傳感器解決方案 | HVAC風管與通風系統風速量測

在通風與空調系統中，風管負責將處理後的空氣輸送至不同空間。風管內的實際風速是否符合設計需求，會影響送風、回風及排風系統的運轉狀態。無論是空調箱、主風管、送回風管道或大型通風系統，都需要透過可靠的量測數據掌握氣流狀況，作為設備調整、運轉確認及空調控制的依據。

然而，風管內的氣流並非均勻分布。若量測結果僅能反映局部位置的氣流狀態，便可能無法準確判斷整個風管截面的平均風速。因此，如何取得具有代表性的量測數據，是 HVAC 系統中的重要需求。

局部紊流與流速差異，增加風管量測難度

風管內的氣流會受到彎管、風門、風機出口及管路配置影響，產生局部紊流與流速差異。即使位於同一個風管截面，不同位置所量測到的風速也可能有所不同。若僅採用單一測點進行量測，數值容易受到測點位置及局部流場影響，未必能反映整個風管截面的平均氣流狀態。

當空調系統以低風速運轉或採用變風量控制時，氣流產生的動壓也會隨風速下降而減小，使全壓與靜壓之間的差值更不容易辨識。因此，風管量測除了需要適合的差壓量測設備，也需要能夠取得不同位置壓力的取壓方式。

採用多孔平均取壓，建立風管量測方案

針對風管氣流分布不均的問題，可採用平均流速測管搭配差壓傳感器，建立風管平均風速量測架構。相較於單一測點量測，多孔取壓結構可在風管截面的不同位置取得壓力，並將各量測點的差壓平均化，降低局部紊流、流速分布不均及測點位置差異對量測結果的影響，使數據更接近風管內的平均流動狀態。

eyc-tech AFMC 空調型平均流速測管依循皮托管量測原理，分別取得氣流的全壓與靜壓，利用兩者之間的差值取得動壓，再換算為平均風速。若系統需要掌握體積流量，則可進一步結合風管截面積進行計算。

搭配差壓傳感器，因應低風速量測需求

在低風速風管應用中，可搭配 eyc-tech PMM330 差壓傳感器。在適當的測管規格、安裝條件及差壓量程配置下，最低可對應至 1 m/s 的風速量測需求。

此量測架構由平均流速測管取得全壓與靜壓，再由差壓傳感器量測兩者之間的差值，並換算為風管內的平均風速。若已知風管截面積，亦可將平均風速進一步換算為體積流量，提供送排風控制、設備調整及運轉狀態確認使用。

現場部署時，測管以插入方式安裝於風管內，AFMC 提供 100 ... 1000 mm 多種測管長度，可依風管尺寸與現場安裝條件選擇適合的規格，使多孔取壓位置能對應風管截面的氣流分布。安裝時需確認全壓取壓孔朝向氣流迎風面，並盡量避開彎管、風門、風機出口及風管尺寸明顯變化的位置，以降低局部紊流對量測結果的影響。

透過風洞測試驗證重複量測表現

為評估產品應用於空調風管時的量測表現，測管經風洞檢校設備進行重複性測試及風速升降循環測試。

在 1～20 m/s 的重複性測試中，結果顯示，隨著風速提高，重複性誤差逐漸下降；於 10～20 m/s 的測試區間，量測結果呈現較佳的一致性，涵蓋 HVAC 主風管與大風量送排風系統常見的風速範圍。

風速升降循環測試則模擬風管氣流由低至高、再由高至低的變化過程。測試結果顯示，量測曲線可追蹤標準風速變化，並在三次循環測試中維持一致的變化趨勢，反映產品在風速變化過程中的追蹤能力與重複量測穩定性。

適用於 HVAC 空調系統的風管量測

此方案可應用於空調箱、主風管、送風管、回風管、排風管及大型通風管道，用於取得風管截面的平均風速。

依據風管尺寸、風速範圍及現場安裝條件，選擇相應的測管長度與差壓量程，可建立符合不同 HVAC 系統需求的風速量測架構。量測所得的平均風速可協助使用者掌握風管內的實際氣流狀態；如需體積流量數據，亦可結合風管截面積進一步換算，作為設備控制、運轉確認及系統管理的數據基礎。

AFMC 空調型平均流速測管

特色：多孔平均設計，搭配 PMM330 可穩定量測 HVAC 風管風速與風量，最低達 1 m/s。
工作壓力：1 bar
工作溫度：0 ... 80°C
長度：100 ... 1000 mm

PMM330 差壓傳感器

特色：適用於HVAC及輕工業
量測元件：熱線式差壓感測器，導通
量測範圍：±50 ... ±1500 Pa
輸出訊號：4 ... 20 mA / 0 ... 10 V / RS-485
精度：±1.0% F.S. ±4% M.V
防護等級：IP65