矿井通风与安全实验报告(√√√)

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1、实验矿井风流状态参数测定实验FI期指导教师成绩一、实验目的1.学习使用测定矿井通风风流状态参数的各类仪器仪表，熟悉它们的原理、结构。2.加深在不同通风方式下，对全压、静压和速压及其相互关系的理解。3.掌握某断面的平均风速的测定方法，并计算风量。二、实验仪器、设备及工具1.空盒气压计空盒气压计（图卜1）是由一个波纹形金属真空盒和一套杠杆传动机构组成，（真空合内实际还有50-60毫米水银柱的压力）。（a）外形（b）结构示意1-金属盒；2-弹簧；3-传递机构；4-指针；5-刻度盘；6-链条；7-弹簧丝；8-固定支点图1-1空盒气压计

2、外形和结构示意图1.干湿球温度计矿井空气的湿度一般用相对湿度來表示，测定相对湿度常用手摇湿度计（图1-2）和风扇式湿度计（图1-3）两种，它们的测定原理一样，湿度计是由两支温度计组成。一-支为干温度计，一支为湿温度计（在温度计的水银球血上包裹湿纱布）。图1-3图1-2手摇湿度计1.U形水柱计U形水柱计如图1-3所示，它是由一根内径相同的玻璃管弯成U型水柱。并在其中装入蒸饰水，在U形管小间有一刻度尺所组成，其测压原理是：在测压前U形管两端的水而处于水平位置，当一端加入较大的压力时，此端液面下降，另一端液面上升，此时两端液面的距离

3、若为L亳米时，就表明水柱计的两端压力差为L毫米水柱。4・风表风表的种类有很多，本实验采用叶片式风表(图1-4)测量风速。叶轮式风表由叶轮、传动机构、表盘及外壳四部分组成。按其测风范围又可分为微速(0.3~5m/s)、中速(C10m/s)、高速(l~30m/s)风表三种。1•叶轮；2•蜗杆轴;3•表盘;4•开关杆；5■回零杆;6•表壳图1-45.卡它计卡它计(图1-5)是一种模拟人体表面在空气屮的温度、湿度和流动速度三种因素综合作用下散热情况的仪器。它下端的圆形贮液器长约40mm,直径16mm,表面积约为22.6cm2,内贮洒精

4、。仪器屮部刻有38°C和35°C两个刻度，其平均值为36.5°C，恰好相当于人体温度。卡它计有干卡它计和湿卡它计两种，前者只能测出对流和辐射形式的散热效果，湿卡它计的贮液器用纱布包起來，能测出对流、辐射和蒸发的综合散热效果。三、实验原理、方法和手段1.空盒气压计当大气压变化吋，真空盒血变形，变形值经杠杆传动机构放大，传动到盒面使指针发生偏转，使用前需要用固定水银气压计来校正，校正时用小螺丝刀微微调节盒侧面调节孔内的螺钉，使其指针指示值与水银气压计一致。2.干湿球温度计根据从温度计上分别读出的干温度t干和时温度t滾查气象常用表可

5、得到相对湿度值W。绝对湿度可用下式计算：f=〃饱式中：绝对湿度,(g/m")相对湿度,(%)F饱同一温度下的饱和水蒸气量，(g/nf)1.点压力测定(1)绝对压力测定图1-5卡它计就绝对压力而言，无论是抽出式还是压入式通风，其绝对全压均可用下式表示：Pn-Pi+hvi式中：Pu风流中f点的绝对全压，Pa；Pi一一风流中2•点的绝对静压，Pa；hn风流中，点的动压，Pa。(2)相对压力测定就相对压力而言，则与通风方式有关，风流点压的相互关系如下：抽出式通风hii—hi+hvi(1)压入式通风ha=hi-h.i(2)式中:hti风

6、流中f点的相对全压,Pa；扎——风流中i点的相对静压，Pa；h“——风流中，点的动压，Pa。本次实验的主要目的，就是对两公式进行验证。不同通风方式下，风流屮某点各种压力之间的相互关系如图1-6所示。PoPhPi克空(0)(b)抽出式通风;(a)压入式通风;图1-6不同通风方式风流中某点各种压力间的相互关系1.平均风速测定风流产生的压力作用在叶片上，使叶轮转动，叶轮通过一套齿轮传动机械带动指针转动。由于风速与叶轮转速成正比，因而也与指针的转速成正比，而II是线性关系，B

7、J：式屮：真实风速，m/s或m/min；吩风表读数或称为表

8、速，m/s或m/min（或格/秒、格/分）；a、b一一风表校正系数。2.卡它度的测定取干、湿卡它计各一支，记下各自的卡它常数F,将卡它计下部贮液器置于热水瓶中，使酒精液柱水气泡完全排出。洒精液面上升到上端圆柱形空间内的1/2〜1/3处取;11，若为干卡它计，则用布将仪器擦干，如为湿卡它计则将下端贮液器纱布内过多的水分拧掉，将仪器置于测定地点，手持秒表，记录酒精液面由38°C下降到35°C的时间t（秒），按下式求出卡它度：H=—W/（S•m"）t式屮：H——干或湿卡它度；F——卡它常数，其数值为温度从38°C降至35°C时每平方

9、厘米贮液器表面所散失的热量，附1『；t一一酒精液面由38°C降至35°C所经过的时间，秒。四、实验内容本次实验主要测定的矿井通风风流状态参数有：①矿井干湿温度；②矿井大气压力；③矿井大气密度计算；④点压力；⑤平均风速；⑥卡它度。五、实验步骤1、测定矿井大气压力测定时，在测定地