實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(通風(fēng)安全學(xué))

1、河南理工大學(xué)萬方科技學(xué)院安全與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書 礦井通風(fēng)樊小利、張學(xué)博 編寫二九年九月35前 言1、實(shí)驗(yàn)前必須認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、原理、回答實(shí)驗(yàn)教師的提問，回答不合要求者，須重新預(yù)習(xí)，才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2、對規(guī)定實(shí)驗(yàn)外確屬需要的內(nèi)容，可先提出實(shí)驗(yàn)原理和方法，經(jīng)教師或?qū)嶒?yàn)技術(shù)人員同意后，方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。3、做實(shí)驗(yàn)時(shí)必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室的規(guī)章制度和儀器設(shè)備的操作規(guī)程，服從教師和實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的指導(dǎo)。4、愛護(hù)儀器設(shè)備，節(jié)約使用材料，使用前詳細(xì)檢查，使用后要整理就位，發(fā)現(xiàn)丟失或損壞應(yīng)立即報(bào)告，未經(jīng)許可不得動(dòng)用與本實(shí)驗(yàn)無關(guān)的儀器設(shè)備及其它物品，不準(zhǔn)將任何實(shí)驗(yàn)室物品帶出室外。5、實(shí)驗(yàn)

2、時(shí)必須注意安全，防止人身和設(shè)備事故的發(fā)生，若發(fā)生事故應(yīng)立即切斷電源，及時(shí)向指導(dǎo)教師報(bào)告，并保持現(xiàn)場，不得自行處理，待指導(dǎo)教師查明原因并排除故障后，方可繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。6、進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后應(yīng)保持安靜，不得高聲喧嘩和打鬧，不準(zhǔn)抽煙，不準(zhǔn)隨地吐痰，不準(zhǔn)亂拋紙屑雜物，要保持實(shí)驗(yàn)室和儀器設(shè)備的整齊清潔。7、實(shí)驗(yàn)完畢后，經(jīng)實(shí)驗(yàn)室工作人員檢查儀器設(shè)備、工具、材料及實(shí)驗(yàn)記錄后方可離開。8、實(shí)驗(yàn)后要認(rèn)真完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，包括分析結(jié)果、處理數(shù)據(jù)、繪制曲線及圖表等。對不合格要求的實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)退回重做。9、對違反實(shí)驗(yàn)規(guī)章制度和操作規(guī)程、擅自動(dòng)用與本實(shí)驗(yàn)無關(guān)的僅器設(shè)備、私自拆卸儀器而造成事故和損失的肇事者必須寫出書面檢查，視情節(jié)輕重和

3、認(rèn)識(shí)程度按規(guī)定處理。10、在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前，務(wù)必搞好個(gè)人衛(wèi)生，不得將臟物帶入室內(nèi)，有凈化要求的實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)室必須換拖鞋。目 錄實(shí)驗(yàn)一 礦井空氣中主要有害氣體濃度的測定1實(shí)驗(yàn)二 礦井氣候條件的測定5實(shí)驗(yàn)三 風(fēng)流點(diǎn)壓力和平均風(fēng)速的測定9實(shí)驗(yàn)四 摩擦阻力系數(shù)和局部阻力系數(shù)的測定14實(shí)驗(yàn)五 礦內(nèi)空氣中瓦斯?jié)舛鹊臏y定及瓦斯爆炸演示17實(shí)驗(yàn)六 礦井通風(fēng)阻力測定22實(shí)驗(yàn)七 通風(fēng)機(jī)特性測定29實(shí)驗(yàn)八 局部通風(fēng)技術(shù)測定31實(shí)驗(yàn)一 礦井空氣中主要有害氣體濃度的測定實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 實(shí)驗(yàn)要求：必修一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)比長式CO檢定管的原理，并掌握其測定方法。2、了解DQJD-1型多種氣體檢定器及AQY-5

4、0型唧筒的構(gòu)造，并掌握其使用方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、比長式CO檢定管(1)原理：比長式CO檢定管(圖1-1)內(nèi)裝發(fā)煙硫酸及硅膠作載體吸附I2O5的指示劑，當(dāng)CO和I2O5接觸時(shí)，CO能使I2O5還原出游離碘。1-外殼；2-杜塞物；3-保護(hù)膠；4-隔離層；5-指示劑；6-被測氣體含量的刻度 圖 1-1 碘和SO3作用生成棕色化合物，反應(yīng)式如下。 I2O5+5CO5CO2+I2 I2+S03 棕色化合物其變色長度與通過管內(nèi)的CO濃度成正比，因此可從刻度上直接讀出CO的濃度。(2)規(guī)格： 西安煤礦安全儀器廠生產(chǎn)的CO檢定管按其測定范圍分為三種規(guī)格，即C1D型(0.00050.01)，ClZ型(0.00

5、50.1)，C1G型(0.051)，供測定不同濃度的CO選用。鶴壁礦務(wù)局安全儀器廠生產(chǎn)的CO檢定管按其測定范圍不同分五種規(guī)格：即一型0.00050.005；二型0.0010.05；三型0.0l0.5；四型0.25；五型0.515。2、DQJD-1型多種氣體檢定器如圖1-2所示，DQJD-1型多種氣體檢定器是由內(nèi)彈簧的波紋形皮囊構(gòu)成，皮囊的一側(cè)有進(jìn)氣閥并與進(jìn)氣口相通，另一側(cè)裝有排氣閥。測定時(shí)將檢定管插入進(jìn)氣口，用壓縮皮囊，皮囊內(nèi)的空氣從排氣口排出。然后將手松開，皮囊在彈簧作用下以一定的速度均勻張開，吸入待測氣體，多種氣體檢測器與比長式CO檢定管可配套使用。 圖1-23、AQY-50型唧筒AQY-

6、50型唧筒(圖1-3)與比長式檢定管配套使用，唧筒可抽取被測氣體樣品，并均勻送入檢定管內(nèi)，它由唧筒活塞，吸氣口，排氣口和三通開關(guān)組成，活塞桿上有050毫升的刻度，可控制取樣數(shù)量和送氣速度，三通開關(guān)用以控制氣流方向，當(dāng)開關(guān)把手與進(jìn)氣口平行時(shí)，唧筒與吸氣口連接。當(dāng)開關(guān)把手與排氣口平行時(shí)，唧筒與排氣口連通，位于兩者之間(45°)時(shí)，被測氣體被封閉在唧筒內(nèi)。1-氣體入口；2-檢定管插孔；3-三通閥把； 4-變換閥；5-墊圈；6-活塞筒；7-拉桿；8-手柄圖1-3三、儀器設(shè)備唧筒、多種氣體檢定器、酒精燈等。四、所需耗材一氧化碳檢知管、酒精。五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段見上。六、實(shí)驗(yàn)步驟比長式CO檢

7、定管測定法1、采取空氣試樣：用唧筒取樣時(shí)，在測定地點(diǎn)應(yīng)該先將活塞往返抽送2-3次，使筒內(nèi)原來存在的氣體完全被試樣氣體所代替。（注：實(shí)驗(yàn)室CO的制取如圖1-4所示）圖1-42、送入氣體試樣：把檢定管兩端打開，將檢定管所標(biāo)注（進(jìn)氣方向箭頭）進(jìn)氣一端插入唧筒排氣插孔中，按檢定管要求的推送時(shí)間均勻的把唧筒內(nèi)50毫升試樣氣體送入檢定管，此時(shí)將產(chǎn)生一棕色環(huán)。3、讀值：棕色環(huán)所指的刻度即為CO的濃度。七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理略。八、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、檢定管應(yīng)放置在陰涼處，兩端切勿碰壞，使用時(shí)也不要過早打開兩端。以防影響測定效果。2、比長式檢定管的推送時(shí)間應(yīng)根據(jù)廠家標(biāo)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間均勻推送。如鶴壁礦務(wù)局生產(chǎn)的檢定管推送時(shí)

8、間為100秒，西安煤礦儀器廠生產(chǎn)的檢定管推送時(shí)間為90秒。3、高濃度CO的測定 測定前應(yīng)首先作好測量人員的防毒措施，然后按下述方法進(jìn)行測定：如果被測氣體的濃度大于檢定管最大刻度時(shí)，可以抽取一部分空氣試樣，然后用新鮮空氣沖淡210倍，最后將所測結(jié)果乘以沖淡的倍數(shù)，即為所測CO的實(shí)際濃度。其計(jì)算式如下： CO真檢定管指示值×稀釋的倍數(shù)4、微量CO濃度的測定 當(dāng)所測CO濃度低于檢定管最小示值時(shí)，可采用延長推送時(shí)間或連續(xù)送氣（50ml的倍數(shù)）的方法來測定，其結(jié)果要除以時(shí)間延長的倍數(shù)（與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間相比）或連續(xù)送氣的次數(shù)，即可得出CO的真實(shí)濃度值。其計(jì)算如下：CO真檢定管指示值時(shí)間延長的倍數(shù)或送氣

9、的次數(shù)。九、預(yù)習(xí)與思考題1、測定CO含量時(shí)，棕色環(huán)并沒有出現(xiàn)，或者棕色環(huán)超過檢定管最大量程，這是怎么回事？請解釋。 2、如果測量環(huán)境空氣的一氧化碳濃度較大或特小，如何利用比長式檢測管測定其濃度？十、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求無。實(shí)驗(yàn)二 礦井氣候條件的測定實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 實(shí)驗(yàn)要求：必修一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)空盒氣壓計(jì)、干濕球溫度計(jì)等測定氣候條件常用儀表的原理、構(gòu)造，并掌握其使用方法。2、掌握空氣密度和卡他度的測算方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容略。三、儀器設(shè)備1、空盒氣壓計(jì) 空盒氣壓計(jì)(圖2-1)是由一個(gè)波紋形金屬真空盒和一套杠桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，(真空合內(nèi)實(shí)際還有50-60毫米水銀柱的壓力)。大氣壓變化時(shí)，真空

10、盒面變形，變形值經(jīng)杠桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)放大，傳動(dòng)到盒面使指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，使用前需要用固定水銀氣壓計(jì)來校正，校正時(shí)用小螺絲刀微微調(diào)節(jié)盒側(cè)面調(diào)節(jié)孔內(nèi)的螺釘，使其指針指示值與水銀氣壓計(jì)一致。（a）外形 （b）結(jié)構(gòu)示意1-金屬盒；2-彈簧；3-傳遞機(jī)構(gòu)；4-指針；5-刻度盤；6-鏈條；7-彈簧絲；8-固定支點(diǎn)圖2-12、干濕球溫度計(jì)礦井空氣的濕度一般用相對濕度來表示，測定相對濕度常用手搖濕度計(jì)(圖2-2)和風(fēng)扇式濕度計(jì)(圖2-3)兩種，它們的測定原理一樣，濕度計(jì)是由兩支溫度計(jì)組成。一支為干溫度計(jì)，一支為濕溫度計(jì)(在溫度計(jì)的水銀球面上包裹濕紗布)。用手搖濕度計(jì)測定時(shí)，手握搖把以每分鐘約150轉(zhuǎn)的速度旋轉(zhuǎn)1-2分鐘

11、后，立即讀取兩支溫度計(jì)的讀數(shù)(先讀濕度計(jì)度數(shù))。濕球因其紗布上的水份蒸發(fā)吸熱，它的示數(shù)值偏低，溫度越低，蒸發(fā)吸熱越多，干濕溫度計(jì)數(shù)值差別越大。根據(jù)干溫度計(jì)(或濕溫度計(jì))讀值（t)及干濕溫度計(jì)差值(t)查（通風(fēng)安全學(xué)）附錄三即可計(jì)算出空氣的相對濕度()。圖 2-2 圖2-33、卡他溫度計(jì)及氣候條件測量圖2-4氣候條件是空氣的溫度、濕度和風(fēng)速三者的綜合結(jié)果，氣候條件的優(yōu)劣不能單從某個(gè)方面去衡量，必須測出其綜合結(jié)果，測定氣候條件一般采用卡他溫度計(jì)?？ㄋ?jì)(圖2-4)是一種模似人體表面在空氣溫度、濕度及風(fēng)速綜合作用下散熱情況的儀器。它的下端為長圓形貯液球，長約40mm，直徑為16mm，表面積為22.6

12、cm2，內(nèi)貯有色酒精，中部刻有38和35兩個(gè)刻度，其平均值為36.5，恰似人體溫度。其上端也有長園形的空間，以便在測定時(shí)容納上升的酒精，卡他計(jì)全長為200mm。卡他計(jì)分為干卡他計(jì)和濕卡他計(jì)兩種，前者只測出對流和輻射下的散熱效果，后者是在卡他計(jì)的貯液球上包裹上濕紗布，能測出對流，輻射和蒸發(fā)的綜合散熱效果。四、所需耗材 無。五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1、空盒氣壓計(jì)測定時(shí)，在測定地點(diǎn)將其水平放置，并用手輕輕敲擊合面數(shù)次，消除指針的蠕動(dòng)現(xiàn)象，待20分鐘左右可讀數(shù)，讀數(shù)值還需根據(jù)儀器所附檢定證進(jìn)行刻度、溫度和補(bǔ)充校正?？蘸袣鈮河?jì)是一種攜帶式氣壓計(jì)，一般用于井上下非固定地點(diǎn)測大氣壓。2、干濕球溫度計(jì)用風(fēng)扇式

13、濕度計(jì)測定時(shí)，用專用鑰匙將小風(fēng)扇的發(fā)條上緊，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，使空氣以1.73.0m/s的流速經(jīng)過干濕溫度計(jì)的水銀球面周圍，待12分鐘，兩支溫度計(jì)示數(shù)穩(wěn)定后即可讀值計(jì)算。3、卡它計(jì)測定時(shí)，將干卡它計(jì)先放在60-80的熱水里使酒精上升至儀器的上部空間1/3處左右，取出抹干，將儀器置于測定地點(diǎn)用秒表記錄酒精面從38下降到35所需要的時(shí)間t，可用下式計(jì)算卡他度：式中：H干干卡他度，毫卡厘米2秒；F卡他常數(shù)，其值為溫度從38下降到35時(shí)每厘米2貯液球表面所散失的熱量,毫卡厘米2；t從38下降到35所經(jīng)過的時(shí)間，秒。如果測定對流、輻射和蒸發(fā)三者的綜合散熱效果，可采用濕卡他計(jì)測量，用紗布將干卡他計(jì)的貯液球包起來按

14、上述方法進(jìn)行，其計(jì)算公式如下：式中符號(hào)意義同前。對于從事井下中等勞動(dòng)強(qiáng)度的工作人員，比較舒適的干、濕卡他度分別為8-10毫卡厘米2秒和25-30毫卡厘米2秒。 六、實(shí)驗(yàn)步驟略。七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理略。八、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、井下用空盒氣壓計(jì)測大氣壓時(shí)，應(yīng)使合面平行于風(fēng)流方向以消除速壓影響。2、用濕度計(jì)測定空氣的相對濕度時(shí)，讀數(shù)時(shí)應(yīng)首先讀濕溫度計(jì)的示值，然后再讀干溫度計(jì)的示值。3、使用手搖濕度時(shí)應(yīng)注意搖把螺絲的松動(dòng)，防止搖動(dòng)脫落損壞。4、沾水時(shí)應(yīng)用加水器加水，水要充分沾濕但不要滴水。5、卡他計(jì)的酒精切勿充滿上部的空間(只充到上部空間1/3)，防止內(nèi)部壓力過大將貯液球爆裂。九、預(yù)習(xí)與思考題1、空盒氣壓計(jì)的

15、讀數(shù)為何要進(jìn)行校正？2、為什么說卡他計(jì)是檢查氣溫、濕度及風(fēng)速綜合作用的一種儀器？十、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求無。實(shí)驗(yàn)三 風(fēng)流點(diǎn)壓力和平均風(fēng)速的測定實(shí)驗(yàn)類型：驗(yàn)證性 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 實(shí)驗(yàn)要求：必修一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、驗(yàn)證，以鞏固在不同的通風(fēng)方式下三種壓力的相互關(guān)系。2、掌握某斷面的平均風(fēng)速的測定方法，并計(jì)算風(fēng)量。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（一）點(diǎn)壓力測定1、首先熟悉管網(wǎng)系統(tǒng)的風(fēng)流方向，觀看皮托管是否正對風(fēng)流并量管道中心位置。了解膠皮管與U形水柱計(jì)的接頭是否正確，明確每臺(tái)U形水柱計(jì)測哪一種壓力。（壓入式與抽出式通風(fēng)系統(tǒng)的測壓布置如圖3-3所示）圖3-3 2、點(diǎn)壓力測定 全都檢查無誤并明確管網(wǎng)系統(tǒng)的布置方式，此時(shí)可開動(dòng)風(fēng)機(jī)待風(fēng)機(jī)運(yùn)

16、轉(zhuǎn)正常壓、速壓同時(shí)讀出，填入表格，用空盒氣壓計(jì)（或水銀氣壓計(jì)）測定大氣壓并填入表格。3、驗(yàn)證就相對壓力而言：抽出式 壓入式 就絕對壓力而言：注：壓入式通風(fēng)： 抽出式通風(fēng):（二）斷面平均風(fēng)速測定為了測得平均風(fēng)速，可采用線路法或定點(diǎn)法（圖3-4）。根據(jù)測風(fēng)員的站立姿勢不同分為迎面法和側(cè)身法兩種。迎面法需將測得的真風(fēng)速乘以1.14的校正系數(shù)。側(cè)身法校正系數(shù)K由下式計(jì)算：式中 S測風(fēng)站的斷面積，m2； 0.4測風(fēng)員阻擋風(fēng)流的面積，m2。線路法測風(fēng) 定點(diǎn)法測風(fēng)圖3-4三、儀器設(shè)備礦山通風(fēng)安全仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、皮托管、U形水柱計(jì)、空盒氣壓計(jì)、風(fēng)表、秒表。圖 3-11、U形水柱計(jì)：U形水柱計(jì)如圖3-1所示，它是

17、由一根內(nèi)徑相同的玻璃管彎成U型水柱。并在其中裝入蒸餾水，在U形管中間有一刻度尺所組成，其測壓原理是：在測壓前U形管兩端的水面處于水平位置，當(dāng)一端加入較大的壓力時(shí)，此端液面下降，另一端液面上升，此時(shí)兩端液面的距離若為L毫米時(shí)，就表明水柱計(jì)的兩端壓力差為L毫米水柱。2、風(fēng)表：風(fēng)表的種類有很多，本實(shí)驗(yàn)本實(shí)驗(yàn)采用葉片式風(fēng)表（圖3-2）測量風(fēng)速。葉輪式風(fēng)表由葉輪、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、表盤及外殼四部分組成。按其測風(fēng)范圍又可分為微速（0.35m/s）、中速（110m/s）、高速（130m/s）風(fēng)表三種。風(fēng)表的葉輪是風(fēng)速感受部分，它在風(fēng)流的作用下轉(zhuǎn)動(dòng)。為了減少風(fēng)輪軸與軸承之間的摩擦阻力、提高軸承壽命，軸承內(nèi)鑲有寶石。葉

18、片與旋轉(zhuǎn)軸之垂直平面呈一定角度，常為45°左右。風(fēng)表的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)加上表盤、開關(guān)桿、回零桿等就形成了風(fēng)表、機(jī)芯及計(jì)數(shù)部分。為了減少傳動(dòng)摩擦阻力，使風(fēng)表啟動(dòng)風(fēng)速低、機(jī)械傳動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)，風(fēng)表中采用了修正擺線齒形，其輪軸上裝有指針，以便與表盤配合讀出讀數(shù)，這套齒輪傳動(dòng)由離合器控制，使之在規(guī)定時(shí)間內(nèi)記錄下葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)的次數(shù)。機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比為1：3600，即葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)3.6圈，大針轉(zhuǎn)動(dòng)1小格；大針轉(zhuǎn)動(dòng)100小格，小針轉(zhuǎn)動(dòng)1小格。指針指示的總格數(shù)除以從合上到打開的時(shí)間（通常為1分鐘，用秒表計(jì)時(shí)），即得風(fēng)表讀數(shù)（格/分或格/秒）。1-葉輪；2-蝸桿軸；3-表盤；4-開關(guān)桿；5-回零桿；6-表殼圖3-

19、2四、所需耗材無。五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段風(fēng)表工作原理：風(fēng)流產(chǎn)生的壓力作用在葉片上，使葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，葉輪通過一套齒輪傳動(dòng)機(jī)械帶動(dòng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)。由于風(fēng)速與葉輪轉(zhuǎn)速成正比，因而也與指針的轉(zhuǎn)速成正比，而且是線性關(guān)系，即：式中：真實(shí)風(fēng)速，m/s 或m/min；風(fēng)表讀數(shù)或稱為表速，m/s 或m/min（或格/秒、格/分）；、風(fēng)表校正系數(shù)。上述方程代表的直線成為風(fēng)表校正曲線，每塊風(fēng)表都要通過實(shí)際校正得出該風(fēng)表的校正曲線和曲線方程。六、實(shí)驗(yàn)步驟1、測量前關(guān)閉開關(guān)板閘，使風(fēng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)而指針不動(dòng)，壓下回零桿，使大小指針均回歸“0”位，準(zhǔn)備好一塊秒表，也使秒表回零，準(zhǔn)備使用。2、為了克服風(fēng)表運(yùn)轉(zhuǎn)部分的慣性抵抗力，將風(fēng)表處于測

20、風(fēng)位置，在風(fēng)吹動(dòng)下空轉(zhuǎn)2030s，并調(diào)整風(fēng)表的葉輪旋轉(zhuǎn)面，盡量與風(fēng)流方向垂直；3、開始測風(fēng)時(shí)，應(yīng)使風(fēng)表開關(guān)板閘與秒表同時(shí)動(dòng)作，并且又不要太用力導(dǎo)致風(fēng)表抖動(dòng)。執(zhí)風(fēng)表方法有兩種：一種為中指由下向上勾住提環(huán)，食指伸開抵住風(fēng)表殼體右側(cè)，無名指和小指并擾托住殼體左側(cè)，起動(dòng)、制動(dòng)、回零全由拇指撥動(dòng)離合閘板或推動(dòng)回零桿來完成；另一種是中指由上向下勾住提環(huán)，食指抵在表頭與殼體聯(lián)接的右側(cè)，拇指頂在殼體左側(cè)，小指伸直在下部抵住殼體，無名指彎曲，食指用以打開離合閘板，拇指推頂回零壓桿和制動(dòng)離合閘板。4、按測風(fēng)要求，移動(dòng)風(fēng)表并計(jì)時(shí)，到達(dá)規(guī)定時(shí)間、走完規(guī)定路徑，即制動(dòng)風(fēng)表指針，從表盤上讀取格數(shù)，再由校正曲線上查處對應(yīng)的

21、實(shí)際風(fēng)速。風(fēng)量計(jì)算：Q=V均×S式中：S管道斷面積，米2。七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理略。八、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、風(fēng)表的測量范圍要與所測風(fēng)速相適應(yīng)，避免風(fēng)速過高、過低造成風(fēng)表損壞或測量不準(zhǔn)；2、風(fēng)表不能距離人體和巷道壁太近，否則會(huì)引起較大誤差；3、風(fēng)表葉輪平面要與風(fēng)流方向垂直，偏角不得超過10°，在傾斜巷道中測風(fēng)時(shí)尤其要注意；4、按線路法測風(fēng)時(shí)，路線分布要合理，風(fēng)表的移動(dòng)速度要均勻，防止忽快忽慢，造成讀數(shù)偏差；5、秒表和風(fēng)表的開關(guān)要同步，確保在1min內(nèi)測完全線路（或測點(diǎn)）；6、有車輛或行人時(shí)，要等其通過后風(fēng)流穩(wěn)定時(shí)再測；7、同一斷面測定三次，三次測得的計(jì)數(shù)器讀數(shù)之差不應(yīng)超過5%，然后取其

22、平均值。九、預(yù)習(xí)與思考題1、從U型垂直壓差計(jì)上如何判斷風(fēng)機(jī)的工作方法？十、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求無。實(shí)驗(yàn)四 摩擦阻力系數(shù)和局部阻力系數(shù)的測定實(shí)驗(yàn)類型：設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 實(shí)驗(yàn)要求：必修一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、學(xué)習(xí)測算摩擦阻力系數(shù)和局部阻力系數(shù)的方法。2、掌握測定通風(fēng)阻力，求算風(fēng)阻，等積孔并繪制風(fēng)阻特性曲線的方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容略。三、儀器設(shè)備軸流式風(fēng)機(jī)及管網(wǎng)系統(tǒng)，皮托管、空合氣壓計(jì)、溫度計(jì)、膠皮管、三通、傾斜U形水柱計(jì)，垂直U形水柱計(jì)。四、所需耗材無。五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1、摩擦阻力系數(shù)的測定礦井通風(fēng)與安全)第三章第二節(jié)可知，對某一段風(fēng)道(實(shí)驗(yàn)室為管道)的摩擦阻力可按下式計(jì)算： (4-1)式中：h摩摩擦阻力，

23、mmH2O;摩擦阻力系數(shù)，kgs2/m4；L風(fēng)道長度，m；S風(fēng)道斷面積，m2；Q通過風(fēng)道的風(fēng)量，m3/s。由4-1式可知，若要測出某段風(fēng)道的摩擦阻力系數(shù)，只要測出這段風(fēng)道的摩擦阻力(h摩)和通過的風(fēng)量(Q)，同時(shí)把風(fēng)道的長度(L)周邊長(U)和凈斷面積(S)量出來，可計(jì)算出風(fēng)道的摩擦阻力系數(shù)。(1)h摩的測定根據(jù)風(fēng)流的能量方程可知： (4-2)本次實(shí)驗(yàn)風(fēng)道水平布置位壓差為零(4-2)式改為： (4-3)測定布置時(shí)，在管道上選取兩測點(diǎn)1和2，安裝皮托管，將U型水柱計(jì)調(diào)平，三臺(tái)U形水柱計(jì)分別測出h速1、h速2和h靜l2，代入42式即可求出h摩12。空氣重率，由下式求出：式中：空氣密度(kg/m3)

24、；P大氣壓，毫米汞柱； T絕對溫度，(273+t)風(fēng)量取1和2兩點(diǎn)的平均風(fēng)量：(兩點(diǎn)斷面積S1、S2和動(dòng)壓校正系數(shù)k1和k2，已給)(2)風(fēng)阻R的求算：(k)(3)等積孔A的計(jì)算：(m2)(4)摩擦阻力系數(shù)的計(jì)算：換算到標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的值：2、局部阻力系數(shù)的測定由于風(fēng)流的速度和方向突然發(fā)生變化，導(dǎo)致風(fēng)流本身產(chǎn)生劇烈的沖擊，形成極為紊亂的渦流，從而損失能量，造成這種沖擊渦流的阻力就叫局部阻力，可由下式求出: 毫米水柱 (4-4)1點(diǎn)距拐彎處46倍的管道直徑，2點(diǎn)距拐彎處1214倍的管道直徑。在小型管道拐彎的前后選擇三個(gè)測點(diǎn)1、2、3。測出1、3兩點(diǎn)的通風(fēng)阻力h阻13。h阻13h阻13+ h局彎 (4

25、-5)所以h局彎h阻13h阻13 (4-6)又 h阻13(P1-P3)+(Z11Z33)+(h速1h速3)因?yàn)楣艿乐睆较嗟扔植宦╋L(fēng)并水平位置，故位壓差速壓差均為零，因此(P1-P2)、(P2-P3)分別由U形水柱計(jì)測出則： 六、實(shí)驗(yàn)步驟略七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理略。八、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)略。九、預(yù)習(xí)與思考題無。十、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求無。實(shí)驗(yàn)五 礦內(nèi)空氣中瓦斯?jié)舛鹊臏y定及瓦斯爆炸演示實(shí)驗(yàn)類型：演示 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 實(shí)驗(yàn)要求：必修一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)并掌握光學(xué)瓦斯檢定器的原理、構(gòu)造和使用方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容略。三、儀器設(shè)備光學(xué)瓦斯檢定器、瓦斯爆炸演示裝置。四、所需耗材純瓦斯。五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1、原理光學(xué)瓦斯檢定器是根

26、據(jù)光干涉這一原理而設(shè)計(jì)的，光學(xué)是物理學(xué)的一個(gè)重要組成部分，為進(jìn)一步理解光干涉這一原理，首先應(yīng)知道關(guān)于光的幾個(gè)物理概念： (1)光的反射光線在某種媒質(zhì)的界面上改變了傳播方向，但仍在原媒質(zhì)里傳播，這種現(xiàn)象叫反射。 (2)光的折射光線在兩種媒質(zhì)的界面上改變了傳播方向，但進(jìn)入另一媒質(zhì)，這種現(xiàn)象叫光的折射。(3)波的迭加幾列波在同一媒質(zhì)里相遇，共同激起媒質(zhì)的振動(dòng)，改變了原來的波形，這種現(xiàn)象叫波的迭加。 (4)波的干涉頻率相等的兩列波在同一媒質(zhì)里相遇，就會(huì)產(chǎn)生一種特殊的迭加現(xiàn)象。這種現(xiàn)象就叫波的干涉。在靜水面上投入一塊小石子，可以清楚地看到波是一起一伏的向四周傳播，如圖5-1所示，凸起的部分叫波峰，凹下去

27、的部分叫波谷。波峰與波峰或波谷之間的距離叫波長。如果在水面上投入兩塊小石子，在兩波相互迭加的區(qū)域里，可以清楚地看到，有的起伏增加了，有的起伏減弱了，這是因?yàn)椴ǚ迮c波峰或者波峰與波谷相遇的結(jié)果。相互加強(qiáng)的現(xiàn)象叫相長干涉（圖5-2a）；相互抵消的現(xiàn)象叫相消干涉（圖5-2a）。圖5-1 (a) (b)圖5-2既具有波動(dòng)性又具有粒子性，所以光也是以波的形式傳播的，不過用眼睛看不到，因此當(dāng)頻率相等的兩列光波相遇也會(huì)產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象。 光波的相長干涉使亮度提高，光波的相消干涉使亮度減弱。因此就會(huì)出現(xiàn)明暗相間的干涉條紋。為了進(jìn)一步說明干涉的原因，還要了解下面兩個(gè)物理概念：某一物質(zhì)的折射率光在真空中的傳播速度

28、/光在某種物質(zhì)的傳播速度。光程光所通過的路程×光所通過的某種物質(zhì)的折射率。如果兩列光波通過路程的長短不一樣，或者通過的物質(zhì)不一樣，或者通過的路程和物質(zhì)都不同，光程也就不同，因此就產(chǎn)生了光程差，同一光源發(fā)出的兩列光波如果有了光程差，就會(huì)產(chǎn)生光的干涉現(xiàn)象。兩列光波的光程差(n+1/2)時(shí)(n為整數(shù))產(chǎn)生相消干涉，干涉圖像呈暗條紋。兩列光波的光程差n時(shí)，產(chǎn)生相長干涉，干涉條紋呈亮條紋。光學(xué)瓦斯檢定器的氣室，就是根據(jù)同一光源發(fā)出的兩列光波所通過的物質(zhì)不同，而產(chǎn)生光程差的原理設(shè)計(jì)制造的。2、干涉條紋的應(yīng)用當(dāng)瓦斯室內(nèi)的瓦斯?jié)舛纫欢〞r(shí)，我們可以看到一組干涉條紋：如果改變瓦斯室里的瓦斯?jié)舛龋凵渎拾l(fā)

29、生改變，因此光程也就發(fā)生改變，這樣通過空氣和瓦斯室的兩列光波就發(fā)生了新的光程差，干涉條紋發(fā)生移動(dòng)，報(bào)據(jù)移動(dòng)量的大小便可確定瓦斯?jié)舛取?、構(gòu)造 撫順煤礦安全儀器廠生產(chǎn)的AQG-1型瓦斯檢定器如圖5-3所示，它的主要構(gòu)造如下：1-目鏡；2-主調(diào)螺旋；3-微調(diào)螺旋；4-吸氣孔；5-進(jìn)氣孔；6-徽讀數(shù)觀測窗；7-微讀數(shù)電門；8-光源電門；9-水分吸收管；10-吸氣橡皮球；11-二氧化碳吸收管；12-干電池；13-光源蓋；14-目鏡蓋；15-主調(diào)螺旋蓋；16-燈泡；17-光欄：18-聚光鏡；19-光屏；20-平行平面鏡；21-平面玻璃；22-氣室；23-反射棱鏡；24-折射棱鏡；25-物境；26-測微玻

30、璃；27-分劃板；28-場鏡，29-目鏡保護(hù)玻璃；30-毛細(xì)管圖 5-3 AQG-1型光學(xué)瓦斯檢定器4、儀器工作原理如圖5-4所示，燈泡1發(fā)出的光，經(jīng)過聚光鏡2射到平面鏡3后，分成兩束光線，一束自平面鏡a點(diǎn)反射，經(jīng)右空氣室，大三棱鏡和左空氣室后又回到平面鏡上，再經(jīng)鏡底反射到鏡面的b點(diǎn)。1-光源；2-聚光鏡；3-平面鏡；4-氣室；5-折光棱鏡；6-反射棱鏡；7-望遠(yuǎn)鏡觀察系統(tǒng)；8-物鏡；9-測微玻璃；10-分劃板；11-目鏡；12-保護(hù)玻璃；13-平行玻璃；A-空氣室；B-瓦斯室圖5-4 瓦斯檢定器的光學(xué)系統(tǒng)另一束在a點(diǎn)折射后進(jìn)入境底后反射出采，經(jīng)過沼氣室，大三棱鏡6，又經(jīng)過沼氣室到干面鏡b點(diǎn)與

31、第一束光線一同進(jìn)入三棱鏡7再經(jīng)90反射在物鏡8的焦平面上產(chǎn)生了光的干涉現(xiàn)象，從目鏡可以清楚地看到彩色干涉條紋。實(shí)驗(yàn)方法：每人可從瓦斯爆炸驗(yàn)室裝置內(nèi)抽取瓦斯，觀察濃度，測定兩次，求其平均值填入實(shí)驗(yàn)報(bào)告中。六、實(shí)驗(yàn)步驟（一）瓦斯?jié)舛鹊臏y定1、使用前的準(zhǔn)備工作 (1）對藥品進(jìn)行檢查裝在儀器內(nèi)部的吸收管，裝有氯化鈣或硅膠，起吸收水份的作用，有效的氯化鈣成散狀顆粒，接近失效時(shí)成結(jié)塊狀態(tài)，外吸收管內(nèi)裝有Ca(OH)2、吸收CO2，Ca(OH)2和CO2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)為放熱反應(yīng)，用嘴吹吸收管會(huì)發(fā)熱，否則失效。 (2)對氣球、瓦斯通路進(jìn)行氣密檢查，先檢查吸氣球是否漏氣，用手捏扁吸氣球，另一手捏緊吸氣球上的膠皮

32、管，手松開后，吸氣球不膨脹還原，說明吸氣球不漏氣。 檢查氣體通路是否漏氣的方法是，把吸氣球接上儀器排氣孔把進(jìn)氣口堵住，用手捏扁吸氣球，然后松開，如果吸氣球不起，說明儀器不漏氣，打開進(jìn)氣孔，吸氣球即起，說明氣路暢通可以使用。 (3)光路系統(tǒng)檢查，把電池裝入儀器，按下電源按鈕由目鏡觀察干涉條紋是否清晰，若不清晰可轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡筒使分劃板的刻度最清晰。干涉條紋不清楚時(shí)可調(diào)整燈泡位置，再按測微按鈕，觀察微讀數(shù)雙察窗是否電源接通。 (4)用新鮮空氣清洗氣室，用井下和測定地點(diǎn)溫度相接近的新鮮空氣清洗瓦斯室，可防止對好零的干涉條紋移動(dòng)。 (5)干涉條紋的零位調(diào)整：第一步按下微讀數(shù)按鈕，旋轉(zhuǎn)測微螺旋，使刻度盤的零位

33、與指示線重合，第二步按下電源開關(guān)轉(zhuǎn)動(dòng)主調(diào)螺旋，從目鏡中觀察，把干涉條紋中最黑的一條與分劃板上的零位線對準(zhǔn)，旋上護(hù)蓋，此后護(hù)蓋嚴(yán)禁打開，以免撞動(dòng)主調(diào)螺旋使零位移動(dòng)。2、瓦斯?jié)舛葴y定在測定地點(diǎn)連續(xù)捏放吸氣球5-6次，按下光源按鈕，從目鏡上讀出黑線位移后的整讀數(shù)，再轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)螺旋，使該黑線退到與該整讀數(shù)重合。此時(shí)按下微讀數(shù)按鈕，從微調(diào)讀數(shù)觀察窗內(nèi)的讀數(shù)盤上讀出小數(shù)位。整數(shù)加上小數(shù)為瓦斯?jié)舛取?、二氧化碳的測定在只有CO2而無CH4的礦井里，用瓦斯檢定器可以直接測出C02的濃度，測定時(shí)應(yīng)把外吸收管去掉，測定方法與測定沼氣完全一樣，但最后讀數(shù)應(yīng)乘以0.955。若被測空氣中C02和CH4同時(shí)存在時(shí)，應(yīng)進(jìn)行兩

34、次測定，第一次取下外吸收管測出CH4和CO2的混合濃度。第二次把外吸收管接上測出CH4的濃度，混合濃度減去CH4濃度再乘以0.955，即為CO2的濃度。（二）瓦斯爆炸的演示將瓦斯送入在瓦斯爆炸演示裝置里面，當(dāng)CH4濃度達(dá)到810%時(shí)停止送氣，然后啟動(dòng)電火花引爆，瓦斯爆炸，有巨大響聲并可看到?jīng)_破密封紙的火焰。七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理略。八、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)l、干涉條紋不清。一般可旋轉(zhuǎn)目鏡筒改變，或者調(diào)整燈泡位置。如果干涉條紋仍不清楚，可能光學(xué)玻璃上出現(xiàn)水霧，為此可再加一個(gè)水份吸收管吸收水份。2、沼氣濃度的讀數(shù)比實(shí)際濃度有明顯偏大。其原因有二：一是CO2吸收管中的Ca(OH)2顆粒過大，空氣通過時(shí)，不能完全吸

35、收CO2所致，二是吸氣球到氣室之間有漏氣現(xiàn)象。3、沼氣濃度的讀數(shù)比實(shí)際濃度偏低，其原因可能是：(1)毛細(xì)管，氣室的橡皮堵頭漏氣，或者是氣室間聯(lián)接的皮管有漏氣，使空氣中的氣體不純，空氣室和瓦斯室間的氣體折射率差降低。 (2)進(jìn)氣口和吸氣球漏氣和接頭不嚴(yán)，以致吸收量不足，吸氣時(shí)，一部分空氣不經(jīng)吸氣管而直接進(jìn)入瓦斯室，將瓦斯室中的瓦斯沖淡，使讀數(shù)偏低。(3)零位調(diào)整時(shí)?？諝獠恍迈r。儀器在使用中出現(xiàn)漏氣，應(yīng)停止使用進(jìn)行修理。九、預(yù)習(xí)與思考題無。十、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求無。實(shí)驗(yàn)六 礦井通風(fēng)阻力測定實(shí)驗(yàn)類型：綜合 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 實(shí)驗(yàn)要求：必修一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆沼脡翰钣?jì)法和氣壓計(jì)法測定礦井通風(fēng)阻力的方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

36、1、人員分組：(1)測量測點(diǎn)間距和巷道斷面尺寸3人(2)測量大氣物理?xiàng)l件3人(3)測 風(fēng) 2人(4)測 壓 4人2、測量路線選擇：全礦系統(tǒng)通風(fēng)阻力測定，應(yīng)選擇風(fēng)量大、路線最長的干線作為主要測量路線，然后再選取12個(gè)地段或分支路線，作為輔助性和校核測量結(jié)果用。(1)測點(diǎn)間的壓差不應(yīng)小于12mmH20，不大于測壓儀器的量程。(2)測點(diǎn)應(yīng)盡可能避免靠近井筒和主要風(fēng)門，以減小井筒提升和風(fēng)門開啟的影響。(3)井巷通風(fēng)阻力系數(shù)測定時(shí)，在風(fēng)流分支、匯合、轉(zhuǎn)彎、擴(kuò)大或縮小等局部阻力物前布置的測點(diǎn)，與局部阻力物的距離不得小于巷寬的3倍；在局部阻力物后時(shí)，不得小于巷寬的812倍。(4)在風(fēng)流分支，匯合處或較大的集

37、中漏風(fēng)點(diǎn)前后布置測點(diǎn)，以計(jì)算井巷風(fēng)阻。(5)用氣壓計(jì)測定時(shí)，測點(diǎn)應(yīng)盡可能選在測量標(biāo)高點(diǎn)附近。(6)測點(diǎn)沿風(fēng)流方向依次編號(hào)。三、儀器設(shè)備補(bǔ)償式微壓計(jì)(U形水柱計(jì)，Y-61壓差計(jì))；膠皮管(內(nèi)徑46mm)40m1根，l00m1根；皮托管2支；高、中、微速風(fēng)表各1塊，秒表1塊；濕度計(jì)一臺(tái)；空盒氣壓計(jì)一個(gè)；皮尺(2030m)一個(gè)；工業(yè)酒精，直通管等。 四、所需耗材酒精等。五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段1、壓差計(jì)法用壓差計(jì)和皮托管測定井巷通風(fēng)阻力的布置方式如圖6-1所示；在測點(diǎn)m和n安設(shè)皮托管，用膠皮管分別將兩個(gè)皮托管上的靜壓接在壓差計(jì)上，此時(shí)壓差計(jì)的讀數(shù)值應(yīng)為兩點(diǎn)的靜壓差和位壓差之和，分析如下：1-皮托管，

38、2-傳壓膠皮管，3-壓差計(jì)圖6-1從圖上可知，皮托管將m點(diǎn)的絕對靜壓接受過來并經(jīng)膠皮管傳到壓差計(jì)右側(cè)液面上，由于膠皮管內(nèi)空氣柱的壓力作用，其壓力要減少(Z+Z)毫米水柱，所以右側(cè)液面所受的壓力為：同理，壓差計(jì)左側(cè)液面所受的壓力：壓差計(jì)液面上升高度就是兩液面上的壓力差所造成的，故：式中：Pm測點(diǎn)m的空氣絕對靜壓，毫米水柱Pn測點(diǎn)n的空氣絕對靜壓，毫米水柱Z兩測點(diǎn)的高差，m 膠皮管中的空氣密度，kg/m3測定時(shí)，如果膠皮管中空氣的溫度和巷道中空氣的溫度一致，即，那么，由此可得：根據(jù)伯努利方程式，測點(diǎn)m和n間的通風(fēng)阻力應(yīng)為對照上述兩式可知，只要，則式中：L讀壓差計(jì)讀數(shù)，毫米水柱K壓差計(jì)校正系數(shù)vm,

39、vn兩測點(diǎn)上的平均風(fēng)速，m/sm，n兩測點(diǎn)上的空氣密度，kg/m3上式就是用皮托管和壓差計(jì)測定通風(fēng)阻力計(jì)算式，所以還要用風(fēng)表測定兩點(diǎn)的平均風(fēng)速，同時(shí)測量巷道的氣壓、溫度、濕度，以計(jì)算空氣密度。具體測定的做法時(shí),從第一個(gè)測點(diǎn)開始，在前后兩測點(diǎn)處各設(shè)置一個(gè)靜壓管(或皮托管)，在后測點(diǎn)的下風(fēng)側(cè)6-8m處安設(shè)壓差計(jì)，將壓差計(jì)調(diào)整水平并調(diào)零，長膠皮管的一端接m點(diǎn)的靜壓管(或皮托管的靜壓端)，另一端接在壓差計(jì)的“+”接管上-短膠皮管一端接n點(diǎn)的靜壓管，另一端接在壓差計(jì)的“”接管上，此時(shí)待壓差計(jì)液面穩(wěn)定后可讀數(shù)。如果液面波動(dòng)，可連續(xù)讀幾個(gè)數(shù)求平均值。在測定壓差的同時(shí)，其他小組應(yīng)進(jìn)行風(fēng)速、大氣條件和巷道幾何參

40、數(shù)的測量。2、氣壓計(jì)法氣壓計(jì)法是用恒溫氣壓計(jì)或精密氣壓計(jì)測定兩點(diǎn)間的絕對靜壓差，再加上兩測點(diǎn)的位壓差、速壓差以計(jì)算通風(fēng)阻力。用精密氣壓計(jì)法測算通風(fēng)阻力，是氣壓計(jì)法中的一種方法。絕對靜壓差由數(shù)值顯示的KYI型精密氣壓計(jì)來測定，KYI型的氣壓計(jì)示意圖如圖9-2所示。1-壓差靈敏度調(diào)電位計(jì)；2-氣壓零點(diǎn)調(diào)整電位計(jì)；3-氣壓靈敏度調(diào)整電位計(jì)；4-氣壓咀；5-充電器插座；6- 電源、開關(guān)；7- 壓差調(diào)零電位計(jì)；8-轉(zhuǎn)換開關(guān)圖6-2 該儀器的原理是利用真空膜合由于氣壓變化產(chǎn)生的位移帶動(dòng)差動(dòng)變壓器鐵芯移動(dòng)，其輸出電壓隨著變化的道理，實(shí)現(xiàn)對氣壓的測定。整機(jī)為礦用本質(zhì)安全型電路。(1)儀器的操作方法a、氣壓差顯

41、示：將儀器電源開關(guān)拔至“開”，轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“壓差”擋且調(diào)零電位計(jì)不動(dòng)，當(dāng)氣壓發(fā)生變化時(shí)，儀器即可以毫米水柱為單位顯示出大氣壓力的瞬間變化值。b、氣壓值顯示：將儀器電源開關(guān)撥至“開”，轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“壓差”檔，調(diào)節(jié)“調(diào)零”電位計(jì)，使儀器顯示為零，此時(shí)將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥到“氣壓”檔，儀器顯示的數(shù)值與基準(zhǔn)氣壓值950毫巴相加，即可得到當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)的大氣壓力值。(2)調(diào)試標(biāo)定方法a、壓差靈敏度校正：將儀器電源開關(guān)撥至“開”，轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“壓差”檔，調(diào)整儀器“調(diào)零”電位計(jì)，使儀器顯示為負(fù)值，此時(shí)將一標(biāo)準(zhǔn)壓力200mmH2O送至“氣壓咀”，儀器應(yīng)顯示200，如顯示值與外加壓力值有誤差時(shí)，即調(diào)節(jié)壓差靈敏度調(diào)整電位計(jì)，使

42、儀器顯示為200(顯示值原負(fù)值+200)。b、氣壓零點(diǎn)校正:將儀器電源開關(guān)撥至“開”，轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“壓差檔，調(diào)整儀器“調(diào)零”電位計(jì)，使儀器顯示為零，此時(shí)將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“氣壓檔，儀器顯示的讀數(shù)與950毫巴基準(zhǔn)氣壓值相加，即為當(dāng)?shù)禺?dāng)時(shí)大氣壓力值。如與標(biāo)準(zhǔn)水銀氣壓計(jì)讀數(shù)差值超過儀器的精度指標(biāo)，(壓差顯示精確度：士(0.3mmH2O+1×讀數(shù))，氣壓顯示精確度：100毫巴范圍內(nèi)，平均誤差< 0.5毫巴)，此時(shí)即調(diào)整氣壓零點(diǎn)調(diào)整電位計(jì)即可。c、氣壓靈敏度校正：將儀器電源開關(guān)撥至“開”，轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“壓差”檔，調(diào)整儀器“調(diào)零”電位計(jì)使儀器顯示為零，又將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“氣壓”擋，此時(shí)儀器的氣壓

43、顯示值記為Pl，再將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“壓差”檔，調(diào)整“調(diào)零”電位計(jì)，使儀器顯示為158毫米水柱，再將轉(zhuǎn)換開關(guān)撥至“氣壓”檔，此時(shí)儀器氣壓顯示值記為P2，計(jì)算P2Pl值應(yīng)為15毫巴，如有誤差，則調(diào)整氣壓靈敏度調(diào)整電位計(jì)。(3)阻力測定方法使用KYl型礦用徽氣壓計(jì)測定通風(fēng)系統(tǒng)阻力及分布，可分三個(gè)步驟進(jìn)行。按通風(fēng)系統(tǒng)擬定測定路線，進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，布置測點(diǎn)，并從地測圖上查出各測點(diǎn)標(biāo)高。通風(fēng)系統(tǒng)實(shí)測。根據(jù)實(shí)際測量數(shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，計(jì)算各測點(diǎn)間的各區(qū)段通風(fēng)阻力值。在井下用微氣壓計(jì)實(shí)際測定，大致可分為兩種方法，即同時(shí)法與基點(diǎn)法，下面分別介紹：A、同時(shí)法：將兩臺(tái)氣壓計(jì)帶入井下，在同一地點(diǎn)讀取氣壓計(jì)的讀數(shù)，確定讀數(shù)

44、系統(tǒng)差，然后二人分另進(jìn)入A點(diǎn)與B點(diǎn)，在同一時(shí)刻測定兩點(diǎn)氣壓，并且測定風(fēng)速和溫度、濕度，依次序測完通風(fēng)系統(tǒng)內(nèi)選定的線路，將數(shù)據(jù)列入表內(nèi)，出井后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。兩點(diǎn)間的大氣壓力差為：，毫巴。式中：，測點(diǎn)A與B在同一時(shí)刻的氣壓計(jì)讀數(shù)差，毫巴，兩臺(tái)氣壓計(jì)在同一地點(diǎn)同一時(shí)刻的讀數(shù)，毫巴在測點(diǎn)A與測點(diǎn)B兩臺(tái)氣壓計(jì)讀數(shù)系統(tǒng)差校正，毫巴mmH2O根據(jù)上式，兩點(diǎn)間的全壓差為： mmH2O 因此我們看出，用同時(shí)法測定全壓差時(shí)，數(shù)據(jù)處理包括兩測點(diǎn)的氣壓計(jì)讀數(shù)差，兩臺(tái)氣壓計(jì)讀數(shù)差校正，高程差校正和動(dòng)壓差等項(xiàng)。,分別為A、B兩測點(diǎn)的空氣密度，kg/m3VA,VB分別為A、B兩測點(diǎn)的平均風(fēng)速，m/sg重力加速度9.8lms

45、2B、基點(diǎn)法這種方法只需帶一臺(tái)氣壓計(jì)到井下，測定者順著測定路線在各測點(diǎn)讀取氣壓計(jì)讀數(shù)，并測取溫度與風(fēng)速。由于各測點(diǎn)不能同一時(shí)刻測定，而地表大氣壓力又是時(shí)刻變化的,因此需在地面井口或井底車場設(shè)一基點(diǎn)，放置另一臺(tái)氣壓計(jì)，以監(jiān)測大氣壓力的變化，并隨時(shí)記錄儀器的讀數(shù)。在井下巡回測定者，應(yīng)準(zhǔn)確記下讀取氣壓計(jì)讀數(shù)的時(shí)刻，并列入表內(nèi)，最后到井上進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。兩點(diǎn)間的大氣壓力差為：式中：，分 別為測定A、B點(diǎn)大氣壓時(shí)刻的基點(diǎn)大氣壓力，毫巴基點(diǎn)大氣壓力變動(dòng)校正，毫巴因此兩點(diǎn)間的全壓差為：從上式看出：用基點(diǎn)法測定全壓差時(shí)，數(shù)據(jù)處理包括兩測點(diǎn)的氣壓計(jì)讀數(shù)差、基點(diǎn)大氣壓力變化校正、高程差校正與動(dòng)壓差等項(xiàng)。靜壓差及全壓

46、差為正值時(shí)，風(fēng)向與巡回方向相同，為負(fù)值時(shí)，巡回方向相反。同時(shí)法是在同一時(shí)刻測定某一區(qū)間兩端的氣壓不需要校正大氣壓力的變動(dòng)。通風(fēng)系統(tǒng)的某些變動(dòng)對其影響較小?；c(diǎn)法是在不同時(shí)刻測定某一區(qū)段兩端的氣壓，通風(fēng)系統(tǒng)的短暫風(fēng)波動(dòng)，可能引起較大誤差。注：空氣比重的求算：按kg/m3計(jì)算，P為大氣壓力，mmHg,T為絕對溫度，273+t，K。六、實(shí)驗(yàn)步驟略。七、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理略。八、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1、壓差計(jì)測定防止積水，污泥進(jìn)入膠皮管或因膠皮管打折而堵。2、皮托管要正對風(fēng)流，否則將影響測定精度。九、預(yù)習(xí)與思考題無。十、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求無。實(shí)驗(yàn)七 通風(fēng)機(jī)特性測定實(shí)驗(yàn)類型：綜合 實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：2 實(shí)驗(yàn)要求：必修一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼?/p>

47、握通風(fēng)機(jī)特性測定方法，通過測定加深理解通風(fēng)機(jī)風(fēng)量與風(fēng)壓、風(fēng)量與功率、風(fēng)量與效率的關(guān)系。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容略。三、儀器設(shè)備軸流式風(fēng)機(jī)1臺(tái)，風(fēng)硐及調(diào)節(jié)閘門皮托管8根，U形水柱計(jì)4個(gè)，風(fēng)表（高、中、微各）1塊，轉(zhuǎn)速表1塊，空盒氣壓計(jì)1臺(tái)，風(fēng)扇式干濕溫度計(jì)1臺(tái)，皮尺1個(gè)，電流表1塊、電壓表1塊，秒表2塊，功率因數(shù)表1塊，單項(xiàng)瓦特表2塊，電流互感器3個(gè)。四、所需耗材無。五、實(shí)驗(yàn)原理、方法和手段略。六、實(shí)驗(yàn)步驟1、靜壓測定：為了測出通風(fēng)機(jī)設(shè)備的靜壓，應(yīng)測出通風(fēng)機(jī)入風(fēng)側(cè)風(fēng)流的相對靜壓，如圖1所示，用兩根鋼筋在A-A斷面構(gòu)成“+”，每一根上有四根皮托管，每兩根用三通相連，分別接在4個(gè)U形水柱計(jì)上。2、風(fēng)量測定：在風(fēng)

48、峒內(nèi)距A-A斷面5米處B-B斷面用風(fēng)表測風(fēng)速，用皮尺量出測風(fēng)斷面積計(jì)算風(fēng)機(jī)風(fēng)量。3、電動(dòng)機(jī)的功率和效率的測算：在測定電動(dòng)機(jī)的輸入功率時(shí)采用兩個(gè)單項(xiàng)瓦特表直接測定，并配合電流表、電壓表、功率因數(shù)表測定功率，采用兩種方法測定便于互相校對。4、電機(jī)轉(zhuǎn)速和扇風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速測定：本次實(shí)驗(yàn)由于電機(jī)和通風(fēng)機(jī)用皮帶傳動(dòng)，因此通風(fēng)機(jī)用轉(zhuǎn)速表直接測定。電機(jī)轉(zhuǎn)速采用閃影法測定。測量前在電機(jī)軸頭上加裝一硬紙圓盤，將圓盤均勻地劃分為m個(gè)扇形，間隔涂成黑白兩色，如圖3所示，扇形分格數(shù)m可按下式計(jì)算式中：式中：n0電機(jī)同步轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)/分；f日光燈電源頻率，周/秒；通常為50周/秒。圖3是n01000轉(zhuǎn)/分，f=50周/秒時(shí)采用的圓盤圖形。測定時(shí)將日