矿井通风压力的测定.docx

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、相关容：1. 矿井通风压力的定义井巷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 。井巷的任何一个断面都具

2、有静压、速压和位压三个基本压力，见表 4-1 。.(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 。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

3、量绝对压力；.A1-2 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；A1-3 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、速压和压差；A1-5 名称： 皮托管结构：由、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

4、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 4-2 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 mmHg，查取它的刻度校正值为0. 1 mmHg温度校正为0. 03(mmHg/15 )= 0. 45 mmHg，补充校正为0. 6 mmHg，则实际

5、大气压为770 0.1 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，v2然后由 h =p /2 计算或用皮托管与压差计直接测出vh 。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）到玻璃管。垂直 U 形管的两液面差乘以工作液（2U 形管所装液体） ，即为测定的压差 h(mmHO)；如为倾斜 U 形压差计，它的压差为：h2Lsin （ mmHO)式中 L U 形管的液面高差， mm; U 形管的倾角，（）；工作液密度， g/cm3。(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Pt =ps h 计算。2.

6、相对静压、速压和相对全压的测量按图 4-3 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。.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：ht= hhsv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；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 4-4 所示 。3. 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

7、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。.四、测压注意事项1. 检查测压仪表和工具(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10 20 min ，一边注意指针的位置，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