通风知识培训讲义

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1、第一章隧道通风第一节空气的物理状态参数一、压力(一)、压力的概念压强在隧道通风中习惯称为压力。它是空气分子热运动对器壁碰撞的宏观表现。PaatmmmHgmmH2Oat10.99x10-30.00750.1021.02x10-5101325176010332l.033133.320.00132113.60.001369.8070.9678x10-40.0736l0.0001980670.9678735.6104l1、静压能与静压的概念空气的分子无时无刻不在作无秩序的热运动。这种由分子热运动产生的分子动能的一部分转化的能够对外作功的机械能叫静压能，在隧道通风中，压力的概念与物理学中的压

2、强相同，即单位面积上受到的垂直作用力。静压也可称为是静压能。2、静压特点(1)、无论静止的空气还是流动的空气都具有静压力；(2)、风流中任一点的静压各向同值，且垂直于作用面；(3)、风流静压的大小(可以用仪表测量)反映了单位体积风流所具有的能够对外作功的静压能的多少。如说风流的压力为Pa，则指风流1m3具有101332J的静压能。3、动能与动压的概念图1－1当空气流动时，除了位能和静压能外，还有空气定向运动的动能，用Ev表示，J/m3；其动能所转化显现的压力叫动压或称速压，用符号hv表示，单位Pa。4、动压的计算单位体积空气所具有的动能为：(1－1)式中：ri－－I点的空气密度，K

3、g/m3；v－－I点的空气流速，m/s。Evi对外所呈现的动压hvi，其值相同。5、动压的特点(1)、只有作定向流动的空气才具有动压，因此动压具有方向性。(2)、动压总是大于零。垂直流动方向的作用面所承受的动压最大(即流动方向上的动压真值)；当作用面与流动方向有夹角时，其感受到的动压值将小于动压真值。(3)、在同一流动断面上，由于风速分布的不均匀性，各点的风速不相等，所以其动压值不等。(4)、某断面动压即为该断面平均风速计算值。6、压力的两种测算基准(表示方法)根据压力的测算基准不同，压力可分为：绝对压力和相对压力。(1)、绝对压力：以真空为测算零点(比较基准)而测得的压力称之为绝

4、对压力，用P表示。(2)、相对压力：以当地当时同标高的大气压力为测算基准(零点)测得的压力称之为相对压力，即通常所说的表压力，用h表示。图1-1-2风流的绝对压力(Pi)、相对压力(h)和与其对应的大气压(P0)三者之间的关系如下式所示：hi=Pi－P0Pi与hi比较：①绝对静压总是为正，而相对静压有正负之分；②同一断面上各点风流的绝对静压随高度的变化而变化，而相对静压与高度无关。③Pi可能大于、等于或小于与该点同标高的大气压(P0i)。7、全压隧道中任一点风流，在其流动方向上同时存在静压和动压，两者之和称之为该点风流的全压，即：全压＝静压＋动压。由于静压有绝对和相对之分，故全压也

5、有绝对和相对之分。(1)、绝对全压(Pti)Pti＝Pi＋hvi(1—1－2)(2)、相对全压(hti)hti＝hi＋hvi＝Pti－Poi(1—1－3)说明：`A、相对全压有正负之分；图1-1-3水银气压计B、无论正压通还是负压通风，Pti>Pihti＞hi。(一)、压力的量测1、空气绝对压力测定绝对压力的测定，通常使用水银气压计和空盒气压计。(1)、水银气压计水银气压计于1644年发明，如图1-3所示，它主要由一个水银盛槽与一根玻璃管构成。玻璃管上端封闭，下端插入水银盛槽中，管内上端形成绝对真空，下部充满水银。当盛器里的水银表面受到空气压力时，管内水银柱高度随着空气压力而变化。

6、这时管中水银面与盛器里水银面的高差就是所测空气的绝对压力。水银气压计属于固定式装置，一般置于室内壁上，用于测量大气压力或用于校对其它压力计。水银气压计又分为定槽水银气压计和动槽水银气压计(如图1-1-3所示)，两者在调节读数时有所不同，使用中应加以注意。水银气压计的感应部分由水银、玻璃内管、水银槽组成；刻度部分由标尺、游标尺、象牙针组成；附属部分为附属温度计。动槽式水银气压表是法国人福丁(J.Fortin)于1810年发明制造的，故称福丁式水银气压表。它的主要特点是标尺上有一个固定的零点。每次读数时，须将水银槽的表面调到这个零点处，然后读出水银柱顶的刻度。动槽式水银气压表读数要比定

7、槽水银气压计的复杂些，读数顺序为：先读温度计，再调水银面与象牙针相切，再调游标尺与水银柱顶相切，最后读数。读数结束后，将象牙针与水银面断开。从理论上说，任意一种液体都可以用来制造气压表，但是水银有其独特的优点：①水银密度大。在标准条件下，在通常大气压力下，它的液柱高度适合人的观测。②水银的蒸汽压小。在温度60℃以下，在管顶内的水银蒸汽附加压力对读数准确度的影响可忽略不计。③水银的性能稳定。易于提炼纯净的水银。④水银不沾湿玻璃，管内水银面形成凸起的弯月面，容易判断水银柱