background image

GIG, EZSM, ROK III, GRUPA 2 

 
Ć

wiczenie: PROGNOZA TEMPERATURY POWIETRZA 

 
CZĘŚĆ I 
 
Cel ćwiczenia 

Celem  I  części  ćwiczenia  jest  wyznaczenie  temperatury  powietrza  na  wylocie 

z wyrobiska. 
 
Treść ćwiczenia 

W ćwiczeniu należy wykonać prognozę temperatury powietrza na wylotach szeregowo 

połączonych  wyrobisk,  dla  danych  zamieszczonych  w  tabeli  1.  Temperatura  powietrza 
wpływającego do wyrobiska I wynosi 22+0,18n (temperatura jest wyrażona w 

o

C, n – numer 

kolejny studenta). 

Temperatura  na  wlocie  do  kolejnego  wyrobiska  jest  równa  temperaturze  powietrza 

wylotowego z poprzedniego wyrobiska. 

Wyniki  obliczeń  zestawić  tabelarycznie.  Sporządzić  wykres  zmian  temperatury 

w funkcji długości wyrobiska. 
 
 
CZĘŚĆ II 
 
Cel ćwiczenia 

Celem  II  części  ćwiczenia  jest  określenie  miejsca  lokalizacji  chłodnic  powietrza 

w wyrobiskach, wraz z uwzględnieniem chłodzenia powietrza. 
 
Treść ćwiczenia 

Mając  wykonaną  prognozę  temperatury  (część  I  ćwiczenia),  w  miejscach 

przekroczenia  temperatury  28

o

C  należy  uwzględnić  zabudowę  chłodnicy  o  mocy  300 kW 

(strumień objętościowy powietrza przepływającego przez chłodnicę wynosi 10 m

3

/s). 

Do obliczeń przyjąć średnią gęstość powietrza w wyrobisku przy danym ciśnieniu oraz 

ś

rednią wartość wilgotności względnej. 

Uwzględniając  możliwość  wykraplania  się  wody  w  chłodnicy  obliczyć  temperaturę 

powietrza  po  zastosowaniu  chłodzenia.  Następnie  należy  skorygować  wykonaną  wcześniej 
prognozę  temperatury.  W  przypadku  kolejnego  przekroczenia  temperatury  28

o

C  znowu 

zastosować  chłodzenie,  tak  aby  wzdłuż  wyrobisk  temperatura  nie  przekraczała  wartości 
dopuszczalnej. 

Wyniki  obliczeń  zestawić  tabelarycznie.  Sporządzić  wykres  zmian  temperatury 

powietrza  w funkcji  długości  wyrobiska  (na  jednym  wykresie  nanieść  krzywą  zmian 
temperatury  bez  chłodzenia  oraz  z  chłodzeniem,  zaznaczyć  poziom  28

o

C).  Na  powyższym 

wykresie należy również zaznaczyć lokalizację chłodnic. 
 
 
 
 
 
 
 
 

background image

 

Tabela 1. Dane do obliczeń 

Wyszczególnienie 

Oznaczenie  Jednostka 

Wyrobisko 

II 

III 

IV 

Czas istnienia 

wyrobiska 

τ 

rok 

Stopień geotermiczny 

T

g

=1/

σ

 

m/K 

34,1 

34,8 

34,9 

34,3 

35,7 

Współczynnik 

przewodnictwa 

cieplnego skał 

λ 

W/(m·K) 

2,5 

3,5 

3,8 

4,2 

3,9 

Temperatura 

pierwotna skał 

θ

oo

 

o

32 + 0,4·n 

33,5 + 0,2·n 

33 + 0,2·n 

31 + 0,25·n 

31 + 0,3·n 

Długość wyrobiska 

120 + 50·n 

470 + 50·n 

750 + 120·n  180 + 10·n 

200 + 30·n 

Pole przekroju 

poprzecznego 

wyrobiska 

m

2

 

15,4 

12,1 

17,1 

15,1 

13,1 

Nachylenie wyrobiska 

α

w

 

deg 

-9 

2 + 0,2·n 

1 + 0,2·n 

-2 - 0,2·n 

0,1·n 

Moc zainstalowana 

w wyrobisku 

250 000 

290 000 

220 000 

160 000 

Średnia gęstość 

powietrza 

ρ

śr

 

kg/m

3

 

1,26 

1,26 

1,24 

1,31 

1,32 

Średnia wilgotność 

względna 

ϕ

śr

 

65 

68 

70 

73 

70 

Ciśnienie 

hPa 

1109 

1099,9 

1093,7 

1100,6 

1097,7 

Strumień 

objętościowy 

powietrza 

m

3

/s 

40 

25 

60 

30 

20