗轮、涡轮轴将运动传给计数器，使指针转动，指示出翼轮转速。翼轮转动速度与实际风速之间的关系记载于风表的曲线图表上。表头上部的两支杠杆：圆帽形的圆柱杠杆为回零闸压杆，将它轻轻压下能使长短指针立即回复零位。另一只为离合闸，将它左右推动能使计数器与翼轮轴连接和分开，用以开关计数器。护壳用以保护仪表，它与提环是仪表操作时的主要执表部分。1.2使用操作方法中指由上至下勾住提环，食指抵在表头与护壳连接的右侧，拇指顶在护壳左边，小指伸直在下部抵住护壳，无名指弯曲。食指用以打开离合闸，拇指推顶回零闸压杆和制动离合闸。中指由上向下勾住提环，食指伸开抵住仪表护壳右侧，无名指与小指并拢拖住护壳，启动制动，回零全由拇指拨动离合闸或推动回零闸压杆来完成。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20~30s。③用秒表测定时间，采用两种方法读数。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。2.2操作方法测量前首先按“开”键显示888，待风速表自检完毕后，自动变为0.00；手持风速表，将风速表的旋转面与风流方向垂直，先使其空转一会儿，然后按“启动”键，待显示00.0，同时小数点开始闪动，风速表开始工作。小数点每秒闪烁一次，显示值为每秒钟的瞬时值m/s,到1分钟时，显示值恒定不变，此时显示的是1分钟内的风速平均值m/s。如需重新测量，可再按启动键重复上述步骤；如需保存测量风速值，按“存”键，即可将所测的风速值存入风速表；如需读取已存入的测量数据，在非测量状态下，按“取”键，即可依次读出已存入的测量数据；测量完毕后，按“关”键，即可关闭风速表。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。3、电子式风速表3.1结构原理该类仪表，由热球式探头和测量仪表两部分组成。探头带有刻度且可伸缩，探头有一颗微小的玻璃珠，球内绕有加热玻璃球用的镍络丝线圈和两个串联的热电偶。热电偶的冷端连接在磷铜质的支柱上，直接暴露在气流中，当一定大小的电流通过加热线圈后，玻璃球的温度升高，升高的程度和气流的速度有关，流速小时升高的程度大，反之升高的程度小。玻璃球温度升高程度的大小通过热电偶产生相应的热电势，根据热电势的大小，经过模数转换、放大、稳压，通过测试检定并加适当的修正，最后在风速计显示屏上显示相应的实际风速值m/s。这种风速计在环境温度（-10～40）℃、相对湿度不大于85%环境中使用。在测量（0.05～2）m/s风速时，测量误差不大于被测值的10%，在测量（2～30）m/s风速时，测量误差不大于被测值的5%。3.2使用操作方法使用前先开机，预热几分钟；使用时手持探头，根据测量距离的长短，调节探头的长度，将探头的小红点正对风流，其迎风偏角为±15°，开始测量。仪表显示值为瞬时风速值，可一边测量一边记录风速值。该类仪表可长时间测量瞬时风速值，直至电压不足；测量完毕后，关闭电源，将探头杆还原。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；不要碰触或拨动探头，防止因变形、损害而改变性能致使测量值不准；长时间使用时，应及时将电池取出更换；用后放入盒内，置于干燥处保存。