矿井通风与安全培训课件(PPT 30页)
矿井通风与安全培训课件(PPT 30页)内容简介
第二章 矿井风流的基本性质
郝文阁
实现矿井通风效果的物质载体是输送到井下巷道和采场的流动气体。
为了客观评价气流品质和准确认识风流特征及作用，
有必要首先熟悉矿井风流的基本性质、风流的流动特性和运动型式。
概述
矿井空气的物理参量及其测定
矿井风流的流动状态与运动型式
2.1 矿井空气的物理参量及其测定
2.1.1矿井空气密度及计算
2.1.2矿井空气压力及其计算
1.空气压力
流动空气的压力可通过静压、动压和全压三种方式加以描述。
（1)空气静压空气质团具有向周围空间扩张的特性，
当这种扩张受到限制时，气体就显现出沿各个方向挤压的属性，
将单位面积受到的这种推力称为空气具有的静压。
大气的压力是地面的静止空气的静压力，其值为单位面积空气柱的重力，
因此，不同海拔高度处的空气的静压力时不相等的。
表2-1不同海拔高度处的大气压力
当然，随着矿井深度的延伸，空气静压力也会相应的增加，
大致每增加深100m，压力增加1.2-1.3kpa。
气体的绝对压力是以真空状态的绝对零压为基准度量的静压，
绝对压力恒为正值，标记为Ps；相对压力则是以当地大气压力P0为基准度量的压力，
用Hs标记，数值上的等于绝对静压与大气压力的差值，相对静压可能是正值、负值或零。
井下空气的静压还受测压点气流速度及矿井通风方式的影响，
其值可能等于或低于当地大气压。
2．空气压力的测定
（1）空气绝对压力的测定
a.水银气压计，主要放置于室内用于气压计的标定，
水银槽及上部的玻璃管装有纯净水银，玻璃管上端为真空，
水银槽受到的压力不同，水银玻璃管中的水银柱高度就不同。具体使用方法参照仪表的说明书。
b.空盒气压计，因其携带方便，常用于井下绝对压力的测量，
利用大气压力对盒面的压力作用，带动盒内的传动杠杆驱使指示转动，视其转动幅度读取大气压力值。
图2-1水银气压计
图2-2空盒气压计
（2）相对压力的测定
U型压差计，透明的U型管中装有蒸镏水，
U型管两个管口接有空心塑料管，
U型管中两个液面的高度差即为两个塑料管口处的空气压力差值。
（3）动压的测定
动压测定时，可将皮托管的两个接口与U型压差计相连。
皮托管测量头正对风流流向，内管孔眼接受风流的全压，
测量管上侧壁孔眼与外管相通，由于孔眼与风流流向相垂直，
因此只能接受静压力，这样与内管和外管相连的U型管上
的液面之差就是全压与静压的差值，即为风流的动压。
图2-3U型压差计图2-4皮托管
2.1.3空气温度
1.绝对温度
2.矿井内空气温度变化特征
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郝文阁
实现矿井通风效果的物质载体是输送到井下巷道和采场的流动气体。
为了客观评价气流品质和准确认识风流特征及作用，
有必要首先熟悉矿井风流的基本性质、风流的流动特性和运动型式。
概述
矿井空气的物理参量及其测定
矿井风流的流动状态与运动型式
2.1 矿井空气的物理参量及其测定
2.1.1矿井空气密度及计算
2.1.2矿井空气压力及其计算
1.空气压力
流动空气的压力可通过静压、动压和全压三种方式加以描述。
（1)空气静压空气质团具有向周围空间扩张的特性，
当这种扩张受到限制时，气体就显现出沿各个方向挤压的属性，
将单位面积受到的这种推力称为空气具有的静压。
大气的压力是地面的静止空气的静压力，其值为单位面积空气柱的重力，
因此，不同海拔高度处的空气的静压力时不相等的。
表2-1不同海拔高度处的大气压力
当然，随着矿井深度的延伸，空气静压力也会相应的增加，
大致每增加深100m，压力增加1.2-1.3kpa。
气体的绝对压力是以真空状态的绝对零压为基准度量的静压，
绝对压力恒为正值，标记为Ps；相对压力则是以当地大气压力P0为基准度量的压力，
用Hs标记，数值上的等于绝对静压与大气压力的差值，相对静压可能是正值、负值或零。
井下空气的静压还受测压点气流速度及矿井通风方式的影响，
其值可能等于或低于当地大气压。
2．空气压力的测定
（1）空气绝对压力的测定
a.水银气压计，主要放置于室内用于气压计的标定，
水银槽及上部的玻璃管装有纯净水银，玻璃管上端为真空，
水银槽受到的压力不同，水银玻璃管中的水银柱高度就不同。具体使用方法参照仪表的说明书。
b.空盒气压计，因其携带方便，常用于井下绝对压力的测量，
利用大气压力对盒面的压力作用，带动盒内的传动杠杆驱使指示转动，视其转动幅度读取大气压力值。
图2-1水银气压计
图2-2空盒气压计
（2）相对压力的测定
U型压差计，透明的U型管中装有蒸镏水，
U型管两个管口接有空心塑料管，
U型管中两个液面的高度差即为两个塑料管口处的空气压力差值。
（3）动压的测定
动压测定时，可将皮托管的两个接口与U型压差计相连。
皮托管测量头正对风流流向，内管孔眼接受风流的全压，
测量管上侧壁孔眼与外管相通，由于孔眼与风流流向相垂直，
因此只能接受静压力，这样与内管和外管相连的U型管上
的液面之差就是全压与静压的差值，即为风流的动压。
图2-3U型压差计图2-4皮托管
2.1.3空气温度
1.绝对温度
2.矿井内空气温度变化特征
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