Файл: Определение числа Рейнольдса и режима движения воздуха.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.02.2024

Просмотров: 19

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ



Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра Безопасности производств

Лабораторная работа №6

По дисциплине: Аэрология горных предприятий -

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)
Тема: «Определение числа Рейнольдса и режима движения воздуха»

Выполнил: студент гр. ИЗС-19 ______________ /Смирнова А.С./

(подпись) (Ф.И.О.)

Проверил: доцент ______________ /Соловьев В.Б./

(должность) (подпись) (Ф.И.О.)


Санкт-Петербург

2023

Цель работы: закрепить навыки работы с измерительными приборами обработки результатов измерений, определение режим движения воздуха в выработках

Схема установки



Рисунок 1. Схема установки.

0-атмосфера;

1,2,3,4,5,6,8 - приёмники статического давления;

7 – приёмник полного давления;

L – длины участков, м (L1=0,03, L2=0,10, L3=0,10, L4=0,04, L5=0,13, L6=0,46, L7=0,60, L8=0,25, L9=0,17, L10=0,46, L11=0,60, L12=0,25, L13=0,45)
Измерения

При проведении измерений в помещении были следующие условия:

Атмосферное давление =101,6 кПа

Температура воздуха 23 оС

Стандартная плотность спирта = 1000 кг/м3

Результаты расчетов и измерений представлены в таблицах 1 и 2.

Таблица 1. Результаты измерений


Ветвь

модели

Участок модели

Показания прибора

Начальное

Конечное

Подъём уровня

Верхняя


0-1

1-2

2-3

3-4

4-8

2

8

9

33

17

33

6

7

31

15

31

0-2

0-3

0-4

0-8

15

45

60

90

13

43

58

88

Нижняя

0-1

1-5

5-6

6-8

6

6

3

62

4

4

1

60

0-5

0-6

0-8

12

12

72

10

10

70

Расчеты

Депрессия между точками 0-1

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 1-2

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 2-3

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 3-4

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 4-8

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 0-2

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 0-3

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 0-4

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 0-8

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 0-1

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 1-5

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 5-6

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 6-8

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 0-5


мм. вод.ст.

Депрессия между точками 0-6

мм. вод.ст.

Депрессия между точками 0-8

мм. вод.ст.
Удельный вес воздуха:



Средняя скорость движения в коллекторе на участке 0-1:

м/с

м/с

Количество воздуха, поступающего в коллектор модели на участке 0-1:

=7,5 м3 / с

=6,1 м3 / с

Средняя скорость воздуха в сечениях пунктов замера:













Скоростная депрессия

h ск m-n = ( v m2 - v n2 ) γ / 2g

h ск 0-1 = = - 0,1 мм вод. ст.

h ск 1-2 = = -2,6 мм вод. ст.

h ск 2-3,3-4= = 0 мм вод. ст.

h ск 4-8 = = 2,2 мм вод. ст.

h ск 0-2 = = -2,7 мм вод. ст.

h ск 0-3 = = -2,7 мм вод. ст.

h ск 0-4 = = -2,7 мм вод. ст.


h ск 0-8 = = 0,9 мм вод. ст.

h ск 0-1 = = - 0,1 мм вод. ст.

h ск 1-5 = = - 1,7 мм вод. ст.

h ск 5-6 = = 0 мм вод. ст.

h ск 6-8 = = - 0,1 мм вод. ст.

h ск 0-5 = = - 1,7 мм вод. ст.

h ск 0-6 = = - 1,7 мм вод. ст.

h ск 0-8 = = - 0,3 мм вод. ст.

Депрессия участка m-n, характеризующая потери давления (расход энергии) на преодоление сопротивления движению воздуха от пункта m к пункту n:

h cопр m-n = h ст m-n+ h ск m-n
h cопр 0-1 = 3,6 + (-0,1) = 3,5 мм вод. ст.

h cопр 1-2 = 4,2 – 2,6 = 1,6 мм вод. ст.

h cопр 2-3= 18,6 + 0 = 18,6 мм вод. ст.

h cопр 3-4 = 9 + 0 = 9 мм вод. ст.

h cопр 4-8 = 18,6 + 2,2 = 20,8 мм вод. ст.

h cопр 0-2 = 7,8 – 2,7 = 5,1 мм вод. ст.

h cопр 0-3 = 25,8 – 2,7 = 23,1 мм вод. ст.

h cопр 0-4 = 34,8 – 2,7 = 32,1 мм вод. ст.

h cопр 0-8 = 52,8 + 0,9 = 53,7 мм вод. ст.

h cопр 0-1 = 2,4 – 0,1 = 2,3 мм вод. ст.

h cопр 1-5 = 2,4 – 1,7 = 0,7 мм вод. ст.

h cопр 5-6 = 0,6 – 0 = 0,6 мм вод. ст.

h cопр 6-8 = 36 + 1,4 = 37,4 мм вод. ст.

h cопр 0-5 = 6 – 1,7 = 4,3 мм вод. ст.

h cопр 0-6 = 6 – 1,7 = 4,3 мм вод. ст.

h cопр 0-8 = 42 – 0,3 = 41,7 мм вод. ст.

Таблица 2. Результаты измерений и расчетов


Ветвь

модели

Расход воздуха в ней

Q, м3

Средняя скорость движения воздуха vi , м/c


Участок модели

Величина депрессии участка,

мм вод. ст.

h ст

h ск

h сопр

Верхняя


0,016

0: 7,5

1: 7,6

2: 10

3: 10

4: 10

8: 8

0-1

1-2

2-3

3-4

4-8

3,6

4,2

18,6

9

18,6

-0,1

-2,6

0

0

2,2

3.5

1,6

18,6

9

20,8

0-2

0-3

0-4

0-8

7,8

25,8

34,8

52,8

-2,7

0

-2,7

0,9

5,1

25,8

32,1

53,7

Нижняя

0,013

0: 6,1

1: 6,2

5: 8,125

6: 8,125

8: 6,5

0-1

1-5

5-6

6-8

2,4

2,4

0,6

36

-0,1

-1,7

0

1,4

2,3

0,7

0,6

37,4

0-5

0-6

0-8

6

6

42

-1,7

-1,7

-0,3

4,3

4,3

41,7





Рис. 2. Депрессиограммы верхней (В) и нижней (Н) ветвей модели
Вывод

 Был произведен расчет скоростной депрессии и депрессии участка. Были построены депрессиограмы верхней и нижней ветви установки на основе депрессии участка. Депрессия участка увеличивается более резко на нижней ветви, т.к. она зависит от скоростной депрессии, которая , в свою очередь, зависит от скоростного давления, которое имеет большее значение в нижней ветви ввиду меньшего сопротивления (как местного из-за более короткого пути движения воздуха, так и трения, поскольку в нижней ветви крепи установлены в более редком порядке) и , как следствие, более быстрого движения воздуха.