矿井空气流动的基本理论.
第二章矿井空气流动的基本理论
本章的重点：
1、空气的物理参数----T、P、Φ、μ、ρ；
2、风流的能量与点压力----静压，静压能；动压、动能；位能；全压；抽出式和
压入式相对静压、相对全压与动压的关系
3、能量方程
连续性方程；单位质量能量方程、单位体积能量方程
4、能量方程在矿井中的应用----边界条件、压力坡度图
本章的难点：
点压力之间的关系
能量方程及其在矿井中的应用
主要研究内容：矿井空气沿井巷流动过程中宏观力学参数的变化规律以及能量的转换关系。介绍空气的主要物理参数、性质，讨论空气在流动过程中所具有的能量（压力）及其能量的变化。根据热力学第一定律和能量守恒及转换定律，结合矿井风流流动的特点，推导了矿井空气流动过程中的能量方程，介绍了能量方程在矿井通风中的应用。
第一节空气的主要物理参数
一、温度
温度是描述物体冷热状态的物理量。矿井表示气候条件的主要参数之一。热力学绝对温标的单位K，摄氏温标：T=273.15+t
二、压力（压强）
空气的压力也称为空气的静压，用符号P表示。压强在矿井通风中习惯称为压力。它是空气分子热运动对器壁碰撞的宏观表现。
P=2/3n(1/2mv2)
矿井常用压强单位：Pa Mpa mmHg mmH20 mmbar bar atm 等。
换算关系：1atm = 760mmHg = 1013.25mmbar = 101325Pa
(见P396) 1mmbar = 100 Pa = 10.2mmH20,
1mmHg = 13.6mmH20 = 133.32Pa
三、湿度
表示空气中所含水蒸汽量的多少或潮湿程度。
表示空气湿度的方法：绝对湿度、相对温度和含湿量三种。
1.绝对湿度
每立方米空气中所含水蒸汽的质量叫空气的绝对温度。其单位与密度单位相同（Kg/ m3），其值等于水蒸汽在其分压力与温度下的密度。
ρv=M v/V
饱和空气：在一定的温度和压力下，单位体积空气所能容纳水蒸汽量是有极限的，超过这一极限值，多余的水蒸汽就会凝结出来。这种含有极限值水蒸汽的湿空气叫饱和空气，这时水蒸气分压力叫饱和水蒸分压力，P S，其所含的水蒸汽量叫饱和湿度ρs。
2.相对湿度
单位体积空气中实际含有的水蒸汽量（ρV）与其同温度下的饱和水蒸汽含量（ρS）之比称为空气的相对湿度。
φ＝ρV／ρS
反映空气中所含水蒸汽量接近饱和的程度。
Φ愈小空气愈干爆，φ＝0为干空气；
φ愈大空气愈潮湿，φ＝1为饱和空气。
温度下降，其相对湿度增大，冷却到φ=1时的温度称为露点
例如：
甲地：t = 18 ℃，ρV＝0.0107 Kg/m3,
乙地：t = 30 ℃，ρV＝0.0154 Kg/m3
解：查附表当t为18 ℃，ρs＝0.0154 Kg/m3, ,
当t为30 ℃，ρs＝0.03037 Kg/m3,
∴甲地：φ＝ρV／ρS＝0.7 ＝70 %
乙地：φ＝ρV／ρS＝0.51＝51 %
乙地的绝对湿度大于甲地，但甲地的相对湿度大于乙地，故乙地的空气吸湿能力强。
露点：将不饱和空气冷却时，随着温度逐渐下降，相对湿度逐渐增大，当达到100％时，此时的温度称为露点。
上例甲地、乙地的露点分别为多少？ 3.含湿量
含有1kg 干空气的湿空气中所含水蒸汽的质量（kg ）称为空气的含湿量。
d= ρV ／ ρd, ρV = φPs/461T ρd =(P-φPs)/287T
d=0.622 φPs/(P - φPs)
四、焓
焓是一个复合的状态参数，它是内能u 和压力功PV 之和，焓也称热焓。
i=i d +d?i V =1.0045t+d(2501+1.85t)
实际应用焓-湿图（I-d)： 五、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。
根据牛顿内摩擦定律有：
运动粘度为： m 2/s
式中：μ－－比例系数，代表空气粘性，称为动力粘性或绝对粘度。其国际单位：帕.秒，写作：Pa.S 。
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 六、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。湿空气密度
dy
dv S
F μ=ρ
μν=
为干空气密度和水蒸汽密度之和，即：
根据气体状态方程，可推出空气密度计算公式：
kg/m 3
式中：P 为大气压，Ｐsat 为饱和水蒸汽压，单位：Pa ； φ为相对湿度；
Ｔ为空气绝对温度，T= t + 273 , K 。
kg/m 3 式中：P 为大气压，Ｐsat 为饱和水蒸汽压，单位：mmHg 。 注意：Ｐ和Ｐsat 单位一致。
空气比容：ν=V/M=1/ ρ
第二节 风流的能量与压力
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、风流的能量与压力 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，
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。静压也可称为是静压能。 （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；
)
1(003484.0378.0P
P T
P sat
φρ-
=)
1(46457.0378.0P
P T
P sat
φρ-
=v
a d ρρρ+=.
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Pa，则指风流1m3具有101332J的静压能。（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：
以当地当时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（Pi）、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：
hi = Pi －P0
P i与h i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、P i可能大于、等于或小于与该点同标高的大气压(P0i)。
2．重力位能
（1）重力位能的概念
物体在地球重力场中因地球引力的作用，由于位置的不同而具有的一种能量叫重力位能，简称位能，用E PO 表示。
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：
E PO=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。
重力位能的计算应有一个参照基准面。
如下图1-2两断面之间的位能差：
E p012=∫ ρi gdz i
（3）位能与静压的关系
当空气静止时（v=0），由空气静力学可知：各断面的机械能相等。设以2-2断面为基准面：
1-1断面的总机械能E1=E PO1+P1
2-2断面的总机械能E2=E PO2+P2
由E1=E2得：E PO1+P1=E PO2+P2
由于E PO2=0（2-2断面为基准面），
E PO1=ρ12.g.Z12，
所以：P2=E PO1+P1=ρ12.g.Z12+P1
说明：Ｉ、位能与静压能之间可以互相转化。
II、在矿井通风中把某点的静压和位能之和称之为势能。（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。
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 v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 v表示，单位Pa。
（2）动压的计算
E vi ＝ρi×v2×0.5
式中：ρi－－I点的空气密度，Kg/m3；
v－－I点的空气流速，m/s。
E vi对外所呈现的动压h vi，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。
（4）全压
风道中任一点风流，在其流动方向上同时存在静压和动压，两者之和称之为该点
风流的全压，即：
全压＝静压＋动压。
由于静压有绝对和相对之分，故全压也有绝对和相对之分。
Ａ、绝对全压（P ti）
P ti＝P i＋h vi
B、相对全压（h ti）
h ti＝h i＋h vi＝P ti－P oi
说明：`A、相对全压有正负之分；
B、无论正压通还是负压通风，P ti>P i，h ti＞h i。
二、风流的点压力之间相互关系
风流的点压力是指测点的单位体积(1m3)空气所具有的压力。通风管道中流动的风流的点压力可分为：静压、动压和全压。
风流中任一点i的动压、绝对静压和绝对全压的关系为：
h vi=P ti-P i
h vi、h I和h ti三者之间的关系为：h ti = h i + h vi。
压入式通风（正压通风）：风流中任一点的相对全压恒为正。
∵P ti and P i > P o i
∴h i＞０，h ti＞0且h ti＞h i
压入式通风的实质是使风机出口风流的能量增加，即出口风流的绝对压力大于风机进口的压力。
抽出式通风（负压通风）：风流中任一点的相对全压恒为负，对于抽出式通风由于h ti和h i为负，实际计算时取其绝对值进行计算。
∵P ti and P i＜P oi
h ti＜0且h ti＞h i，但|h ti |＜| h i |
实际应用中，因为负通风风流的相对全压和相对静压均为负值，故在计算过程中取其绝对值进行计算。即：|h ti | =|h i |－h vi
抽出式通风的实质是使风机出口风流的能量降低，即出口风流的绝对压力小于风机进口的压力。
风流点压力间的关系
例题2-2-1如图压入式通风风筒中某点i的h i=1000Pa，h vi=150Pa，风筒外与i点同标高的P0i=101332Pa，求：
(1) i点的绝对静压P i；
(2) i点的相对全压h ti；
(3) i点的绝对静压P ti。
解：(1) P i=P0i+h i=101332+1000=102332Pa
(2) h ti=h i+h vi=1000+150=1150Pa
(3) P ti=P0i+h ti=P i+h vi=101332.32+1150=Pa
例题2-2-2如图抽出式通风风筒中某点i的h i=1000Pa，h vi=150Pa，风筒外与i点同标高的P0i=101332Pa，求：
(1) i点的绝对静压P i；
(2) i点的相对全压h ti；
(3) i点的绝对静压P ti。
解：(1) P i=P0i+h i=101332.5-1000=100332Pa
(2) |h ti | =|h i|－h vi＝1000-150=850Pa
h ti ＝－850 Pa
（3）P ti=P0i+h ti=101332.5-850=100482Pa
三、风流点压力的测定
1.矿井主要压力测定仪器仪表
（1）绝对压力测量：空盒气压计、精密气压计、水银气压计等。(介绍实物)（2）压差及相对压力测量：恒温气压计、“Ｕ”水柱计、补偿式微压计、倾斜单管压差计。
（3）感压仪器：皮托管，承受和传递压力，+ -测压。
2.压力测定
（1）绝对压力
直接测量读数。
（2）相对静压(以如图正压通风为例) （注意连
接方法）：
推导如图h = h i?
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ρm ，胶皮管外的空气平均密度为ρm ’；与i 点同标高的大气压P 0i 。
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：
P 左＝ P ０+ ρ水gh ＝P 0i + ρm ’g(z-h)+ ρ水gh
水柱计右边等压面上受到的力：
P 右＝ P 0i +ρm gz
由等压面的定义有：P 左＝ P 右，即：
P 0i +ρm’g(z -h)+ρ水gh ＝ P 0i +ρm gz
若ρm ＝ ρm ’有：
∵ ρ水 ＞＞ ρm
对于负压通风的情况请自行推导（注意连接方法）： 说明：
（I ）水柱计上下移动时，h i 保持不变；
（II ）在风筒同一断面上、下移动皮托管，水柱计读数不变，说明同一断面上h i 相同。
（3）相对全压、动压测量
测定连接如图（说明连接方法及水柱高度变化）
g
h m
i i p p ?=
--ρρ水0i
i i i i
i h g
h g
p p g h p p =?=?-=?=-)(00水
ρ
（以上关系，实验室验证）
第三节矿井通风中的能量方程
当空气在井巷中流动时，将会受到通风阻力的作用，消耗其能量；为保证空气连续不断地流动，就必需有通风动力对空气作功，使得通风阻力和通风动力相平衡。
一、空气流动连续性方程
在矿井巷道中流动的风流是连续不断的介
质，充满它所流经的空间。在无点源或点汇存在
时，根据质量守恒定律：对于稳定流，流入某空间的流体质量必然等于流出其的流体质量。
如图井巷中风流从1断面流向2断面，作定常流动时，有：
ρ１V1 S1＝ρ２V２S２Mi=const
式中ρ
１、
ρ2－－1、2断面上空气的平均密度，kg/m3 ；
V1,，V2－－1、2 断面上空气的平均流速，m/s；
S1、S2－－1、２断面面积，m2。
两种特例：
（I）若S1＝S2，则ρ
１V1＝ρ
２
V
２
；
（II）若ρ
１＝ρ
２
，则V1 S1＝V２S２。对于不可压缩流体，通过任一断面的体积
流量相等，即Q=v i S i=const
二、可压缩流体的能量方程
能量方程表达了空气在流动过程中的压能、动能和位能的变化规律，是能量守恒和转换定律在矿井通风中的应用。
（一）单位质量(1kg)流量的能量方程
在井巷通风中，风流的能量由机械能（静压能、动压能、位能）和内能组成，常用1kg 空气或1m 3空气所具有的能量表示。 机械能：静压能、动压能和位能之和。
内能：风流内部所具有的分子内动能与分子位能之和。空气的内能是空气状态参数的函数，即：u = f （ T ，P ）。能量分析
任一断面风流总机械能：压能＋动能＋位能 任一断面风流总能量：压能＋动能＋位能＋内能 所以，对单位质量流体有：
假设：1kg 空气由1 断面流至2 断面的过程中， L R （J/kg ）：克服流动阻力消耗的能量；
q R （J/kg ）：L R 部分转化的热量(这部分被消耗的能量将转化成热能仍存在于空气
中）；
q （J/kg ）：外界传递给风流的热量（岩石、机电设备等）。 根据能量守恒定律：
1
12
111
u .2v
P :11+++-Z g ρ断面总能量2
22
222
u .2
v
P :22+++-Z g ρ断面总能量=+++++R
q q Z g 112
111u .2v P ρR 22
222L
u .2
v P 2＋+++Z g ρ
根据热力学第一定律，传给空气的热量（q R +q ），一部分用于增加空气的内能，一部分使空气膨胀对外作功，即：
式中：v 为空气的比容，m 3/kg 。 又因为：
上述三式整理得：
即为：单位质量可压缩空气在无压源的井巷中流动时能量方程的一般形式。过程 式中 称为伯努力积分项，它反映了风流从1断面流至2断面的 过
程中的静压能变化，它与空气流动过程的状态密切相关。对于不同的状态过程，其积分结果是不同的。
对于多变过程，过程指数为n ，对伯努利积分进行积分计算，可得到：
单位质量
可压缩空气在无压源的井巷中流动时能量方程可写成如下一般形式。
其中，过程指数n 按下式计算：
??1
2
1
2
dP
1
=
dP ρ
v
有压源 Lt 在时，单位质量可压缩空气井巷中流动时能量方程可写成如下一般形式。
令：
式中，ρm 表示1，2断面间按状态过程考虑的空气平均密度，得
则单位质量流量的能量方程式又可写为：
（二）、单位体积(1m 3)流量的能量方程
我国矿井通风中习惯使用单位体积（1m 3）流体的能量方程。在考虑空气的可压缩性时，那么1m 3 空气流动过程中的能量损失（h R ，J/m 3（Pa ），即通风阻力）可由1kg 空气流动过程中的能量损失（L R J/Kg ）乘以按流动过程状态考虑计算的空气密度ρm ，即：h R =L R .ρm ；则单位体积(1m 3)流量的能量方程的书写形式为：
m ρρρ2
12211P P P P 1n n -=???
? ??-
-???
?
??--=
???
?
??-
--=
221
12
21
12
12
1221
1
2
1P P /P /P ln
P P ln
P P P P 1n n P P ρρρρρρρm ()Lt Z +-+???? ??-+-=
212221m
2
1R Z g 2v 2v P P L ρ()Lt Z +-+???
? ??-+-=
212221m
2
1R Z g 2v 2v P P L
ρ
几点说明：
1．1m 3空气在流动过程中的能量损失（通风阻力）等于两断面间的机械能差。 2．g ρm （Z 1-Z 2）是1、2断面的位能差。当1、2断面的标高差较大的情况下，该项数值在方程中往往占有很大的比重，必须准确测算。其中，关键是ρm 的计算，及基准面的选取。
ρm 的测算原则：将1－2测段分为若干段，计算各测定断面的空气密度(测定 P 、t 、φ)，求其几何平均值。 基准面选取：
取测段之间的最低标高作为基准面。例如：如图所示的通风系统，如要求1、2断面的位能差，基准面可选在2的位置。其位能差为： 而要求1、3两断面的位能差，其基准面应选在0-0位置。其位能差为：
3.是1、2两断面上的动能差
A ．在矿井通风中，因其动能差较小，故在实际应用时，式中可分别用各自断面
上的密度代替计算其动能差。即上式写成：
其中： ρ１、ρ2分别为1、2断面风流的平均气密度。
B ．动能系数：是断面实际总动能与用断面平均风速计算出的总动能的比。即：
?=
=
1
2
12
12po12gZ gdZ E m ρρ?-==
1
3
30
301010
po13gdZ E gZ gZ m m ρρ
ρm
ρ???
? ??-2v 2v 222
1???
? ?
?-
=2
22
1
2
112
2
v 2
v ρρv h
因为能量方程式中的v 1、v 2分别为1、2断面上的平均风速。由于井巷断面上风速分布的不均匀性，用断面平均风速计算出来的断面总动能与断面实际总动能不等。需用动能系数K v 加以修正。在矿井条件下，K v 一般为1.02～1.05。由于动能差项很小，在应用能量方程时，可取K v 为1。
因此，在进行了上述两项简化处理后，单位体积流体的能量方程可近似的写成：
J ／m 3
J ／m 3
（三）、关于能量方程使用的几点说明
1. 能量方程的意义是，表示1kg （或1m 3）空气由1断面流向2断面的过程中所消耗的能量（通风阻力），等于流经1、2断面间空气总机械能（静压能、动压能和位能）的变化量。
2. 风流流动必须是稳定流，即断面上的参数不随时间的变化而变化；所研究的始、末断面要选在缓变流场上。
3. 风流总是从总能量（机械能）大的地方流向总能量小的地方。在判断风流方向时，应用始末两断面上的总能量来进行，而不能只看其中的某一项。如不知风流方向，列能量方程时，应先假设风流方向，如果计算出的能量损失（通风阻力）为正，说明风流方向假设正确；如果为负，则风流方与假设相反。
4. 正确选择求位能时的基准面。
5. 在始、末断面间有压源时，压源的作用方向与风流的方向一致，压源为正，说明压源对风流做功；如果两者方向相反，压源为负，则压源成为通风阻力。
6. 应用能量方程时要注意各项单位的一致性。
7．对于流动过程中流量发生变化，则按总能量守恒与转换定律列方程
例1 在某一通风井巷中，测得1、2两断面的绝对静压分别为101324.7 Pa 和101858 Pa ，若S 1=S 2，两断面间的高差Z 1-Z 2=100米，巷道中ρm12=1.2kg/m 3，求：1、2两断面间的通风阻力，并判断风流方向。 解：假设风流方向1→2，列能量方程：
=（101324.7－101858）＋0＋100×9.81×1.2= 643.9 J/m 3。 由于阻力值为正，所以原假设风流方向正确，1→2。
例2 在进风上山中测得1、2两断面的有关参数，绝对静压P 1=106657.6Pa ，P 2=101324.72Pa ；标高差Z 1-Z 2=－400m ；气温t 1=15℃，t 2=20℃；空气的相对湿度?1=70%，?2=80%；断面平均风速v 1=5.5m/s ，v 2=5m/s ；求通风阻力L R 、h R 。 解：查饱和蒸汽表得；t 1=15℃时，P S1=1704Pa ；t 2=20℃时，P S2=2337Pa ；
R133R12232
3
33
33222
222212
111
11h Q h Q 2v P Z Q 2v P Z Q 2v P Z Q ?+?+???
? ??+++???? ??++=???? ??++ρρρρρρg g g m m m ()()m12
21222
12
121R12
g 2v 2v P P h ρρρZ Z -+???
? ??-+-=3
1/2841.16.10665717047.0378.0115.2886.106657003484.0m
kg =??? ????-??
=ρ3
2/1958.172.10132423378.0378.0115.29372.101324003484.0m
kg =??
? ????-??
=ρ72
.01958
.1ln 2841.1ln 2ln101324.7-ln106657.6ln ln lnP lnP =
n 2121=-=--ρρ()2122
2
12211R Z g 2v 2v P P 1n n L Z -+???
? ??-+???? ??--=ρρ()40081.9255.51958.172.1013242841.16.106657172.072.022-?+???
?
??-+??? ??-?-=
= 382.26 J/kg 又∵
= 1.23877 kg/m 3 ∴
= 475.19 J/m 3
或 h R =L R ×ρm =382.26×1.23877= 473.53 J/m 3。
第四节 能量方程在矿井通风中的应用
一、水平风道的通风能量（压力）坡度线 （一）、 能量（压力）坡度线的作法
意义：掌握压力沿程变化情况；有利于通风管理。
?
??? ??--=
???
? ??---=
221
1221
121
2
122112
1P P /P /P ln P P ln
P P P P 1n n P P ρρρρρρρm ?
?? ??--=
1958.172.1013242841.16.1066571958
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72
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2121R Z g 2v 2v P P h Z m -+???
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如图所示的通风机－水平风道系统，绘制能量（压力）坡度线。 1.风流的边界条件
入口断面处：风流入口断面处的绝对全压等于大气压（可用能量方程加以证明，对入口断面的内外侧列能量方程并忽略极小的入口流动损失），即： P tin =P 0，所以，h tin =0，h in =—h vin ；
出口断面：风流出口断面处的绝对静压等于大气压（可用能量方程加以证明，对出口断面的内外侧列能量方程并忽略极小的出口流动损失），即： P ex =P 0，所以，h ex =0，h tex =h vex ； 2.作图步骤
１）、以纵坐标为压力（相对压力或绝对压力），横坐标为风流流程。 ２）、根据边界条件确定起始点位置。
３）、将各测点的相对静压和相对全压与其流程的关系描绘在坐标图中。 ４）、最后将图上的同名参数点用直线或曲线连接起来，就得到所要绘制的能量（压力）坡度线。
（二）、 能量（压力）坡度线的分析 1.通风阻力与能量（压力）坡度线的关系
由于风道是水平的，故各断面间无位能差，且大气压相等。由能量方程知，任意两断面间的通风阻力就等于两断面的全压差：
()()tj
ti h h -=-=-+-=tj ti vj vi j i j ~Ri P P h h P P h
（∵P0i = P0j ）
a．抽出段
求入口断面至i断面的通风阻力，由上式得：
h R0～i = h t0－h ti = －h ti（h t0=0）
即：入口至任意断面i的通风阻力（h R0
）就等于该断面的相对全压（h ti）的绝对
～i
值。
求负压段任意两断面（i 、j ）的通风阻力：
h Ri～j=P ti－P tj
∵h ti = P ti - P0i 又∵| h ti | = |h i|－h vi
代入上式得：P ti =P0i－|h i|－h vi
同理：P tj = P0i－|h j|－h vj
∴ h Ri～j = ( P0i－| h i|－h vi )－(P0i－| h j|－h vj)
＝| h j |－| h i | + h vi－h vj
＝| h tj |－| h ti |
若h vi＝h vj，h Ri～j ＝| h j |－| h i |
b．压入段
求任意断面i至出口的通风阻力，由上式得：
h Ri～10 = h ti－h t10 =h ti－h v10（h10=0）
）等于该断面的相对全压（h ti）即：压入段任意断面i至出口的通风阻力（h Ri
～10
减去出口断面的动压（h v10）。
求正压段任意两断面（i 、j ）的通风阻力：
同理可推导两断面之间的通风阻力为：
h Ri～j ＝h ti－h tj
2.能量（压力）坡度线直观明了地表达了风流流动过程中的能量变化
绝对全压（相对全压）沿程是逐渐减小的；
绝对静压（相对静压）沿程分布是随动压的大小变化而变化。
3.扩散器回收动能（相对静压为负值）
所谓扩散器回收动能，就是在风流出口加设一段断面逐渐扩大的风道，使得出口风速变小，从而达到减小流入大气的风流动能。扩散器安设的是否合理，可用回收的
采暖通风及空气调节讲解
采暖通风及空气调节 16.1概述 为排除厂房内余热、余湿、有害气体以及蒸气、粉尘等，维持工室内空气的温度、湿度和卫生要求，以保证良好的工作环境和产品质量，本系统全范围进行设计，包括辅助生产区、工艺装置区、产品储罐区等，设计范围及要求如下： 1、按照各车间生产的实际情况，结合相关设计规范设计各车间通风设施； 2、按照各房间空气调节的设计参数，提出对空调的要求；相关空调的设计、安装由空调提供方依据相关行业标准及设计规范进行设计。 16.2设计规范和标准 表16-1采暖通风与空气调节设计规范和标准表
16.3设计范围及目标 16.3.1设计范围 按照各车间生产的实际情况，结合相关设计规范设计各车间通风设施。 按照各房间空气调节的设计参数，提出对空调的要求；相关空调的设计、安装由空调提供方依据相关行业标准及设计规范进行设计。 本工程设计范围为成品储存设施中配电站、消防站、空气站、维修楼、中控室、行政楼等各建筑物的采暖、通风、空调的初步设计。在生产车间内部设置了事故通风系统，当空气质量不能达标，自动启动事故通风系统。维修站、化验室等由于空气质量较差且人流密集，均需要设置机械通风系统。 16.3.2设计目标 设计要达到三个基本目标： 1、保证有足够的室内风速和气流量； 2、房间内要有合理的气流通路，即气流应当经过需要换气和降温的地方； 3、要保证有良好的气流质量，即进入厂房的应该是低温洁净的空气。 16.4厂址所在地气候 16.4.1气候 由于特殊的地理位置，滨海新区属于大陆性季风气候，并具有海洋性气候特点：冬季寒冷、少雪；春季干旱多风；夏季气温高、湿度大、降水集中；秋季秋高气爽、风和日丽。
矿井空气流动的基本理论
第二章矿井空气流动的基本理论 本章的重点： 1、空气的物理参数----T、P、Φ、μ、ρ； 2、风流的能量与点压力----静压，静压能；动压、动能；位能；全压；抽出式和 压入式相对静压、相对全压与动压的关系 3、能量方程 连续性方程；单位质量能量方程、单位体积能量方程 4、能量方程在矿井中的应用----边界条件、压力坡度图 本章的难点： 点压力之间的关系 能量方程及其在矿井中的应用 主要研究内容：矿井空气沿井巷流动过程中宏观力学参数的变化规律以及能量的转换关系。介绍空气的主要物理参数、性质，讨论空气在流动过程中所具有的能量（压力）及其能量的变化。根据热力学第一定律和能量守恒及转换定律，结合矿井风流流动的特点，推导了矿井空气流动过程中的能量方程，介绍了能量方程在矿井通风中的应用。 第一节空气的主要物理参数 一、温度 温度是描述物体冷热状态的物理量。矿井表示气候条件的主要参数之一。热力学绝对温标的单位K，摄式温标T=273.15+t 二、压力（压强） 空气的压力也称为空气的静压，用符号P表示。压强在矿井通风中习惯称为压力。 它是空气分子热运动对器壁碰撞的宏观表现。 P=2/3n(1/2mv2) 矿井常用压强单位：Pa Mpa mmHg mmH20 mmbar bar atm 等。 换算关系：1 atm = 760 mmHg = 1013.25 mmbar = 101325 Pa (见P396) １mmbar = 100 Pa = 10.2 mmH20, １mmHg = 13.6mmH20 = 133.32 Pa
三、湿度 表示空气中所含水蒸汽量的多少或潮湿程度。 表示空气湿度的方法：绝对湿度、相对温度和含湿量三种。 １、绝对湿度 每立方米空气中所含水蒸汽的质量叫空气的绝对温度。其单位与密度单位相同（Kg/ m3），其值等于水蒸汽在其分压力与温度下的密度。 ρv=M v/V 饱和空气：在一定的温度和压力下，单位体积空气所能容纳水蒸汽量是有极限的，超过这一极限值，多余的水蒸汽就会凝结出来。这种含有极限值水蒸汽的湿空气叫饱和空气，这时水蒸气分压力叫饱和水蒸分压力，P S，其所含的水蒸汽量叫饱和湿度ρs。 ２、相对湿度 单位体积空气中实际含有的水蒸汽量（ρV）与其同温度下的饱和水蒸汽含量（ρS）之比称为空气的相对湿度 φ＝ρV／ρS 反映空气中所含水蒸汽量接近饱和的程度。 Φ愈小空气愈干爆，φ＝０为干空气； φ愈大空气愈潮湿，φ＝１为饱和空气。 温度下降，其相对湿度增大，冷却到φ=1时的温度称为露点 例如：甲地：t = 18 ℃，ρV＝0.0107 Kg/m3, 乙地：t = 30 ℃，ρV＝0.0154 Kg/m3 解：查附表当t为18 ℃，ρs＝0.0154 Kg/m3, , 当t为30 ℃，ρs＝0.03037 Kg/m3, ∴甲地：φ＝ρV／ρS＝0.7 ＝70 % 乙地：φ＝ρV／ρS＝0.51＝51 % 乙地的绝对湿度大于甲地，但甲地的相对湿度大于乙地，故乙地的空气吸湿能力强。 露点：将不饱和空气冷却时，随着温度逐渐下降，相对湿度逐渐增大，当达到100％时，此时的温度称为露点。
压缩空气用气量计算[资料]
压缩空气用气量计算[资料] 压缩空气用气量计算 压缩空气理论――状态及气量 1、标准状态 标准状态的定义是:空气吸入压力为0.1MPa，温度为15.6?(国内行业定义是0?)的状态下提供给用户系统的空气的容积。如果需要用标准状态，来反映考虑实际的操作条件，诸如海拔高度、温度和相 对湿度则将应实际吸入状态转换成标准状态。 2、常态空气 规定压力为0.1MPa、温度为20?、相对湿度为36,状态下的空气为常态空气。 常态空气与标准空气不同在于温度并含有水分。当空气中有水气，一旦把水气分离掉，气量将有所降低。 3、吸入状态 压缩机进口状态下的空气。 4、海拔高度 按海平面垂直向上衡量，海拔只不过是指海平面以上的高度。海拔在压缩机工程方面占有重要因素，因为在海拔高度越高,空气变得越稀薄，绝对压力变得越低。既然在海拔上的空气比较稀薄，那么电动机的冷却效果就比较差，这使得标准电动机只能局限在一定的海拔高度内运行。EP200 标准机组的最大容许运行海拔高度为2286米。 5、影响排气量的因素: Pj、Tj、海拔高度、n、V余、泄漏等。 6、海拔高度对压缩机的影响:
(1)、海拔越高，空气越稀薄，绝压越低，压比越高，Nd越大; (2)、海拔越高，冷却效果越差，电机温升越大; (3)、海拔越高，空气越稀薄，柴油机的油气比越大，N越小。 7、容积流量 容积流量是指在单位时间内压缩机吸入标准状态下空气的流量。用单 位:M3/min (立方米/分)表示。 标方用N M3/min表示。 1CFM=0.02832 M3/min, 或者 1 M3/min=35.311CFM, S--标准状态，A--实际状态 8、余隙容积 余隙容积是指正排量容积式(往复或螺杆)压缩机冲程终端留下的容积，此容积的压缩空气经膨胀 后返回到吸入口，并对容积系数产生巨大的影响。 9、负载系数 负载系数是指某一段时间内压缩机的平均输出与压缩机的最大额定输出之比。不明智的做法就是卖给用户的压缩机，正好满足用户的最大的需求，增加一个或几个工具或有泄漏会导致工厂的压力下降。为了避免这种情况，英格索兰多年来一直建议采用负载系数:取用户系统所需气量的极大值，并除以0.9或 0.8的负载系数。(或任何用户认为是个安全系数) 这种综合气量选择能顾及未预计到的空气需量的增加。无需额外的资本的投入，就可做一些小型的 扩建。 10、气量测试 (1)、往复式压缩机气缸容积
矿井通风与空气调节课程设计
第一章设计矿井概况 (1) 煤层赋存条件 (1) 地形地貌 (1) 矿床开采技术及水文地质条件 (4) 水文地质条件 (5) 矿井巷道布置 (6) 矿井开拓巷道布置 (6) 采区巷道布置 (7) 运输方式 (7) 运输系统 (7) 矿井开采技术条件 (8) 矿井设计能力 (8) 服务年限 (8) 开拓系统情况 (8) 矿井安全条件 (9) 第二章通风系统 (10) 通风方式： (10) 通风方法： (10) 采面通风方式 (10) 回采工作面通风系统 (11) 回采工作面风流方向 (11) 通风构筑物 (11) 第三章矿井需风量计算与分配 (13) 需风量计算 (13) 风量分配 (17)
第四章矿井通风阻力与通风特性 (18) 容易及困难时期阻力路线确定 (18) 矿井通风容易时期阻力路线为： (18) 矿井通风困难时期通风路线为： (18) 4. 2矿井通风阻力与通风特性 (18) 摩擦阻力计算 (18) 局部阻力计算 (21) 风机服务范围确定 (21) 第五章通风设备选型 (22) 局部通风机选型 (22) 初选风筒 (22) 局部通风机风量 (22) 局部通风机风阻 (22) 主要通风机选型 (23) 设计依据 (23) 选型计算 (23) 第六章矿井通风费用 (26) 吨煤通风电费 (26) 吨煤通风成本 (26) 第七章矿井通风系统评价 (28) 矿井通风经济性评价 (28) 矿井通风安全性评价 (28) 通风阻力评价 (28) 矿井通风系统的合理性、可靠性分析 (29) 参考文献 (30)
第一章设计矿井概况 恒姑煤矿地处贵州省黔南州荔波县佳荣镇，距荔波县32km，至佳荣镇10km，恒姑煤矿隶属荔波县煤炭工业局管辖。至广西河池至立化运煤专用铁路线平寨站20 km，交通较为便利。矿区交通位置详见图。 恒姑煤矿矿区范围由5个拐点坐标圈定，开采深度： +800m至+300m标高，矿区面积，生产规模为9万吨/年。其拐点坐标（北京坐标系）见表：表矿区范围拐点坐标 煤层赋存条件 1.1.1地形地貌 矿区地势总体西高东低，海拔标高一般650～1066m，最高点位于矿区西北部一无名山头，山顶海拔1066m，最低点位于矿区中部，海拔约650m，最大相对高差416m。 矿区总体上属低山地貌，区域地层碳酸盐岩覆盖范围广，峰丛、洼地、溶斗、溶洞等喀斯特地貌较发育，碎屑岩地层在反向坡地带易形成陡崖、陡坡，含煤地层经多次风化剥蚀形成低凹或缓坡地形。 1、气候条件 根据荔波县气象局观测资料，矿区属亚热带季风性湿润气候区，年均气温C，最高气温，最低气温。最热为7月，月均气温；最冷为1月，月均气温。年均降雨量,最多年达；最少年仅；5-10月为丰水期，占年降雨量的％以上。
强条——采暖通风与空气调节设计规范
GB50019-2003《采暖通风与空气调节设计规范》强条 ３．１．９建筑物室内人员所需最小新风量，应符合以下规定： １民用建筑人员所需最小新风量按国家现行有关卫生标准确定； ２工业建筑应保证每人不小于３０ｍ３／ｈ的新风量。 ４．１．８围护结构的最小传热阻，应按下式确定： 式中Ｒ ———围护结构的最小传热阻（ｍ２·℃／Ｗ）； ｏ·ｍｉｎ ———冬季室内计算温度（℃），按本规范第３．１．１ｔ ｎ 条和第４．２．４条采用； ———冬季围护结构室外计算温度（℃），按本规范第 ｔ ｗ ４．１．９条采用； α———围护结构温差修正系数，按本规范表４．１．８－１采用； ———冬季室内计算温度与围护结构内表面温度的允许温Δｔ ｙ 差（℃），按本规范表４．１．８－２采用； ———围护结构内表面换热系数〔（Ｗ／（ｍ２·℃）〕，α ｎ 按本规范表４．１．８－３采用； Ｒ ———围护结构内表面换热阻（ｍ２·℃／Ｗ），按本规范 ｎ 表４．１．８－３采用。 注：１本条不适用于窗、阳台门和天窗。 ２砖石墙体的传热阻，可比式（４．１．８－１、４．１．８－２）的计算结果小５％。 ３外门（阳台门除外）的最小传热阻，不应小于按采暖室外计算温度所确定的外墙最小传热阻的６０％。 ４当相邻房间的温差大于１０℃时，内围护结构的最小传热阻，亦应通过计算确定。 ５当居住建筑、医院及幼儿园等建筑物采用轻型结构时，其外墙最小传热阻，尚应符合国家现行标准《民用建筑热工设计规范》（ＧＢ５０１７６）及《民用建筑节能设计标准（采暖居住建筑部分）》（ＪＧＪ２６）的要求。
表４．１．８－１温差修正系数α
注：１室内空气干湿程度的区分，应根据室内温度和相对湿度按表４．１．８－４确定。 ２与室外空气相通的楼板和非采暖地下室上面的楼板，其允许温差Δ值，可采用２．５℃。 ｔ ｙ ３ｔ ———同式（４．１．８－１、４．１．８－２）； ｎ ———在室内计算温度和相对湿度状况下的露点温度（℃）。 ｔ １ ４．３．４幼儿园的散热器必须暗装或加防护罩。 ４．３．１１有冻结危险的楼梯间或其他有冻结危险的场所，应由单独的立、支管供暖。散热器前不得设置调节阀。 ４．４．１１地板辐射采暖加热管的材质和壁厚的选择，应根据工程的耐久年限、管材的性能、管材的累计使用时间以及系统的运行水温、工作压力等条件确定。 ４．５．２采用燃气红外线辐射采暖时，必须采取相应的防火防爆和通风换气等安全措施。 ４．５．４燃气红外线辐射器的安装高度，应根据人体舒适度确定，但不应低
(完整版)采暖通风与空气调节设计规范
采暖通风与空气调节设计规范 ◆标准号：GB 50019-2003 ◆发布日期：2003 年 ◆实施日期：2004 年4 月1 日 ◆发布单位：建设部 ◆出版单位：中国计划出版社 第二章室内外计算参数 第一节室内空气计算参数 第 2.1.1 条设计集中采暖时，冬季室内计算温度，应根据建筑物的作途，按下列规定采用： 一、民用建筑的主要房间，宜采用16 -20 ℃； 二、生产厂房的工作地点： 轻作业不应低于15 ℃；中作业不应低于12 ℃；重作业不应低于10 ℃。 注：（ 1 ）作业各类的划分，应按国家现行的《工业企业设计卫生标准》执行。 （ 2 ）当每名工人占用较大面积（50 -100m2 ）时，轻工业可低至10 ℃；中作业可低至7 ℃，重作业可低至 5 ℃。 三、辅助建筑及辅助用室，不应低于下列数值： 浴室25 ℃；更衣室23 ℃；托儿所、幼儿园、医务室20 ℃；办公用室16 -18 ℃；食堂14 ℃；盥洗室、厕所12 ℃。 注：当工艺或使用条件有特殊要求时，各类建筑物的室内温度，可参照有关专业标准、规范的规定执行。 第 2.1.2 条设置集中采暖的建筑物，冬季室内生活地带或作业地带地平均风速，应符合下列规定： 一、民用建筑及工业企业辅助建筑物，不宜大于0.3m /s ； 二、生产厂房的工作地点，当室内散热量小于23W/m3[20kcal/ （m3 · h ）] 时，不宜大于0.3m /s ；当室内散热量天于或等于23W/m3 时，不宜大于0.5m /s 。
注：设置空气调节的条件，应符合本规范第 5.1.1 条的规定。 第 2.1.4 条当工艺无特殊要求时，生产厂房夏季工作地点的温度，应根据夏季通风室外计算温度及其与工作地点温度的允许温差，按［表 2.1.4 ］确定。 夏季工作地点（℃）［表 2.1.4 ］ 注：如受条件限制，在采取通风降温措施后仍不能达到本表要求时，允许温差可加大 1 -2 ℃。 第 2.1.5 条设置局部送风的生产厂房，其室内工作地点的允许风速，应按本规范第 4.3.5 条至第 4.3.7 条的有关规定执行。 第 2.1.6 条夏季空气调节室内计算参数，应符合下列规定： 一、舒适性空气调节室内计算参数： 温度应采用24 -28 ℃；相对湿度应采用40%-65% ；风速不应大于0.3m /s 。 二、工艺性空气调节室内温度基数及其允许波动范围，应根据工艺需要并考虑必要的卫生条件确定；工作区的风速，宜采用0.2 -0.5m /s, 当室内温度高于30 ℃时，可大于0.5m /s 。 注：设置空气调节的条件，应符合本规范第 5.1.1 条的规定。 第二节室外空气计算参数 第 2.2.1 条采暖室外计算温度，应采历年平均不保证 5 天的日平均温度。 注：本条及本节其他文中所谓“不保证”。系针对室外空气温度状况而言，“历年平均不保证”，系针对累年不保证总天数或小时数的历年平均值而言。 第 2.2.2 条冬季通风室外计算温度，应采用累年最冷月平均温度。 第 2.2.3 条夏季通风室外计算温度，应采用历年最热月14 时的月平均温度的平均值。 第 2.2.4 条夏季通风室外计算相对湿度，应采用历年最热月14 时的月平均相对湿度的平均值。 第 2.2.5 条冬季空气调节室外计算温度，应采用历年平均不保证 1 天的日平均温度。
采暖通风与空气调节工程技术规范
第1章. 工程技术规范 1.概述 本工程的项目均须应执行的强制性国家标准、部颁规程、安徽省与合肥市地方标准及有关行业性标准。下述规范中如遇版本更新，以更新后之版本为准。同一规范在新旧版本共同使用的过渡期内，以较新版本为准。 A《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003 B《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2001 J116-2001 C《民用建筑节能设计标准》（采暖居住建筑部分）JGJ26-95 D《民用建筑热工设计规范》GB50176-93 E《住宅建筑设计规范》GB50368-2005 F《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003 G《全国民用建筑工程设计技术措施》（暖通空调、动力2003） H《地面辐射供暖技术规程》JGJ142-2004 I《低温热水地板辐射供暖系统施工安装》03K404 J《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2002 K《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303 L《建筑给排水与采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002 M《采暖卫生工程施工及验收规范》GBJ50242-82 N《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》GB/T 10801.1－2002 O上述规范仅为列出的部分规范。未被列入上述目录之规范亦应遵守。 乙方向甲方提供的工程应满足上述约定前提下，甲方还特别要求如下： A若图纸上或本合同条件之间的说明与规范、标准相互之间不一致、有分歧、另有说明或要求，乙方须以较优或较严者为准，进行施工。 B乙方不得擅自使用未经甲方认可或不符合规范要求的物料于本工程。 2.系统设计要求
2.1.一般规定 2.1.1.本工程厨房与卫生间不供暖，其余区域采用干法地暖供暖。 2.1.2.要求整个房间提供一个温度控制装置，温控器安装在客厅。 2.1. 3.制热功能：冬季通过地面敷设盘管制热满足室内采暖需求； 2.1.4.低温热水地面辐射供暖系统的供、回水温度应由计算确定，供水温度宜采用 45-50℃，不应超过60℃，供、回水温差宜小于或等于10℃。 2.1.5.地面的表面平均温度在客厅、卧室区域宜在24-26℃，最高不超过28℃。 2.1.6.全年热水功能：全年提供生活热水。 2.2.地面构造 2.2.1.低温热水地面辐射供暖系统的地面结构，宜由基层（楼板或与土壤相邻的地 面）、找平层、绝热层（上部敷设加热管）、伸缩缝、填充层和地面层组成。 当面层采用带龙骨的架空木地板时，加热管应敷设在木地板下部、龙骨之间 的绝热层上，这时可不设置豆石混凝土填充层。 2.2.2.绝热层采用聚苯乙烯泡沫塑料板时，楼层之间楼板上的绝热层不低于20mm， 与土壤或不采暖房间相邻的地板上的绝热层不低于30mm； 2.2. 3.填充层的材料宜采用C15豆石混凝土，豆石粒径不宜大于12mm，填充层的厚 度不宜小于50mm。 2.2.4.当采用干铺法时，木龙骨中心距为303mm，则根据木龙骨宽度50mm，龙骨 间绝热层应采用预制管槽EPS板，厚度同龙骨高度，宽度250mm。 2.3.分集水器、加热管系统 2.3.1.低温热水地面辐射供暖系统的工作压力，不宜大于0.8MPa。 2.3.2.连接在同一分、集水器上的同一管径各环路加热管的长度宜尽量接近，并不宜 超过120m。 2.3.3.加热管的布置，应根据保证地面温度均匀的原则，宜将高温管段优先布置于外 窗、外墙侧。当采用干铺法时采用平行型布置，当采用湿铺法时选择采用回 折型。 2.3.4.加热管的敷设管间距，应根据地面散热量、室内空气设计温度、平均水温及地 面传热热阻等通过计算确定。 2.3.5.加热管内水的流速不宜小于0.25m/s。 2.3.6.地面固定设备及卫生洁具下无需布置加热管，其他根据设计要求布置。
矿井通风基本理论知识
矿井通风基本理论知识 第一章空气 第一节矿井空气的主要成分 矿井空气主要由氧气(O2)、氮气（Ｎ２）、二氧化碳ＣＯ２组成，它们的体积百分比分别是%、79%、% 一、氧气(O2) 无色、无味、无臭的气体，比空气略重（对空气的相对密度是）能助燃和帮助人呼吸。《》第103条规定：按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给的风量不得少于４m3 ； 第100条规定：采掘的进风流中，氧气浓度不得低于20%； 人在一般情况下，在休息时的需氧量为～min ；在工作时的需氧量为1～3L/min 。 O2浓度为17%时静止时无影响，工作时呼吸困难心跳强烈 15%时呼吸及心跳加快，无力进行劳动 10－12%时失去知觉，昏迷，有生命危险 6-9%时短时间内失去知觉,呼吸停止,死亡 二、氮气 无色、无味、无臭的惰性气体，相对空气密度为，矿井中主要用于灭火。 矿井中的主要来源于井下爆破、有机物腐烂以及煤岩中涌出。 三、二氧化碳ＣＯ２ ＣＯ２无色、略带酸味的气体，比空气重常积聚于的底板，易溶于水，略带毒性。当空气中ＣＯ２浓度增高时会降低Ｏ２浓度使人窒息。 主要来源：人员呼吸、氧化、燃烧、爆炸、煤岩中涌出 《煤矿安全规程》规定：采掘工作面进风流中ＣＯ２浓度不得超过%；矿井总回风或一翼回风巷中，浓度超过%时立即查明原因进行处理；采区回风巷、采掘工作面回风巷中浓度超过%时,采掘工作面风流中浓度达到%时,都必须停止工作,撤出人员,采取进行处理。 四、矿井空气的检测方法 取样分析法用气相色谱仪在化验室进行，精确但操作复杂、时间长，一般用于井下火区成分检测或需要精确测定空气成分的场合。 快速测定法便携式仪器（Ｏ２）；比长式检测管 第二节矿井空气中的有害气体 矿井中的有害气体有一氧化碳（CO）、硫化氢(H2S)、二氧化硫(SO2)、二氧化氮(NO2)、氨气(NH3)、氢气(H2)、甲烷(CH4)等。 一、矿井空气中的有害气体及其基本性质 (一)一氧化碳（CO） 基本性质无色、无味、无臭的气体，对空气的相对密度是,微溶于水，能燃烧、爆炸（13－17%）。 有剧毒；人体血液中的血红素与CO的亲和力比它与氧气的亲和力大250－300倍。
压缩空气基本理论知识
压缩空气基本理论知识 压缩和压缩比 1、压缩 绝热压缩是一种在压缩过程中气体热量不产生明显传入或传出的压缩过程。在一个完全隔热的气缸上述过程可成为现实。等温压缩是一种在压缩过程中气体保持温度不变的压缩过程。 2、压缩比：（R ） 压缩比是指压缩机排气和进气的绝对压力之比。例：在海平面时进气绝对压力为0.1 MPa ，排气压力为绝对压力0. 8MPa 。则压缩比： R=81 .08.012==P P 多级压缩的优点： （1）、节省压缩功； （2）、降低排气温度； （3）、提高容积系数； （4）、对活塞压缩机来说，降低气体对活塞的推力。 压缩介质 为什么要用空气来作压缩介质？ 因为空气是可压缩、清晰透明的，并且输送方便（不凝结）、无害性、安全、取之不尽。 惰性气体是一种对环境不起化学作用的气体，标准压缩机能一样压缩惰性气体。干氮和二氧化碳均为惰性气体。 空气的性质： 干空气成分：氮气（N2） 氧气（O2） 二氧化碳（CO2） 78.03% 20.93% 0.03% 分子量：28.96 比重：在0℃、760mmHg 柱时，r0=1.2931kg/m3 比热：在25℃、1个大气压时，Cp=0.241大卡/kg －℃ 在t℃、压力为H （mmhg ）时，空气的比重： rt=1.2931× t +273273× 760 H kg/m 3 湿空气的比重，还应考虑饱和水蒸气分压力（0.378ψ，Pb ）。 压力 1、压力 这只是某一单位面积的力，如平方米上受1牛顿力度压力单位为1帕斯卡：
即：1Pa = 1N/m 2 1Kpa = 1,000 Pa = 0.01 kg/cm 2 1Mpa = 106Pa = 10 kg/ cm 2 2、绝对压力 绝对压力是考虑到与完全真空或绝对零值相比，我们所居住的环境大气具有0.1Mpa 的绝对压力。在海平面上，仪表压力加上0.1MPa 的大气压力可得出绝对压力。高度越高大气压力就越低。 3、大气压力 气压表是用于衡量大气的压力。当加上仪表压力上就可得出绝对压力。 绝对压力=压力计压力＋大气压力 大气压力通常是以水银MM 为单位，但是任何一个压力单位都能作出同样很好的解释： 1个物理大气压力 = 760毫米汞柱 = 10.33米水柱 =1.033kgf/cm2≌0.1MPa. 大气压同海拔高度的关系： P=P 0 ×（1- 44300 H ）5.256 mmHg H ——海拔高度， P 0=大气压（0℃，760mmHg ） 4、压力单位换算： 单位： MPa ，Psi(bf/in 2) 1Psi=0.006895MPa, 1bar=0.1MPa, 1kgf/cm2=98.066KPa=0.098066MPa ≌0.1Mpa 温度 1、温度 温度是指衡量某一物质在某一时间能量水平的方法。（或更简单的说，某一事物有多少热或多少冷）。 温度围是根据水的冰点和沸点。在摄氏温度计上，水的冰点为零度，沸点为100度。在华氏温度计上，水的冰点为32度，沸点为212度。 从华氏转换成摄氏：华氏=1.8摄氏＋32， 摄氏=5/9（华氏-32） 2、绝对温度 这是用绝对零度作为基点来解释的温度。 基点零度为华氏零下459.67度或摄氏零下273.15度 绝对零度是指从物质上除去所有的热量时所存在的温度或从理论上某一容积的气体缩到零时所存在的温度。 3、冷却温度差 冷却温度差是确定冷却器的效率的术语。因为冷却器不可能达到100％的效率，我们只能用冷却温差衡量冷却器的效率。 冷却温度差是进入冷却器的冷水或冷空气温度和压缩空气冷却后的温度之差。 4、中间冷却器 中间冷却器是用于冷却多级压缩机中的级与级之间的压缩空气或气体使温度降低的器件。中间冷却器通过降低进入下一级压缩空气温度达到降低压缩功率以有助于增加效率。
压缩空气系统知识
压缩空气系统━耗电大户 根据美国能源部的统计, 在美国，空压机是工业中耗电最多的设备之一。尽管美国能源部一度认为电动机是耗电最多的设备, 改进压缩空气系统设计和运行所得到的节能大大超过电动机效率提高所产生的节能。 通过改进压缩空气系统的设计和运行可节能20-50%。许多企业将压缩空气视为等同于煤, 电, 水的实用品。它与其它实用品不同, 很少有人知道每立方米/分压缩空气的成本。 每立方米/分压缩空气的成本 通过下列计算可得到， ·假定: 电机服务系数 = 110% 功率因子 = 0.9 ·一台典型的空压机每1 HP可产生4CFM ·1 HP = 110%x0.746kW/0.9 = 0.912kW ·所以产生1CFM压缩空气需0.228kW ·如果每度电费为0.65元: 1CFM = 0.1482元/小时 ·1立方米/分= 35.315CFM ·所以 1立方米/分 = 5.23元/小时 ·所以一台10立方米/分的空压机运行8,000小时将耗电: 10 x 8,000 x 5.23 = 418,694元 何处可节约你的电费? 在一个典型的工厂, 压缩空气泄漏占总需求量的20%. 假定一个工厂的压缩空气系统 ·每年运行8,000小时 ·每度电费 0.65元 ·管路压力 = 7.0 kgf/cm2 ·工厂用气: 10立方米/分 ·管路泄漏: 20% ： 2立方米/分 ·总需气量: 12立方米/分 压缩空气的电费 10 x 8,000 小时 x 5.23 元 = 418,694 元 2 x 8,000 小时 x 5.2 3 元 = 83,738 元 合计 502,433 元 泄漏也产生足够的附加载荷迫使2台空压机同时运行. ·没有备机 ·不能对任何一台进行维护保养
矿井空气流动的基础理论
第二章矿井空气流动的基础理论 本章的重点： 1、空气的物理参数----T、P、Φ、μ、ρ； 2、风流的能量与点压力----静压，静压能；动压、动能；位能；全压；抽出式和压入式相对静压、相对全压与动压的关系 3、能量方程 连续性方程；单位质量能量方程、单位体积能量方程 4、能量方程在矿井中的应用----边界条件、压力坡度图 本章的难点： 点压力之间的关系 能量方程及其在矿井中的应用 主要研究内容：矿井空气沿井巷流动过程中宏观力学参数的变化规律以及能量的转换关系。介绍空气的主要物理参数、性质，讨论空气在流动过程中所具有的能量（压力）及其能量的变化。根据热力学第一定律和能量守恒及转换定律，结合矿井风流流动的特点，推导了矿井空气流动过程中的能量方程，介绍了能量方程在矿井通风中的应用。 第一节空气的主要物理参数 一、温度 温度是描述物体冷热状态的物理量。矿井表示气候条件的主要参数之一。热力学绝对温标的单位K，摄式温标：T=273.15+t 二、压力（压强） 1、定义：空气的压力也称为空气的静压，用符号P表示。压强在矿井通风中习 惯称为压力。它是空气分子热运动对器壁碰撞的宏观表现。P=2/3n(1/2mv2) 2、压头：如果将密度为 的某液体注入到一个断面为A的垂直的管中，当液体的高度为h 时，液体的体积为：V = hA m3 3、矿井常用压强单位：Pa Mpa mmHg mmH20 mmbar bar atm 等。 换算关系：1 atm = 760 mmHg = 1013.25 mmbar = 101325 Pa (见P396) １mmbar = 100 Pa = 10.2 mmH20, １mmHg = 13.6mmH20 = 133.32 Pa
《矿井通风与空气调节》期末考试复习资料
1.矿井大气参数有哪些？ 答：空气的温度、湿度和流速 2.CO 的性质？ 答：CO 是无色、无味、无臭的气体，标准状况下的密度为1.25kg/m3 ，是空气密度的0.97倍， 能够均匀地散布于空气中，不用特殊仪器不易察觉。一氧化碳微溶于水，爆炸界限为13%—75%。CO 极毒，在空气中有0.4%是，很短时间内人就会死亡。 3.风压的国际单位是什么？ 答：帕斯卡，Pa 。 4.层流状态下摩擦阻力与风流速度的关系？ 答：232f L h d μ= 5.巷道断面风速分布 答：由于空气的粘性和井巷壁面（粗糙度）的影响，井巷断面上的风速分布是不均匀的。在边壁 附近的层流边层的流速称为边界风速，在层流边层以外，从巷道壁向巷道轴心方向，风速逐渐增大。设断面上任一点的风速为Vi ，则按断面S 平均风速可用下式表示：V=∫s Vi ds/S ，∫s Vi ds 即为通过断面S 的风量Q ，故Q = V S 。 断面上的风速分布与巷道粗糙程度有关。通常巷道轴心附近风速最大。平均风速V 与最大风速Vmax 的比值称为风速分布系数, Kv ，又称速度场系数。 6.产生空气流动的必要条件是什么？ 答：在矿井或巷道的起点和终点要有压力差。 7.《金属非金属矿山安全规程》对安全生产威胁最大的有毒气体有哪些？ 答：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢。 8.金属矿山井下常见对安全生产威胁最大的有毒气体有哪些？ 答：一氧化碳（CO ）、氮氧化物（错误！未找到引用源。）、二氧化硫（错误！未找到引用源。）、硫化氢（错误！未找到引用源。）和甲醛（HCHO ） 9.矿井气候条件 答：矿井气候即矿井空气的温度、湿度和流速三个参数的综合作用。这三个参数也称为矿井气候 条件的三要素 10.巷道产生摩擦阻力的原因是什么？ 答：风流在井巷中沿程流动时，流体层间的摩擦及流体与井巷壁面之间的摩擦所形成的阻力。 11.巷道摩擦阻力系数大小和什么有关？ 答：矿井巷道摩擦阻力系数和井巷相对粗糙度及井巷空气密度有关 12.矿井通风阻力有哪几类，什么阻力是矿井通风总阻力的主要组成部分？ 答：矿井通风阻力有井巷摩擦风阻（也称沿程风阻）、局部阻力和正面阻力， 13.什么是节点、网孔？ 答：节点是两条或者两条以上分支的焦点，每个节点都有唯一的编号，称为节点号，在通风网络
采暖通风与空气调节设计规范
采暖通风与空气调节设计规范 一般规定 第2.1.1条符合下列条件之一时,应设置空气调节: 一、对于高级民用建筑,当采用采暖通风达不到舒适性温湿度标准时; 二、对于生产厂房及辅助建筑物,当采用暖通风达不到工艺对室内温湿度要求时. 注:本条的"高级民用建筑",系指对室内温湿度、空气清洁程度和噪声标准等环境功能要求较严格，装备水平较高的建筑物，如国家级宾馆、会堂、剧院、图书馆、体育馆以及省、自治区、直辖市一级上述各类重点建筑物。 第2.1.2条在满足工艺要求的条件下,应尽量减少空气调节房间的面积和散热、散湿设备。当采用局部空气调节器或局部区域空气调节能满足要求时，不应采用全室性空气调节。 层高大于是10M的高大建筑物，条件允许时，可采用分层空气调节。 第2.1.3条室内保持正压的空气调节房间，其正压温度值不应大于50Pa （5mmH2O）。 第2.1.4条空气调节房间应尽量集中布置。室内温度和使用要求相近的空气调 节房间，宜相邻布置。 第2.1.5条空气调节房间围护结构的传热系数,应根据建筑物的用途和空气调 节器的类别,通过技术经济比较确定,但最大传热系数,不宜大于表 2.1.5所规定的数值。
围护结构最大传热系数[W/（m2.oC）][Kcal/m2.h.°c] 表2.5.1 围护结构名称 工艺性空气调节 舒适性 空气调 节 室温允许波动 ±0.1~0.2 ±0.5>=±1.0 屋盖 --- --- 0.8(0.7) 1.0(0.9) 顶棚0.5(0.4) 0.8(0.7) 0.9(0.8) 1.2(1.0) 外墙 --- 0.8(0.7) 1.0(0.9) 1.5(1.3) 内墙和楼板0.7(0.6) 0.9(0.8) 1.2(1.0) 2.0(1.7) 注:1:表中内寺和楼板的有关数值,仅适用相邻房间的温差大于3oC时. 2:确定围护结构的传热系数时,尚应符合本规范第 3.1.4条的规定. 第2.1.6条工艺性空气调节房间,当室温允许波动范围小于基等于±0.5oC时,其围护热情性指标,不宜小于表 2.1.6的规定. 围护结构最小热情性指标表2.1.6 围护结构名称 室温允许波动范围(oC) ±0.1~0.2 ±0.5 外墙 --- 4 屋盖和顶棚 4 5
螺杆式空气压缩机原理及其各个系统原理
螺杆式空压机主机部分工作原理 一、主机/电机系统： 单螺杆空压机又称蜗杆空压机，单螺杆空压机的啮合副由一个6头螺杆和2个11齿的星轮构成。蜗杆同时与两个星轮啮合即使蜗杆受力平衡，又使排量增加一倍。我们通常说的螺杆式压缩机一般指双螺杆式压缩机。 单 螺 杆 空 气 压 缩 机
双 螺 杆 式 空 气 压 缩 机 螺杆式(即双螺杆)制冷压缩机具有一对互相啮合、相反旋向的螺旋形齿的转子。其齿面凸起的转子称为阳转子，齿面凹下的转子称为阴转子。随着转子在机体内的旋转运动，使工作容积由于齿的侵入或脱开而不断发生变化，从而周期性地改变转子每对齿槽间的容积，来达到吸气、压缩和排气的目的。
主机是螺杆机的核心部件，任何品牌的螺杆机其主机结构和工作机理都是相近的。
(1)吸气过程 转子旋转时，阳转子的一个齿连续地脱离阴转子的一个齿槽，齿间容积逐渐扩大，并和吸气孔口连通，气体经吸气孔口进齿间容积，直到齿间容积达到最大值时，与吸气孔口断开，由齿与内壳体共同作用封闭齿间容积，吸气过程结束。值得注意的是，此时阳转子和阴转子的齿间容积彼此并不连通。 2)压缩过程 转子继续旋转，在阴、阳转子齿间容积连通之前，阳转子齿间容积中的气体，受阴转子齿的侵入先行压缩；经某一转角后，阴、阳转子齿间容积连通，形成“V”字形的齿间容积对(基元容积)，随两转子齿的互相挤入，基元容积被逐渐推移，容积也逐渐缩小，实现气体的压缩过程。压缩过程直到基元容积与排气孔口相连通时为止。 (3)排气过程 由于转子旋转时基元容积不断缩小，将压缩后气体送到排气管，此过程一直延续到该容积最小时为止。 随着转子的连续旋转，上述吸气、压缩、排气过程循环进行，各基元容积依次陆续工作，构成了螺杆式制冷压缩机的工作循环。 从以上过程的分析可知，两转子转向互相迎合的一侧，即凸齿与
矿井通风基本理论知识 Microsoft Word 文档
矿井通风基本理论知识 第一章矿井空气 第一节矿井空气的主要成分 矿井空气主要由氧气(O2)、氮气（Ｎ２）、二氧化碳ＣＯ２组成，它们的体积百分比分别是 20.96%、79%、0.04% 一、氧气(O2) 无色、无味、无臭的气体，比空气略重（对空气的相对密度是1.05）能助燃和帮助人呼吸。 《煤矿安全规程》第103条规定：按井下同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给的风量不得少于４m3 ； 第100条规定：采掘工作面的进风流中，氧气浓度不得低于20%； 人在一般情况下，在休息时的需氧量为0.2～0.4L/min ；在工作时的需氧量为1～3L/min 。O2浓度为17%时静止时无影响，工作时呼吸困难心跳强烈 15%时呼吸及心跳加快，无力进行劳动 10－12%时失去知觉，昏迷，有生命危险 6-9%时短时间内失去知觉,呼吸停止,死亡 二、氮气 无色、无味、无臭的惰性气体，相对空气密度为0.97，矿井中主要用于灭火。 矿井中的主要来源于井下爆破、有机物腐烂以及煤岩中涌出。 三、二氧化碳ＣＯ２ ＣＯ２无色、略带酸味的气体，比空气重常积聚于巷道的底板，易溶于水，略带毒性。当空气中ＣＯ２浓度增高时会降低Ｏ２浓度使人窒息。 主要来源：人员呼吸、氧化、燃烧、爆炸、煤岩中涌出 《煤矿安全规程》规定：采掘工作面进风流中ＣＯ２浓度不得超过0.5%；矿井总回风或一翼回风巷中，浓度超过0.75%时必须立即查明原因进行处理；采区回风巷、采掘工作面回风巷中浓度超过1.5%时,采掘工作面风流中浓度达到1.5%时,都必须停止工作,撤出人员,采取措施进行处理。 四、矿井空气的检测方法 取样分析法用气相色谱仪在化验室进行，精确但操作复杂、时间长，一般用于井下火区成分检测或需要精确测定空气成分的场合。 快速测定法便携式仪器（Ｏ２）；比长式检测管
压缩空气用气量计算
压缩空气用气量计算 压缩空气理论――状态及气量 1、标准状态 标准状态的定义是：空气吸入压力为0.1MPa，温度为15.6℃（国内行业定义是0℃）的状态下提供给用户系统的空气的容积。如果需要用标准状态，来反映考虑实际的操作条件，诸如海拔高度、温度和相 对湿度则将应实际吸入状态转换成标准状态。 2、常态空气 规定压力为0.1MPa、温度为20℃、相对湿度为36％状态下的空气为常态空气。常态空气与标准空气不同在于温度并含有水分。当空气中有水气，一旦把水气分离掉，气量将有所降低。 3、吸入状态 压缩机进口状态下的空气。 4、海拔高度 按海平面垂直向上衡量，海拔只不过是指海平面以上的高度。海拔在压缩机工程方面占有重要因素，因为在海拔高度越高,空气变得越稀薄，绝对压力变得越低。既然在海拔上的空气比较稀薄，那么电动机的冷却效果就比较差，这使得标准电动机只能局限在一定的海拔高度内运行。EP200 标准机组的最大容许运 行海拔高度为2286米。 5、影响排气量的因素： Pj、Tj、海拔高度、n、V余、泄漏等。 6、海拔高度对压缩机的影响： （1）、海拔越高，空气越稀薄，绝压越低，压比越高，Nd越大； （2）、海拔越高，冷却效果越差，电机温升越大； （3）、海拔越高，空气越稀薄，柴油机的油气比越大，N越小。 7、容积流量 容积流量是指在单位时间内压缩机吸入标准状态下空气的流量。用单位：M3/min (立方米/分)表示。 标方用N M3/min表示。 1CFM=0.02832 M3/min, 或者1 M3/min=35.311CFM, S--标准状态，A--实际状态
8、余隙容积 余隙容积是指正排量容积式（往复或螺杆）压缩机冲程终端留下的容积，此容积的压缩空气经膨胀 后返回到吸入口，并对容积系数产生巨大的影响。 9、负载系数 负载系数是指某一段时间内压缩机的平均输出与压缩机的最大额定输出之比。不明智的做法就是卖给用户的压缩机，正好满足用户的最大的需求，增加一个或几个工具或有泄漏会导致工厂的压力下降。为了避免这种情况，英格索兰多年来一直建议采用负载系数：取用户系统所需气量的极大值，并除以0.9或 0.8的负载系数。(或任何用户认为是个安全系数) 这种综合气量选择能顾及未预计到的空气需量的增加。无需额外的资本的投入，就可做一些小型的 扩建。 10、气量测试 （1）、往复式压缩机气缸容积 压缩机气缸的容积是指活塞移动的容积减去活塞杆占有的体积。通常是用每分钟立方米来表示。多级压缩机的容积只是第一级压缩的容积，因为逐一通过所有级的气体都来源于第一级。 （2）、测试 低压喷嘴测试是一种精确衡量压缩机所提供空气的方法。这一方法得到压缩空气和气体学会的认可，还为ASME能源测试代号委员会所接受。ASME PTC-9中有关采用低压喷嘴测 试往复式压缩机的描述。ASME PTC-10中有有关采用低压喷嘴测试动力式压缩机的描述。 压缩空气理论――用气量的确定 确定一个新厂的压缩空气要求的传统方法是将所有用气设备的用气量（m3/min）加起来，再考虑增加一个安全、泄漏和发展系数。 在一个现有工厂里，你只要作一些简单的测试便可知道压缩空气供给量是否足够。如不能，则可估算出还需增加多少。 一般工业上空气压缩机的输出压力为0.69MPa(G)，而送到设备使用点的压力至少0.62MPa。这说明我们所用的典型空气压缩机有0.69MPa(G)的卸载压力和0.62MPa(G)的筒体加载压力或叫系统压力。有了这些数字（或某一系统的卸载和加载值）我们便可确定。 如果筒体压力低于名义加载点(0.62MPa(G))或没有逐渐上升到卸载压力(0.69MPa(G))，就可能需要更多的空气。当然始终要检查，确信没有大的泄漏，并且压缩机的卸载和控制系统都运行正常。
《矿井通风与空气调节》复习题
《矿井通风与空气调节》复习题
《矿井通风与空气调节》复习题 一、名词解释 矿井通风全压局部阻力自然通风对角式通风 通风压力理想气体能量方程局部通风角联网络 降尘相对湿度等积孔中央式通风风墙 位压(能)正面阻力一条龙通风总压层流 机械通风通风网络图分散度卡他度紊流 百米漏风率通风机全压动压风机工况点 风压损失摩擦阻力掘进通风统一通风 二、简答题 1.如何用皮托管等设备测量风流某一点的动压？ （绘图表示） 2.什么是扩散器？安装扩散器的作用是什么？ 3.简述风网中风流流动的普遍规律。 4.通风构筑物按其作用可分为哪几类？ 5.当前，我国矿山防尘技术措施主要有几种类型？ 6.矿井空气的成份与地面空气相比有何变化？ 7.如何用皮托管等设备测量风流某一点的全压？ （绘图表示） 8.试述摩擦阻力、摩擦风阻、摩擦阻力系数和等积 孔的概念及相互之间的关系。 9.矿井自然通风是怎样产生的？影响自然风压大小 和方向的主要因素是什么？ 10.请从经济性和安全性两方面对串联风网和并联风 网进行比较，两者的优劣性。 11.矿井通风系统优化的主要内容是什么？ 12.用皮托管与U型压差计测得某通风管道中压力之 值分别为下图(压力单位：Pa)，问静压、动压及全压各为 多少？并判断该巷道的通风方式。[已知二个压差计的读 数] 13.通风阻力和风压损失在概念上是否相同？它们之 间的关系是什么？ 14.要降低某巷道的局部阻力，可采取哪些措施？ 15.什么是风硐？在风硐设计和施工过程中应注意什 么？ 16.单一风机工作的通风网络，当矿井总风量增加m 第 2 页
第 3 页 倍时，矿井总风压增加多少倍？通风网络中各巷道的风量 和风压分别增加多少倍？ 17. 矿井总风量的计算有何规定？ 18. 简述侧身法测量井巷风速的测量方法及计算方 法。 19. 某圆形巷道断面S ＝9πm 2，平均风速v=1.2m/s ， 问该巷道的风流流动状态是什么方式？并说明理由。 20. 影响空气重率大小的主要因素有哪些？压力和温 度相同的干空气和湿空气相比，哪种空气的重率大？为什 么？ 21. 一台几何尺寸和转数固定的扇风机在某通风网中 工作，其风量和风压是否固定不变？若不固定，在什么条 件下可能发生变化？变化趋势如何？ 22. 什么叫通风井巷经济断面，应如何确定？ 23. 矿井通风的基本任务是什么？ 24. 造成空气在井巷中流动的必要条件是什么？风流 流动方向的规律是什么？ 25. 绘图说明两风机串联作业所出现的效果。 26. 两条风阻值相等的巷道，若按串联和并联成两种 连接网络，两网络的总风阻值相差多少倍？若两网络的通 过的总风量相等，两者的通风阻力相差多少倍？ 27. 什么叫矿井通风最大阻力路线，如何确定？ 28. 主扇工作方式（抽出、压入）不同，计算矿井通 风阻力的公式有何区别？（绘图进行说明） 29. 简述角联网络中对角巷道的风流方向。（绘图表 示） 30. 矿井通风设计包括哪些内容？设计的步骤为何？ 31. 简述井巷风速的特征？平均风速与最大风速之间 的关系？ 巷道中心风速最大，巷道周边风速最小,平均风速与最大风速之比约为0.9 砌碹巷道： k v =0.8~0.86 木棚支护巷道： k v =0.8~0.82 无支护巷道： k v =0.74~0.81 32. 压力和温度相同的干空气和湿空气相比，哪种空 气的重率大？如何精确计算湿空气的重率？ 湿空气 ) 378.01(T p 0.003484 p p v ? ρ-=