矿井通风压力的测定

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1、矿井通风压力的测定一、教学目的要求：1、熟悉矿井通风压力的组成；2、熟悉测压仪表的使用；3、掌握测压的方法；4、掌握测压的安全注意事项。二、相关内容：1矿井通风压力的定义井巷内使空气流动的压力称为通风压力，矿井通风压力就是进风井口断面与出风井口断 面的总压力之差，它是由主要通风机和自然风压共同作用造成的。井巷中两断面之间的总压差是造成空气流动的根本原因，空气流动的方向总是从总压大 的区域流向总压小的区域。空气在流动过程中，因阻力作用而引起通风压力的下降，称为压 降、压差或称为压力损失。2。矿井通风压力的分类(1) 三个基本压力矿井通风压力的分类如图4-1所示。椁压(全压T全压羞應压蓋迷压(基本

2、压力导出压力/蛰压rir孙讎L/ /-总压UJ图斗一1压D的分类井巷的任何一个断面都具有静压、速压和位压三个基本压力，见表4 1。产生原囲分类巫捋号单妆1禽临式静压空弋幷子对 容器螫羊位面 机丄施御的压 1力运动地对静压mPa阳=执士反1,在向上都相复艮耍有空吒存在，就呈现rhfrffi3-利压的大小反映了静用能的多少压人武 駐止，抽 出菠盹负相对静旅虹Pa弋it定向世 动时动噬呈现 的压力空动AvP1 st1. 具有方向性2. 永竝为正&同一斷面上各点的速圧不相等恒为正因空气也, 高度不同而产 生的压力位置高度4PapF咛1. 与基港面有挖2. 不倦用仪器测蜀3. 不呈规圧力4-位瓯与静匝可

3、以相.互转ft只与基准面迭聪(2) 三个导出压力同一个断面上的三个基本压力组合而形成全压、势压和总压三个导 出压力，见表4-2。4-2三牛尋出压力的比较锻合方式分类及苻号单竝计算脸式.备注詳压亠璃压絶对盘压Pi压人式HiE，抽出式取凭拥对全压岳民仏=+h静压4怔压Pa如趴十丹同一新面丄任一点的绅压相等静簾十理圧十负压执pi十儿一M对同+断面面誇，总压象远 为正相对压力有正压与负压之分。高于当地同标高大气压力的称为正压，低于当地同标高大 气压力的称为负压。例如，当矿井采用压入式通风时，井下空气压力高于当地同标高的大气 压力，为正压，因此，压入式通风又称正压通风；当矿井采用抽出式通风时，井下空气压

4、力 低于当地同标高的大气压力，为负压，因此，抽出式通风又称负压通风。二、测压仪表常用的测压仪表如下：A、常用的测压仪表A1-1名称：空盒气压计结构：由一个波纹状金属真空盒和一套杠杆机构组成；用途:测量绝对压力；A12名称：精密数字气压计结构：由气压传感组件、面板组件和电源组件组成；用途：测量绝对静压，也可测定绝对静压差,适用于矿井通风阻力和压差 测定；A13名称：U形垂直压差计结构：由一根弯成U形的玻璃管（其中装蒸馏水或酒精）、刻度尺和支撑 板组成；用途：测定相对压力、速压和压差；A1-4名称：U形倾斜压差计结构：由一根弯成U形的玻璃管、刻度尺和倾斜支撑底座组成; 用途：测定相对压力、速压和压

5、差；A1-5名称：皮托管结构：由内、外两根细金属管组成； 用途:配合压差计测定相对压力、速压和压差;三、测压方法与步骤1。绝对静压、速压和绝对全压的测量(1) 绝对静压的测量井巷气流中某点的绝对静压的测量，可用水银气压计、空盒气压计 或精密数字气压计。使用精密数字气压计时,应按图42所示的步骤进行。如用空盒气压计，使用前应用水银气压计校正，校正时用旋具微微拧转盒背面(或侧面)的调节螺母,使指针所示气压值与水银气压计一致。测定时，将其水平放置，用手指轻轻敲击盒面数次，消除指针的蠕动现象,等待数分钟后再读取数值，数值应根据仪器所附检定证进行刻度和温度的补充校正。例如，某产盒气压计读值为770 mm

6、Hg，查取它的刻度校正值为一0。1 mmHg温度校正为一0. 03(mmHg/CX15C) = 0。45 mmHg，补充校正为+0。6 mmHg,则实际大气压为 770 0。1一0。45+0.6 = 770。05 mmHg。(2) 速压的测算测量该点的速压可用风表测其风速，然后由h =pu 2/2计算或用皮托管v与压差计直接测出h。使用U形倾斜压差计测定时，用胶皮管将风流压力接引(传递)到玻v璃管内。垂直U形管的两液面差乘以工作液(U形管内所装液体)，即为测定的压差h(mmH20); 如为倾斜U形压差计，它的压差为：h=L 6sina(mmH O)2式中L -U形管内的液面高差，mm;a -U

7、形管的倾角，( )；6 工作液密度,g/cm3。图4-2隹用辅禮压计测量压力的步骤(3) 绝对全压的计算由于绝对全压以真空为基准，是绝对静压和速压之和，所以由P=pt s +h计算。V2。相对静压、速压和相对全压的测量按图43所示布置测压仪器，即可测出压入式和抽出式通风的相对静压、速压和相对 全压。1 2s)切图M-3压力测量布置图a）压人式通凤b）摘川式通凤1、4TW相賊静压 2,日一测違压 氣6测相对全压根据理论分析可以得出相对静压、动压和相对全压之间的关系：h = h 土htsv由此可见，就相对压力而言，相对全压等于相对静压与速压的代数和。对于压人式通风, 相对全压等于相对静压加上速压;

8、对于抽出式通风，相对全压等于相对静压减去速压.关于绝对静压、动压和绝对全压之间的关系与相对静压、动压和相对全压之间的关系, 如图44所示o圧入式ifi粗抽出式適凤入式:通凤捕山式通风图H -4各种崖.力测虽及共相万:关系3o压差（静压差、全压差）的测量风流中两点之间的静压差与全压差的测量，可用皮托管和压差计按图4-5所示布置.将 两支皮托管的“一”号端用胶皮管连在压差计上，压差计上的读数即为两点之间的静压差; 将两支皮托管的“ + ”号端用胶皮管连在压差计上，压差计上的读数即为两点之间的全压 差。a)b厨45静压差与全压差的测鼠曲静甩差的测掘b全用差的测世四、测压注意事项1。检查测压仪表和工具

9、(1) 空盒气压计无破损，刻度及温度校正表齐全，量程合乎要求.(2) 压差计或补偿微压计不漏气，装有酒精。(3) 精密数字式气压计要充足电，显示数据稳定。(4) 皮托管不堵塞，胶皮管气密性良好。2。测量绝对压力时使用空盒气压计、精密数字气压计；测量相对压力或压差时使用U 形水柱计、单管倾斜气压计、补偿微压计；测量静压差时也可以使用精密数字气压计(使用 精密数字气压计时要同时测定测点的标高和空气密度)。3。用空盒气压计测压时，应将仪器盒面平行于风流方向放置，等待1020 min, 边 注意指针的位置，一边用手轻击气压计的玻璃，至指针稳定后，读出测点的大气压力.4。U形压差计或U形倾斜压差计在侧压

10、前应注入蒸细水或酒精，U形管两侧的液面应 处于同一水平位置。5。操作单管倾斜压差计时，应配备皮托管和胶皮管，皮托管的管嘴应正对风流方向。6。单管倾斜压差计的使用要点(1) 测定时，应防止水、杂物堵塞胶皮管，防止车辆、行人、设备等挤压胶皮管。(2) 仪器和胶皮管的接点要严密，防止漏气影响精度。(3) 携带压差计行走时要小心，防止损坏和酒精溢出。7。精密数字气压计的使用要点(1)由于气压变化使气压差值来回跳动时，读数应取平均值。(2) 测定流速较大的气流静压时，静压管应尽可能与气流方向平行。(3) 若仪器发生故障，应送修理部门检修，木要随意更换元件。三、实训内容：1、矿井通风压力常用仪表认识2、矿井通风压力的测定