第二章矿井通风压力.pptVIP

第1页，共39页，星期日，2025年，2月5日三、密度单位体积空气所具有的质量称为空气的密度，与P、t、湿度等有关。ρ=M/V四、比容空气的比容是指单位质量空气所占有的体积，用符号?（m3/kg）表示，比容和密度互为倒数，它们是一个状态参数的两种表达方式即:?=V/M=1/?第2页，共39页，星期日，2025年，2月5日四、粘性流体抵抗剪切力的性质。当流体层间发生相对运动时，在流体内部两个流体层的接触面上，便产生粘性阻力(内摩擦力)以阻止相对运动，流体具有的这一性质，称作流体的粘性。其大小主要取决于温度。式中：μ－－比例系数，代表空气粘性，称为动力粘性或绝对粘度。其温度是影响流体粘性主要因素，气体，随温度升高而增大，液体而降低Vy第3页，共39页，星期日，2025年，2月5日第二节风流能量与压力能量与压力是通风工程中两个重要的基本概念，压力可以理解为：单位体积空气所具有的能够对外作功的机械能。一、风的能量与压力1.静压能－静压（1）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E静，J／m3，在矿井通风中，压力的概念与物理学中的压强相同，即单位面积上受到的垂直作用力。静压力P静=N/m2也可称为是静压能，值相等（２）静压特点a.无论静止的空气还是流动的空气都具有静压力；b.风流中任一点的静压各向同值，且垂直于作用面；c.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101332Pa，则指风流1m3具有101332J的静压能。第4页，共39页，星期日，2025年，2月5日（３）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。A、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对压力，用P表示。B、相对压力：以当时当地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。风流的绝对压力（P）、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：h=P－P0第5页，共39页，星期日，2025年，2月5日Pi与hi比较：I、绝对静压总是为正，而相对静压有正负之分；II、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。III、Pi可能大于、等于或小于与该点同标高的大气压(P0i)。2、位能（1)位能的概念位能的产生如果把质量为M（kg）的物体从某一基准面提高Z（m），就要对物体克服重力作功M.g.Z（J），物体因而获得同样数量（M.g.Z）的重力位能。即：EPO=M.g.Z重力位能是一种潜在的能量，它只有通过计算得其大小，而且是一个相对值。实际工作中一般计算位能差。（２）位能计算dzi１２００２１第6页，共39页，星期日，2025年，2月5日（3)位能与静压的关系（4)位能的特点a.位能是相对某一基准面而具有的能量，它随所选基准面的变化而变化。但位能差为定值。b.位能是一种潜在的能量，它在本处对外无力的效应，即不呈现压力，故不能象静压那样用仪表进行直接测量。c.位能和静压可以相互转化，在进行能量转化时遵循能量守恒定律。第7页，共39页，星期日，2025年，2月5日3.动能－动压（1)动能与动压的概念当空气流动时，除了位能和静压能外，还有空气定向运动的动能，用E动表示，J/m3；其动能所转化显现的压力叫动压或称速压，用符号h动表示，单位Pa。（2)动压的计算单位体积空气所具有的动能为：E动＝?i×V2×0.5式中：?i－－i点的空气密度，Kg/m3；v－－i点的空气流速，m/s。E动对外所呈现的动压h动，其值相同。（3)动压的特点a.只有作定向流动的空气才具有动压，因此动压具有方向性。b.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。c.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。d.某断面动压即为该断面平均风速计算值