第2章矿内空气动力学基础.pptVIP

2、风流点压力的测定测定风流点压力的常用仪器是压差计和皮托管。压差计是度量压力差或相对压力的仪器。在矿井通风中测定较大压差时，常用U型水柱计；测值较小或要求测定精度较高时，则用各种倾斜压差计或补偿式微压计；现在，一些先进的电子微压计正在进入通风测定中。*第30页，共51页，星期日，2025年，2月5日皮托管是一种测压管，它是承受和传递压力的工具。它由两个同心管（一般为圆形）组成，其结构如图2-3-2所示。尖端孔口a与标着（十）号的接头相通，侧壁小孔b与标着（一）号的接头相通。*第31页，共51页，星期日，2025年，2月5日下面以图2-3-3所示的抽出式通风风筒中i点的相对静压测定为例，说明风流点压力的测定原理。其测定的布置如图2-3-3所示，皮托管的（一）接头用胶皮管连在U型水柱计上，水柱计的压差为h。以水柱计的等压面0-0为基准面。设i点至基准面的高度为z，胶皮管内的空气平均密度为，胶皮管外的空气平均密度为；与i点同标高的大气压。*第32页，共51页，星期日，2025年，2月5日则水柱计等压面0-0两侧的受力分别为：水柱计左边等压面上受到的力：水柱计右边等压面上受到的力：由等压面的定义得：设，且忽略这一微小量，经整理得：由此可见，这样测定的h值就是i点的相对静压。试问在测定中，水柱计的放置位置是否对测值h有影响，请考虑。*第33页，共51页，星期日，2025年，2月5日3、风流点压力的相互关系由上面讨论可知，风流中任一点i的动压、绝对静压和绝对全压的关系为：（2-3-5）hti、hi和hvi三者之间的关系为：（2-3-6）由式（2-3-5）可知。无论是压入式还是抽出式通风，任一点风流的相对全压总是等于相对静压与动压的代数和。对于抽出式通风，式（2-3-5）可以写成：（2-3-7）在实际应用中，习惯取、的绝对值，则：；（2-3-8）*第34页，共51页，星期日，2025年，2月5日全压=静压+动压相对全压=相对静压+动压绝对全压=绝对静压+动压绝对静压=相对静压+大气压*第35页，共51页，星期日，2025年，2月5日图2-3-4清楚地表示出不同通风方式时，风流中某点各种压力之间的相互关系。*第36页，共51页，星期日，2025年，2月5日*第1页，共51页，星期日，2025年，2月5日第2章矿内空气动力学基础中国矿业大学多媒体教学课件*第2页，共51页，星期日，2025年，2月5日上一章内容第1章矿内空气1.1矿内空气成分及其基本性质1.2矿内空气的主要物理参数1.3矿井气候*第3页，共51页，星期日，2025年，2月5日上一章内容学习目标1、矿内空气的主要成分2、井下常见的有害气体3、矿内空气的主要物理参数4、矿井的气候条件，矿内空气的温度、湿度，风速，矿内气候参数的测定。重点与难点1、矿内空气主要成分及其性质2、井下常见的有害气体、来源及最高允许浓度3、矿井的气候条件（温度、湿度，风速）*第4页，共51页，星期日，2025年，2月5日第2章矿内空气动力学基础根据能量平衡及转换定律，结合矿井风流的特点，分析矿井风流任一断面上的机械能和风流沿井巷运动的能量变化规律及其应用，为以后章节提供理论基础。*第5页，共51页，星期日，2025年，2月5日第2章矿内空气动力学基础2.1流体的概念?2.2风流能量与能量方程?2.3风流压力及压力坡度?*第6页，共51页，星期日，2025年，2月5日学习目标、重点与难点学习目标1、流体的概念2、风流能量与能量方程3、风流压力及压力坡度重点与难点1、点压力之间的关系2、能量方程及其在矿井中的应用*第7页，共51页，星期日，2025年，2月5日2.1流体的概念流体是一种受任何微小剪切力作用时都能连续变形的物质。流体可分为液体和气体。气体的分子分布比液体分子相距大约103倍。气体的分子距很大，分子间的吸引力很小，总是充满它