MT/T380-2007 煤矿用风速表

MT/T 380-2007 是我国煤矿用风速表的行业技术标准，适用于煤矿井下测量巷道风流速度的杯式、翼式等机械风速表（以下简称“风速表”），涵盖低速（0.35.0 m/s）、中速（0.510.0 m/s）、高速（1.0~20.0 m/s）三个测量类别。该设备核心作用是实时监测井下通风系统风流速度，保障通风效果满足瓦斯稀释、人员呼吸、降温等安全生产需求，是矿井通风管理的关键计量器具。标准规定的5项检测项目覆盖结构安全性、计时准确性、起动灵敏度、量程覆盖性、测量精度五大核心维度，是风速表出厂检验、型式检验、使用中检验及煤矿安全标志认证的核心依据，直接关系到井下风速监测的可靠性和通风系统的稳定性。

1  外观和运动零部件

1.1 检测目的

验证风速表的结构完整性、外观规范性及运动零部件的灵活可靠性，确保设备外壳耐磨损、抗冲击，运动部件（风杯、风翼、转轴等）转动灵活无卡滞，满足井下潮湿、粉尘、振动等恶劣环境的使用要求，保障风速表的机械性能和使用寿命。

1.2 检测对象

风速表整机及关键零部件，包括：外壳、风杯/风翼组件、转轴、轴承、计数器、指针、表盘、铭牌标识、手柄/支架等。

1.3 检测设备与工具

• 标准放大镜（放大倍数≥5倍）：用于观察轴承、齿轮等细微结构

• 钢直尺（精度≥1mm）：用于测量部件尺寸

• 扭矩扳手：用于检查连接件紧固扭矩

1. 手捻式转速检测仪（可选）：用于验证运动部件转动灵活性

￮ 落锤冲击试验装置（冲击质量0.2kg，落高0.5m）：用于验证外壳抗冲击性能

1.4 检测内容与要求

所有项目需全部满足以下要求：

￮ 外观完整性

￮ 外壳无裂纹、变形、凹陷，表面涂层均匀无剥落、锈蚀；外壳边缘无锋利毛刺，避免划伤作业人员。

￮ 表盘刻度清晰、均匀，无模糊、脱落现象；指针无弯曲、变形，指示端与刻度线的间隙≤0.5mm。

2. 手柄/支架表面光滑，握持舒适，紧固可靠；高速风速表的防护网（若有）无变形、破损，网孔尺寸符合设计要求，能有效防止异物进入运动部件。

￮ 运动零部件性能

￮ 风杯/风翼组件无变形、裂纹，叶片安装角度一致；手动捻动风杯/风翼，组件应转动灵活、平稳，无卡滞、异响、偏心摆动现象，转动惯性符合产品技术文件要求。

￮ 转轴与轴承配合间隙适中，无松动、卡死现象；轴承润滑良好，无锈蚀、磨损；齿轮传动机构（若有）啮合紧密，无滑齿、跳齿现象。

3. 计数器（机械或电子）动作灵敏，数字显示清晰，复位功能正常；指针式风速表的指针回零准确，无卡滞或过冲现象。

￮ 标识规范性

￮ 外壳需有清晰铭牌标识，包含产品名称、型号、生产厂家、出厂编号、制造日期、测量范围（如0.3~5.0 m/s）、精度等级、防爆标志（井下用）、执行标准（MT/T 380-2007）等。

￮ 表盘需标注风速单位（m/s）、刻度范围、校准日期标识；风杯/风翼组件旁需标注产品型号及风速类别（低速/中速/高速）。

1.5 合格判定规则

1. 所有外观和运动零部件检查项目均满足要求，判定合格。

2. 若存在外壳裂纹、运动部件卡滞、计数器失效、标识缺失等影响设备性能或使用安全的缺陷，判定不合格。

3. 若存在涂层轻微剥落、指针轻微弯曲但不影响指示精度等不影响性能的缺陷，可要求修复后复检；修复后满足要求则判定合格。

2  计时误差

2.1 检测目的

测定风速表计时装置的准确性，验证其在规定计时周期内（如1min、2min）的计时偏差。计时误差直接影响风速测量结果的准确性（风速=距离/时间，机械风速表通过计时周期内的转速换算风速），是风速表核心计量性能指标之一。

2.2 检测对象

风速表的计时系统，包括机械计时器、电子计时器（若有）的计时精度，以及计时启动、停止、复位功能的可靠性。

2.3 检测设备与条件

• 核心设备

• 标准电子秒表：精度≥±0.01s，经计量检定合格且在有效期内

1. 转速稳定装置：能带动风速表转轴以恒定转速转动（可选，用于模拟风速工况）

￮ 检测条件

￮ 环境温度：20℃±5℃

￮ 相对湿度：≤80%

2. 风速表放置平稳，运动部件无卡滞，计时器处于复位状态

2.4 检测步骤

￮ 计时周期确认

￮ 查阅产品技术文件，确认风速表的额定计时周期（常见为1min、2min，记为T₀）。

3. 计时启动与同步记录

￮ 启动风速表计时器和标准电子秒表，确保两者启动时间同步。

￮ 计时停止与数据读取

￮ 当风速表计时器自动停止时，立即停止标准电子秒表，记录标准秒表的实测时间（T₁）。

4. 重复测试

￮ 计时误差测试重复进行3次，每次测试前需将风速表计时器复位至初始状态。

￮ 计时误差计算

1. 单次计时误差公式：ΔT = T₁ - T₀

2. 平均计时误差公式：ΔT(avg) = (ΔT₁ + ΔT₂ + ΔT₃) / 3

2.5 评定标准

3. 核心指标要求

• 额定计时周期为1min时，计时误差≤±1s

• 额定计时周期为2min时，计时误差≤±2s

• 计时器启动、停止、复位功能灵敏可靠，无延迟或误动作

• 合格判定规则

1. 3次测试的平均计时误差及单次计时误差均满足限值要求，判定计时误差测定合格。

￮ 若任意一次测试误差超标，需检查计时器齿轮传动机构或电子计时模块，修复后复检；复检仍超标则判定不合格。

3  起动风速

3.1 检测目的

测定风速表能够启动转动的Zui小风速，验证其对微弱风流的灵敏度。起动风速是风速表的关键性能指标，直接决定设备的Zui低测量下限，确保低速风速表能准确监测井下微风速巷道的风流速度。

3.2 检测对象

风速表整机的起动灵敏度，主要反映风杯/风翼的气动设计合理性、转轴与轴承的摩擦阻力、运动部件的惯性等综合性能。

3.3 检测设备与条件

￮ 核心设备

2. 风洞试验装置：能产生稳定、可调的风流，风速调节精度≥±0.05 m/s，符合GB/T 1028-2000 工业通风机 性能试验要求

￮ 标准风速传感器：精度等级≥0.5级，用于校准风洞风速

￮ 秒表（精度≥0.1s）：用于记录风速表起动时间

￮ 检测条件

￮ 风洞试验段温度：20℃±2℃

1. 大气压力：86~106kPa

2. 风速表安装于风洞试验段中心，风杯/风翼正对风流方向，运动部件处于静止状态

3.4 检测步骤

3. 风速调节

1. 启动风洞装置，缓慢升高风速，直至风速表风杯/风翼开始连续转动（无间断、无卡滞）。

￮ 起动风速记录

￮ 当风速表运动部件连续转动≥10s时，记录风洞标准风速传感器的实测风速，该风速即为起动风速。

￮ 重复测试

2. 起动风速测试重复进行3次，每次测试前需将风速表运动部件复位至静止状态，且风洞风速从0开始逐步升高。

￮ 结果取值

￮ 取3次测试结果的Zui大值作为风速表的Zui终起动风速。

3.5 评定标准

￮ 核心指标要求

风速表的起动风速需满足下表规定，不得超过其测量范围的Zui低限值：

￮ 合格判定规则

1. 3次测试的Zui大起动风速≤对应类别限值，判定起动风速测定合格。

￮ 若Zui大起动风速超标，需检查运动部件摩擦阻力、风杯/风翼变形情况，修复后复检；复检仍超标则判定不合格。

4  风速测量范围

4.1 检测目的

验证风速表在标称测量范围内的全量程工作能力，确保设备在Zui低至Zui高标称风速区间内均能正常转动、计数，无停转、卡滞、超速损坏等现象，保障不同风速工况下的测量覆盖性。

4.2 检测对象

风速表整机的全量程适应性，主要反映风杯/风翼的气动性能、转轴与轴承的负载能力、计数器的量程范围等综合性能。

4.3 检测设备与条件

￮ 核心设备

2. 风洞试验装置：风速调节范围覆盖被测风速表的标称量程，调节精度≥±0.05 m/s

￮ 标准风速传感器：精度等级≥0.5级

￮ 秒表（精度≥0.1s）：用于记录风速表工作时间

￮ 检测条件

3. 与起动风速测定的环境条件一致

￮ 风速表安装于风洞试验段中心，风杯/风翼正对风流方向

4.4 检测步骤

▪ 量程确认

▪ 查阅产品技术文件，确认风速表的标称测量范围（vₘᵢₙvₘₐₓ，如低速表0.35.0 m/s）。

▪ Zui低量程点测试

1. 调节风洞风速至标称Zui低风速（vₘᵢₙ），稳定风速≥10min。

2. 观察风速表运动部件转动情况：需连续、平稳转动，计数器正常计数，无卡滞、停转现象。

￮ 中间量程点测试

￮ 调节风洞风速至标称量程中间值（vₘᵢd = (vₘᵢₙ + vₘₐₓ)/2），稳定风速≥10min。

1. 验证风速表转动和计数功能正常，无异常振动、异响。

￮ Zui高量程点测试

￮ 调节风洞风速至标称Zui高风速（vₘₐₓ），稳定风速≥10min。

￮ 观察风速表运动部件无超速变形、轴承过热、计数器跳齿等现象；测试后检查运动部件无松动、损坏。

2. 量程覆盖验证

￮ 从vₘᵢₙ到vₘₐₓ逐步调节风速，每隔1 m/s设置一个测试点，验证风速表在全量程内均能正常工作。

4.5 评定标准

￮ 核心指标要求

1. 风速表在标称测量范围的Zui低、中间、Zui高风速点均能正常转动、计数，无卡滞、停转、损坏现象。

￮ 全量程内风速表运动部件振动平稳，无异常异响；测试后部件无松动、变形。

2. 合格判定规则

￮ 全量程内各测试点均满足正常工作要求，判定风速测量范围验证合格。

￮ 若某一量程点出现停转、卡滞或部件损坏，判定不合格，需检查风杯/风翼气动性能或轴承负载能力。

5  风速误差

5.1 检测目的

测定风速表在全量程内的测量误差，验证其不同风速段测量结果的准确性。风速误差是风速表的核心计量性能指标，直接反映设备是否符合矿井不同风速工况下的监测精度要求，是设备能否投入使用的关键判定依据。

5.2 检测对象

风速表整机的全量程测量精度，涵盖风杯/风翼的气动转换效率、转轴传动比、计数器计时精度及风速换算公式的合理性。

5.3 检测设备与条件

3. 核心设备

￮ 风洞试验装置：风速调节范围覆盖被测风速表标称量程，调节精度≥±0.05 m/s

￮ 标准风速传感器：精度等级≥0.5级，作为参考标准

4. 标准电子秒表：精度≥±0.01s

￮ 数据记录仪（可选）：用于自动记录风速表计数和标准风速

1. 检测条件

2. 与起动风速测定的环境条件一致

￮ 风速表安装于风洞试验段中心，风杯/风翼正对风流方向；通电预热（电子风速表）或机械预运转（机械风速表）≥5min

5.4 检测步骤

￮ 测试点选取

1. 按风速表标称量程均匀选取至少5个测试点，包括：起动风速点、Zui低量程点、中间量程点、Zui高量程点及一个附加点（如低速表：0.3、1.0、2.5、4.0、5.0 m/s）。

￮ 风速稳定与校准

￮ 调节风洞风速至某一测试点风速，稳定风速≥10min，记录标准风速传感器的实测风速（v₀，作为真实风速）。

￮ 风速表测量

￮ 启动风速表计时器和标准秒表，在额定计时周期（T₀，如1min）内，记录风速表的计数（N，如转数或刻度值）。

2. 风速换算

￮ 根据产品技术文件提供的换算公式（如v = k×N/T₀，k为换算系数），计算风速表的示值风速（v₁）。

￮ 风速误差计算

￮ 误差公式：Δv = v₁ - v₀

1. 相对误差公式：γ = (Δv / v₀) ×

￮ 全量程测试

2. 依次完成所有测试点的测量，每个测试点重复测试3次，取平均值作为该点的示值风速和风速误差。

5.5 评定标准

￮ 核心指标要求

风速表的风速误差需满足下表规定，相对误差限值适用于全量程：

￮ 合格判定规则

▪ 所有测试点的风速误差（相对误差或误差）均满足限值要求，判定风速误差测定合格。

▪ 若有1个测试点的误差超标，需重新检查安装角度、换算系数或运动部件状态，修复后复检；复检仍超标则判定计量性能不合格。

通用检测质量控制要求

3. 环境控制

￮ 风洞试验需在标准温湿度、压力环境下进行，避免气流扰动、温度梯度影响风速稳定性。

4. 机械风速表测试前需进行预运转，确保运动部件润滑充分、转动灵活；电子风速表需通电预热至性能稳定。

￮ 外观检测时，需清理设备表面粉尘，避免粉尘遮挡刻度或影响运动部件灵活性。

1. 设备校准

￮ 风洞试验装置、标准风速传感器、标准电子秒表需定期计量检定，确保在有效期内使用，校准周期不超过12个月。

￮ 风速表的换算系数需经专业机构校准，不得随意更改；机械传动部件需定期维护，保持传动比准确。

￮ 人员资质

￮ 检测人员需熟悉煤矿用风速表的工作原理和风洞试验操作流程，具备通风安全仪器检测资质。

2. 计量性能检测操作人员需持计量检定员证，严格按照标准步骤进行测试和数据计算，重点关注风速稳定时间和计时同步性。

￮ 记录与报告

￮ 检测记录需包含风速表型号、出厂编号、测试点风速、标准风速、风速表计数、计时周期、风速误差等关键数据，以及外观检查、运动部件状态的描述。

1. 检测报告需明确判定结果（合格/不合格），对不合格项目需注明缺陷类型和处理建议（如更换轴承、重新校准换算系数等）。

￮ 关键安全底线

￮ 5项检测项目均为煤矿安全仪器使用的强制性项目，全部合格方可入井使用。

￮ 风速误差、计时误差为否决项，任意一项不合格，设备严禁用于风速监测，需维修校准后重新检验。

￮ 运动部件卡滞、起动风速超标将直接影响设备测量灵敏度，此类缺陷修复后需重新进行全量程性能测试，确保合格。