style="width:11.45347in;height:3.72014in" /> 本文是学习GB-T 13467-2013 通风机系统电能平衡测试与计算方法. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们
本标准规定了通风机系统电能平衡测试与计算相关的术语、定义和符号、系统边界的确定、测试要
求、电能利用率的计算、运行效率的确定，以及输入电能和功率的确定等。
本标准适用于交流电气拖动的离心式、混流式、轴流式通风机系统。
本标准不适用于输送物料的通风机系统。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅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。
GB/T 1032 三相异步电动机试验方法
GB/T 8222 用电设备电能平衡通则
GB/T 10178—2006 工业通风机 现场性能试验
GB/T 12497 三相异步电动机经济运行
GB/T 13466 交流电气传动风机(泵类、压缩机)系统经济运行通则
GB/T 15913—2009 风机机组与管网系统节能监测
GB/T 13466 和 GB/T 10178—2006 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1.1
有效通风压力 effective ventilation pressure
通风机系统能量输出边界的全压力。
3.1.2
通风机系统运行效率 efficiency of fan system
通风机系统运行时的输出功率与输入功率之比。
下列符号适用于本文件。
Hj 通风机机组电能利用率
K, 通风机出口侧气体压缩性修正系数
K,y 通风机系统出口侧气体压缩性修正系数
Hy 通风机系统电能利用率
Psck 变频调速装置输出功率
Psk 通风机系统输入功率
PsR; 第j 台通风机机组输入功率
kW
kW
kW
GB/T 13467—2013
PsRF 通风机轴功率
Psrk 变频调速装置输入功率
Py 通风机系统输出功率
Py; 电能平衡测试和计算周期内，第 i 种典型工况下通风机系统的输出功率
Pyp 电动机输出功率
PyF 通风机机组输出功率
PyF; 电能平衡测试和计算周期内，第 i 种典型工况下通风机机组的输出功率
Pye; 第j 台通风机机组输出功率
p 通风机全压
Pa 通风机进口侧动压
pa 通风机出口侧动压
p₁ 通风机进口侧静压
p 通风机出口侧静压
py 通风机系统出口侧全压
Q 通风机出口侧体积流量
Qy 通风机系统出口侧体积流量
T 电能平衡测试和计算周期
T 电能平衡测试和计算周期内，第i种工况累计运行时间
v₁ 通风机进口侧气体流速
v₂ 通风机出口侧气体流速
Ws 通风机系统在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量
Wsc 传动机构在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量
Wsp 电动机在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量
Wsr 通风机在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量
Ws 管网在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量
Wsk 控制装置在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量
Wsk 通风机系统在电能平衡测试和计算周期内输入的总电能
Wγ 通风机系统在电能平衡测试和计算周期内输出的总能量
Wvr 通风机机组在电能平衡测试和计算周期内输出的总能量
η 通风机系统运行效率
m 传动机构效率
电 动 机 效 率
通 风 机 轴 效 率
通 风 机 系 统 输 送 效 率
电 能 平 衡 测 试 和 计 算 周 期 内 ，
第i种典型工况下通风机系统的输送效率
η 通风机机组运行效率
pk 控制装置效率
p 通风机进口侧气体密度
p 通风机出口侧气体密度
kW
kW
kW
kW
kW
kW
kW
kW
Pa
Pa
Pa
Pa
Pa
m³/s
m³/s
h
h
m/s
m/s
kW ·h
kW ·h
kW ·h
kW ·h
kW ·h
kW ·h
kW ·h
kW ·h
kW ·h
kg/m³
kg/m³
4.1 应根据通风机系统现场条件，确定系统边界范围，参见图1。
GB/T 13467—2013
style="width:11.45347in;height:3.72014in" />
图 1 通风机机组及系统边界示意图
4.2 应按 GB/T 8222
的规定，根据被测通风机系统的现场条件，确定通风机系统的能量输入和输出边
界，绘制通风机系统电能平衡框图，参见图2。系统电能输入边界为电源开关的电能输入端，系统能量
输出边界为系统能量输出端，如主管网的末端。
style="width:7.86006in;height:3.70678in" />
说明：
WsR——通风机系统在电能平衡测试和计算周期内输入的总电能，单位为千瓦时(kW
·h);
Wγ—— 通风机系统在电能平衡测试和计算周期内输出的总能量，单位为千瓦时(kW
·h);
Wsp— 电动机在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量，单位为千瓦时(kW
·h);
Wsk—— 控制装置在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量，单位为千瓦时(kW
·h);
Ws— 传动机构在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量，单位为千瓦时(kW
·h);
Wsp— 通风机在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量，单位为千瓦时(kW
·h);
Ws;——管网在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量，单位为千瓦时(kW ·h)。
图 2 通风机系统电能平衡框图
测试前，应收集被测通风机系统的设备参数、能耗及运行工况和系统工艺流程图等有关资料，并制
定书面测试方案。
5.2.1
通风机系统电能输入边界的测量部位，应取在电动机电源开关的出口端处。如采用调速运行，
并具有功率反馈的系统，其电能输入边界的测量部位应取在反馈端的前端。
GB/T 13467—2013
5.2.2
通风机系统能量输出边界的测量部位，可根据通风机系统的分布形式、管网布局及生产工艺要
求等选定 。
注1:通风机系统能量输出边界的测量部位一般可取在输送主管道的末端处。
注2:如输送主管道由2个以上并联的通风机系统汇总而成，则通风机系统能量输出边界的测量部位，可取在汇总
管道的末端处。
注3:有多台通风机机组串联时，通风机系统能量输出边界的测量部位可为下游最后一台机组所连接管道的出口。
5.3.1
负荷稳定的通风机系统(即系统流量、压力、生产工艺流程基本不变),可选定正常运行工况进行
测试和计算 。
5.3.2 变负荷运行的通风机系统，选定具有代表性的典型工况进行测试和计算。
5.4 仪 器 仪 表 精 度 要 求
测试所用的仪器、仪表应在检定周期内，精度应不低于表1中规定的等级。
表 1 仪器仪表精度要求
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|---|---|---|---|---|---|---|---|
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1 hPa |
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5.5 测 试 过 程 读 数 要 求
同 一
工况下静压、流量、功率等被测参数应同时读数，每种被测参数应读取3组以上的测量值，以各
组读数的平均值作为测试值。
5.6.1
应根据通风机系统的负荷变化周期、运行记录及统计台账等确定具有统计意义的测量周期。
5.6.2
如采用在线监测方法，数据记录应覆盖所有的典型工况，并包括输入功率、流量、压力、温度等数
据。在线监测仪器仪表应满足5 . 4的要求。
6.1.1 通风机系统电能平衡的计算应符合 GB/T 8222 的 规 定 。 在 系 统 电
能 平 衡 测 试 和 计 算 周 期 内 ，
其电能平衡按式(1)或式(2)计算：
WsR =Wγ+Ws ………………………… (1)
式 中 ：
Ws—— 通风机系统在电能平衡测试和计算周期内损失的总能量，单位为千瓦时(kW
·h)。
Ws=Wsp+Wsk+Wsc+Wsr+Wsc (2)
6.1.2 通风机系统的电能利用率按式(3)或式(4)计算：
style="width:2.29329in;height:0.61336in" /> (3)
或
GB/T 13467—2013
style="width:3.02001in;height:0.66in" /> …………… ………… (4)
式 中 ：
Hγ— 通风机系统电能利用率。
通风机机组的电能利用率按式(5)或式(6)计算：
style="width:2.21997in;height:0.60676in" /> (5)
或
style="width:5.45994in;height:0.68002in" /> …………… …… (6)
式 中 ：
H,— 通风机机组电能利用率；
WyF——
通风机机组在电能平衡测试和计算周期内输出的总能量，单位为千瓦时(kW
·h)。
6.3 通风机系统输入和输出能量的计算
6.3.1 通风机系统输入总电能的计算
通风机系统输入总电能按式(7)计算：
WsR =PsR×T ………………………… (7)
式 中 ：
PsR—— 通风机系统输入功率，单位为千瓦(kW);
T — 电能平衡测试和计算周期，单位为时(h)。
6.3.2 通风机机组总输出能量的计算
电能平衡测试和计算周期内通风机机组的总输出能量按式(8)计算：
WyF=PyF×T (8)
式 中 ：
PyF—— 通风机机组输出功率，单位为千瓦(kW)。
变负荷运行的通风机系统，电能平衡测试和计算周期内通风机机组的总输出能量按式(9)计算：
style="width:2.38014in;height:0.68662in" /> (9)
式 中 ：
Pyr;—— 电能平衡测试和计算周期内，第 i
种典型工况下通风机机组的输出功率，单位为千瓦
(kW);
T;— 电能平衡测试和计算周期内，第 i 种工况累计运行时间，单位为时(h)。
6.3.3 通风机系统总输出能量的计算
通风机系统总输出能量按式(10)或式(11)计算：
Wγ=Wxp×
式 中 ：
η — 通 风 机 系 统 输 送 效 率 。
Wx=Pγ×T
(10)
(11)
GB/T 13467—2013
式中：
Pγ— 通风机系统输出功率，单位为千瓦(kW)。
变负荷运行的通风机系统，电能平衡测试和计算周期内总输出能量按式(12)或式(13)计算：
style="width:2.9533in;height:0.69322in" /> (12)
式中：
η — 电能平衡测试和计算周期内，第i 种典型工况下通风机系统的输送效率。
style="width:2.21997in;height:0.67342in" /> (13)
式中：
Pv—— 电能平衡测试和计算周期内，第 i
种典型工况下通风机系统的输出功率，单位为千瓦
(kW)。
通风机机组运行效率按式(14)计算：
n=o×yk×γc×η ………… ……… (14)
式中：
——通风机机组运行效率；
— 电 动 机 效 率 ；
yk——控制装置效率；
mc— 传动机构效率；
m— 通风机轴效率。
并联通风机机组总效率按式(15)计算：
式中：
PyF;——第j
PsRj——第j
style="width:2.5466in;height:1.43234in" />
台通风机机组输出功率，单位为千瓦(kW);
台通风机机组输入功率，单位为千瓦(kW)。
…………………………
(15)
电动机运行效率的测试和计算可依据以下方法：
a) 按 GB/T 1032 的规定；
b) 按 GB/T 10178—2006 中9.3.3的规定；
c) 按 GB/T 12497 的规定；
d) 用被测电动机的特性曲线查取；
e) 按式(16)计算：
style="width:2.7in;height:0.64658in" />
…………………………
(16)
式中：
Pyp— 电动机输出功率，单位为千瓦(kW)。
机械传动机构的传动效率可按表2中的规定查取(一般可取最大值)。
表 2 机械传动机构传动效率值
GB/T 13467—2013
%
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|---|---|---|---|---|---|
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||||
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7.4.1
控制装置为变频调速时，应采用铁磁式或整流式仪表测试调速装置输入功率和输出功率，控制
装置运行效率按式(17)计算：
式中：
style="width:2.24656in;height:0.61336in" />
…………………………
(17)
Psck— 变频调速装置输出功率，单位为千瓦(kW);
PsRk—— 变频调速装置输入功率，单位为千瓦(kW)。
7.4.2
采用串级调速时，调速装置运行效率的测试方法与单台交流电动机的测试方法相同，此时测得
的运行效率是控制装置运行效率与电动机运行效率的乘积。
7.4.3
采用液力耦合器、永磁耦合器等装置控制时，控制装置的运行效率可按液力耦合器的效率测试
方法进行测定。
通风机系统运行效率按式(18)计算：
η=η×x ………………………… (18)
式中：
η 通风机系统运行效率。
在流量不易测量或通风机轴功率难以精确测试的场合，可用热力学焓差法等方法对通风机系统或
机组的效率进行估算。
8.1 通风机系统输入总电能和输入功率的测试
通风机系统输入总电能和输入功率的测试，可按 GB/T 1032
的规定进行。对串并联的通风机系统
输入总电能进行测试时，应同时测定各台电动机的输入电能。
电动机输出功率的测试和计算可依据以下方法：
GB/T 13467—2013
a) 按 GB/T 1032 的规定；
b) 按 GB/T 10178—2006 中9 . 3 . 3的规定；
c) 按式(19)计算：
style="width:1.34001in;height:0.63998in" />
……………… ……
(19)
式 中 ：
PsRF— 通风机轴功率，单位为千瓦(kW)。
通风机轴功率的测试和计算可依据以下方法：
a) 按 GB/T 10178—2006 中9 . 3的规定；
b) 按式(20)计算：
PsRF=PsR×ηc×ηk×yo ………………………… ( 20)
8.4 通风机机组输出功率的测试和计算
通风机机组输出功率按式(21)进行计算：
Pγr=Q×p×Kp×10-³ ………………………… (21)
式 中 ：
Q — 通风机出口侧体积流量，单位为立方米每秒(m³/s);
p — 通风机全压，单位为帕斯卡(Pa);
Kp— 通风机出口侧气体压缩性修正系数，按GB/T 10178—2006 中3 . 1 .
56确定。
8.4.2 通风机机组输出功率相关参数的测试
8.4.2.1 流量的测试
按 GB/T 10178—2006 第8章规定的测试方法进行。
8.4.2.2 通风机压力的测试和计算
8.4.2.2.1 通风机静压按 GB/T 15913—2009 中 5 . 7 或 GB/T10178—2006
第7章的规定测试。
8.4.2.2.2 通风机动压按GB/T 15913—2009 中5.7测试，或通过流量计算动压。
8.4.2.2.3 通风机全压按式(22)或式(23)计算：
p=(Pi₂+Pa₂)-(Pji+pa) ………………………… ( 22)
式 中 ：
p₂— 通风机出口侧静压，单位为帕(Pa);
pa₂ 通风机出口侧动压，单位为帕(Pa);
p— 通风机进口侧静压，单位为帕(Pa);
pa— 通风机进口侧动压，单位为帕(Pa)。
style="width:3.82005in;height:0.49324in" /> ( 23)
式 中 ：
p₂— 通风机出口侧气体密度，单位为千克每立方米(kg/m³);
v₂—— 通风机出口侧气体流速，单位为米每秒(m/s);
p— 通风机进口侧气体密度，单位为千克每立方米(kg/m³);
ui——通风机进口侧气体流速，单位为米每秒(m/s)。
通风机系统输出功率按式(24)或式(25)计算：
Pγ=Qγ×pγ×Kpγ×10-³
式中：
Qγ— 通风机系统出口侧的体积流量，单位为立方米每秒(m³/s);
py — 通风机系统出口侧全压，单位为帕(Pa);
Kpy——通风机系统出口侧气体压缩性修正系数，按8.4.1确定。
GB/T 13467—2013
………………………… (24)
Pγ=Pγ×ηc
…………………………
(
25)
通风机系统输出功率相关参数的测试和计算按8.4进行，测量点应分别取在通风机系统边界处输
入管网的进口侧和输出管网的出口侧。
style="width:4.16005in;height:1.85988in" />
中 华 人 民 共 和 国
国 家 标 准
通风机系统电能平衡测试与计算方法
GB/T 13467—2013
关
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010-68522006
2013年12月第一版
兴
书号：155066 ·1-48041
版权专有 侵权必究
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