Instrukcja laboratoryjna nr 5

SCHEMAT POTENCJALNY SIECI WENTYLACYJNEJ

1. Wprowadzenie

Dla sporządzenia schematu potencjalnego sieci wentylacyjnej należy wyznaczyć w oparciu o wyniki pomiarów potencjały powietrza w węzłach tej sieci. Można w tym celu wykorzystać np. teorię potencjału aerodynamicznego lub teorię potencjału izentropowego.

W ćwiczeniu korzystać będziemy z teorii potencjału izentropowego omówionej w ćwiczeniu nr 1.

2. Zakres materiału do opanowania

1. Teoria potencjału izentropowego,

2. Wyznaczanie gęstości powietrza kopalnianego,

3. Metody pomiaru prędkości średniej powietrza w wyrobisku (rurociągu),

4. Pomiary parametrów interweniujących w zależnościach (90) ÷ (108), takich jak:

• ciśnienie statyczne, bezwzględne powietrza p,

• różnica ciśnień całkowitych
  ,

• różnica ciśnień statycznych
  ,

• różnica ciśnień kinetycznych
  ,

• pole przekroju poprzecznego wyrobiska (rurociągu) A,

• obwód wyrobiska (rurociągu) B,

• temperatura na termometrze suchym
  ,

• temperatura na termometrze mokrym
  .

5. Stosowane przyrządy i metody pomiarowe parametrów wymienionych w
punkcie 4,

6. Znajomość podstawowych pojęć z tego zakresu, takich jak:

• potencjał powietrza,

• spadek potencjału powietrza,

• dyssypacja energii w wyrobisku (rurociągu),

• depresja naturalna generowana w wyrobisku nachylonym (rurociągu),

• opór właściwy i normalny wyrobiska (rurociągu).

3. Przebieg ćwiczenia

Na stanowisku (rys.1) zmierzyć:

• prędkość maksymalną powietrza w bocznicach sieci (rys.1.),

• spiętrzenia statyczne
  i całkowite
  wentylatorów,

• podciśnienia statyczne w wybranych węzłach sieci (węzły 1, 6 i 9),

• średnice rurociągów D,

• długości bocznic,

• wysokości niwelacyjne węzłów,

• temperaturę powietrza na termometrze suchym i mokrym (psychro­­m­etrem ­­­Asmanna),

• ciśnienie statyczne, bezwzględne powietrza (barometrem lub baroluksem).

4. Obliczenia

W oparciu o wyniki pomiarów obliczyć:

• wyrównane strumienie objętości powietrza,

• dyssypację energii w bocznicach sieci,

• opór właściwy i normalny poszczególnych bocznic sieci,

• potencjały izentropowe w węzłach sieci,

• sporządzić schemat potencjalny.

5. Sprawozdanie

Powinno zawierać:

1. Wstęp teoretyczny

2. Dane techniczne stanowiska pomiarowego i jego schemat ideowy

3. Dane techniczne stosowanych przyrządów

4. Wyniki pomiarów

5. Tok obliczeń obejmujący wyznaczenie:

• gęstości powietrza,

• strumieni objętości i masy powietrza

• dyssypacji energii w bocznicach sieci

• opór właściwy i normalny poszczególnych bocznic sieci,

• potencjały izentropowe w węzłach sieci,

6. Sporządzić schemat potencjalny sieci wentylacyjnej

7. Wnioski i dyskusję błędów

8. Protokół z pomiarów (wyniki pomiarów powinny być prowadzone na oddzielnej kartce). Protokół powinien zawierać:

• listę osób realizujących ćwiczenie,

• wyniki pomiarów zatwierdzone przez prowadzącego.

Rys. 1. Sieć wentylacyjna

Rys. 2. Nomogram do wyznaczania prędkości średniej w_m na podstawie punktowego pomiaru prędkości maksymalnej w osi przewodu kołowego

Uwaga

Strumienie objętości powietrza powinny być wyrównane za pomocą arkusza kalkulacyjnego zamieszczonego w sieci.

6. LITERATURA

[1] Nędza Z., Rosiek F.: Wentylacja kopalń cz. I i II, Skrypt Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 1981

[2] Bystroń H.: Stacjonarne pola potencjalne w kopalnianej sieci wentylacyjnej. Przegląd Górniczy 1974 nr 10

[3] Roszczynialski W., Trutwin W., Wacławik J.: Kopalniane pomiary wentylacyjne, Wyd. „Śląsk”, Katowice 1992

[4] Rosiek F.: Materiały pomocnicze do ćwiczeń laboratoryjnych, Pracownia Komputerowa, wspólny na „chaos” (m:)\Rosiek\......

3

---