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《通風安全學(xué)》第二章 礦井空氣流動的基本理論

一通三防 2011-12-15 0
軟件名稱: 《通風安全學(xué)》第二章 礦井空氣流動的基本理論
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整理時間: 2011-12-15
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《通風安全學(xué)》 第二章 礦井空氣流動的基本理論


安徽理工大學(xué)能源與安全學(xué)院

安全工程系

本章主要內(nèi)容

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

  一、溫度

  二、壓力(壓強)

  三、密度、比容

  四、粘性

  五、濕度

  六、焓

第二節(jié) 風流能量與壓力

  一、風流能量與壓力

  二、風流點壓力及其相互關(guān)系

本章主要內(nèi)容

第三節(jié) 通風能量方程

    一、空氣流動連續(xù)性方程

  二、可壓縮流體能量方程

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用 

    一、水平風道的通風能量(壓力)坡度線

  二、通風系統(tǒng)風流能量(壓力)坡度線

  三、通風系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相對壓能圖和相對等熵靜壓圖

本章重點和難點

本章重點:

1、空氣的物理參數(shù);

2、風流的能量與點壓力;

3、能量方程;

4、能量方程在礦井中的應(yīng)用。

本章難點:

1、點壓力之間的關(guān)系;

2、能量方程及其在礦井中的應(yīng)用。




 

一、溫度  

    溫度是描述物體冷熱狀態(tài)的物理量。礦井表示氣候條件的主要參數(shù)之一。熱力學(xué)絕對溫標的單位K,攝氏溫標:

         T=273.15+t


第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

二、壓力(壓強)

1、定義:空氣的壓力也稱為空氣的靜壓,用符號P表示。壓強在礦井通風中習(xí)慣稱為壓力。它是空氣分子熱運動對器壁碰撞的宏觀表現(xiàn)。




2、壓頭:如果將密度為 ? 的某液體注入到一個斷面為A的垂直的管中,當液體的高度為 h 時,液體的體積為:

V = hA    m3  

  

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

   根據(jù)密度的定義,這時液體的質(zhì)量為:

mass=V? =hA?   kg

液體的重力為:F=hA?g   N

   根據(jù)壓力的定義,有:

         P=F/A=?gh    N/m2 or Pa

   因此,如果液體的密度已知,h就可代表壓力。


第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

3、礦井常用壓強單位:

   Pa、Mpa、mmHg、mmH20、mmbar 、 bar、atm 等。

   換算關(guān)系:

1 atm = 760 mmHg = 1013.25 mmbar = 101325 Pa

1 mmbar = 100 Pa  = 10.2 mmH20

1 mmHg = 13.6mmH20 = 133.32 Pa


第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

  三、濕度

      表示空氣中所含水蒸汽量的多少或潮濕程度。表示空氣濕度的方法:絕對濕度、相對溫度和含濕量三種。

  1、絕對濕度

       每立方米空氣中所含水蒸汽的質(zhì)量叫空氣的絕對濕度。其單位與密度單位相同(Kg/ m3),其值等于水蒸汽在其分壓力與溫度下的密度。?v=Mv/V


第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

      飽和空氣:在一定的溫度和壓力下,單位體積空氣所能容納水蒸汽量是有極限的,超過這一極限值,多余的水蒸汽就會凝結(jié)出來。這種含有極限值水蒸汽的濕空氣叫飽和空氣,這時水蒸氣分壓力叫飽和水蒸分壓力,PS,其所含的水蒸汽量叫飽和濕度,?s 。


第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

  2、相對濕度

      單位體積空氣中實際含有的水蒸汽量(?V)與其同溫度下的飽和水蒸汽含量(?S)之比稱為空氣的相對濕度:

        φ= ?V/ ?S

      反映空氣中所含水蒸汽量接近飽和的程度。

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

例如:甲地:t= 18 ℃,?V=0.0107 Kg/m3

      乙地:t= 30 ℃,?V=0.0154 Kg/m3

解:查附表  當t為18℃,?s=0.0154 Kg/m3 ,

            當t為30℃,?s =0.03037 Kg/m3,

  ∴   甲地: φ=?V/?S=0.70=70 %

       乙地: φ=?V/?S=0.51=51 %

       乙地的絕對濕度大于甲地,但甲地的相對濕度大于乙地,故乙地的空氣吸濕能力強。

      上例甲地、乙地的露點分別為多少?

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

  3、含濕量

       含有1kg干空氣的濕空氣中所含水蒸汽的質(zhì)量(kg)稱為空氣的含濕量。


   

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

井下空氣濕度的變化規(guī)律

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第一節(jié) 空氣主要物理參數(shù)

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力


第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力


風流點壓力間的關(guān)系

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第二節(jié) 風流的能量與壓力

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

第三節(jié) 通風能量方程

或  hR=LR×?m=382.26×1.23877=  473.53  J/m3

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用


第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

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第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

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第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

第四節(jié) 能量方程在礦井通風中的應(yīng)用

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