double arrow

И ПОЛНОЙ ДЕПРЕССИИ


Цель работы: закрепление знаний и навыков, полученных


при работе с приборами на аэродинамической установке, знаний о


видах давления и депрессии, освоение техники измерения различ-


ных видов депрессии и приемов перевода величины депрессии из


одной системы единиц в другую, определение удельного веса возду-


ха по его температуре и давлению, определение скорости движения


воздуха по скоростному напору.




Общие сведения


В точке 6 аэродинамической установки (см. рис. 1) отверстие


трубки, соединяющей эту точку со штуцером 6, расположено непо-


средственно на стенке (почве) выработки и на него действует только


статическое давление (p6 = pст), передаваемое на штуцер 6. Поэтому


этот штуцер выполняет роль того конца трубки Пито, который по-


мечен знаком «-».


В точке 7 установки предусмотрена Г-образная трубка, вы-


ступающая в выработку и направленная входным отверстием


навстречу потоку воздуха. На это отверстие действует полное дав-


ление (p7 = pп), которое через шланг передается на штуцер 7. Поэто-


му этот штуцер выполняет роль того конца трубки Пито, который


помечен знаком «+».


В работе 2 все измерения выполняются в точках 6 и 7, вход-


ные отверстия которых находятся в одной вертикальной плоскости


(в одном сечении), и скоростная депрессия (скоростной напор) равна


разности между полным и статическим давлением в этом сечении:


h ск = p п – p ст = p 7 – p 6 = p ск, т. е. в одном и том же сечении выработ-


ки (трубы) скоростная депрессия численно равна скоростному дав-


лению (напору).


Величина скоростного давления зависит от скорости движе-


ния воздуха, а эта скорость различна в разных точках поперечного


сечения. Поэтому величина скоростного давления зависит от поло-


жения наконечника трубки Пито в поперечном сечении выработки


или трубопровода:


p ск = h ск = γv т2 /2g = ρv т2 /2
(14)


где: v т – скорость движения воздуха в той точке поперечного сече-


ния, где расположен наконечник трубки Пито, м/с; γ – удельный


вес воздуха; ρ – его плотность (ρ = γ / g).


Если скоростное давление (депрессия) выражается в мм вод.


ст., то удельный вес воздуха в зависимости от его температуры и


давления подсчитывается по эмпирической формуле:


γ = 0,461 p 0 /(t + 273)


(15)



где: p0 – атмосферное давление, мм. рт. ст.; t – температура воздуха,


°С.


Из формулы (14) следует, что измерив величину скоростного


давления p ск (депрессии h ск) в какой-либо точке воздушного потока,


можно определить скорость движения воздуха в этой точке:


vт = (2ghск /γ)0,5

План работы


(16)


1. Вспомните основы шахтной аэромеханики, правила без-


опасности, устройство аэродинамической установки и приборов для


измерения депрессии и давления, а также технику измерения и об-


работки результатов измерений.


2. Внимательно прочитайте общие сведения, изложенные в


настоящей работе.


3. Изучите устройство, принцип действия воздухомерной


трубки (рис.5) и правила работы с ней.


4. Подготовьте табл.3.


5. Измерьте микроманометром депрессию: статическую на


участке 0 – 6 (h ст= h 0 - 6); полную на участке 0 - 7 (h п = h 0 – 7); ско-


ростную между точками 7 и 6 (h ск = h 7 – 6), используя пояснения к


пункту 5 плана работы 1.


При выполнении замеров шибер 2 должен быть открыт, а


шибер 1 – закрыт.


Контроль правильности измерений: h ск = h ст - h п


Исходные данные и результаты измерений занесите в табл.3.


6. Измерьте температуру воздуха (t) и атмосферное давление


(p 0) в лаборатории.


7. Соблюдая размерность, рассчитайте величину статическо-


го давления в точке 6 (p ст = p 6) и полного давления в точке 7 (p п =


p 7), имея в виду, что h ст = h 0 – 6 = p 0 - p 6, а h п = h 0 – 7 = p 0 - p 7.


8. По формуле (16) определите скорость движения воздуха в


точке 7 модели v7 = vт


9. Результаты измерений и расчетов сведите в табл.5.




Таблица 5


10.Оформите и защитите отчет.


Контрольные вопросы


1. Каково назначение воздухомерной трубки?


2. Можно ли воздухомерной трубкой измерить давление воздуха?


3. Что такое депрессия?


4. Чем отличается точка 7 модели от точки 6 и других точек замера?


5. Какие виды депрессии и давления можно измерить с помощью


трубки Пито?


6. Какими приборами можно измерить величину депрессии?


7. Что такое статическое давление, полное давление, скоростное


(динамическое) давление?


8. Зависит ли от положения трубки Пито в сечении выработки вели-


чина скоростного давления, полного, статического?


9. Какое давление во всасывающем трубопроводе больше – полное


или статическое? А в нагнетательном? Приведите соответствующие


доказательства.


10. Как изменится полное и статическое давление воздуха, воспри-


нимаемое трубкой Пито, если ее наконечник повернуть в потоке на


180˚? Какое из этих видов давления больше при том и другом поло-


жении наконечника?


11. Какая депрессия во всасывающем трубопроводе больше – полная


или статическая? А в нагнетательном? Приведите соответствующие


доказательства.


32

Усл.

обо-

зна-

чения

Усл.

обо-

зна-

чения

Давление Депрессия    
Усл. обо- зна- чения Величина давления, выраженная в Усл. обо- зна- чения Величина депрессии, выраженная в    
Па мм вод. ст. мм рт. ст.   Па мм вод. ст. мм рт. ст.      
                   
p0 pст pп pск       - h ст hп h cк          
 



12. Изобразите графически схемы подключения микроманометра к


трубке Пито (см. рис.6 и 7) при измерении полной, статической и


скоростной депрессии в нагнетательном трубопроводе.


13. Почему во всасывающем трубопроводе p п > pст, а h п < hст? Как


будут выглядеть эти неравенства для нагнетательного трубопрово-


да?


14. Как определить скоростную депрессию, не измеряя ее непосред-


ственно?


15. От каких параметров зависит плотность воздуха? Как она меня-


ется с ростом давления и температуры?


16. Как с помощью трубки Пито и микроманометра определить ско-


рость движения воздуха?


17. Что покажет микроманометр, если его подключить к штуцеру


«-» трубки Пито в горной выработке? К штуцеру «+»? К обоим кон-


цам трубки?


18. Влияет ли величина атмосферного давления на показания мик-


романометра или депрессиометра, подключенного к любой точке


модели?


19. Выразите величины депрессии h п, h ст, h ск через разность соот-


ветствующих величин давления (в форме h i = p х - p y) во всасыва-


ющем и нагнетательном трубопроводах.



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: