Файл: Отчет по лабораторной работе 6 измерение и исследование депрессии вентиляционного участка студент.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчеты по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.03.2024

Просмотров: 15

Скачиваний: 0

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

Министерство науки и высшего образования

Российской федерации

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ



Кафедра безопасности производств

ОТЧЕТ

По лабораторной работе №6

ИЗМЕРЕНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕПРЕССИИ ВЕНТИЛЯЦИОННОГО УЧАСТКА

Выполнил: студент гр. ТПР-1 /Савенков А.А./

(подпись) (Ф.И.О.)

Проверил: асс. каф. БП /Кабанов Е.И./

(должность) (подпись) (Ф.И.О.)

Санкт-Петербург

2021

Цель работы: освоить опыт использования уравнения Бернулли для решения конкретных задач, закрепить навыки работы с измерительными приборами и обработки результатов измерений, ознакомиться с производством депрессионных съемок.

Общие сведения

В соответствии с формулой (8) (см. методические указания), уравнение Бернулли для любого участка модели между точками замера m и n (по ходу струи) может быть записано в виде:

(1)

где: h cопр m-n -депрессия участка m-n, характеризующая потери давления (расход энергии) на преодоление сопротивления движению воздуха от пункта m к пункту n; h ст m-n- статическая депрессия (разность статических давлений), создаваемая работой вентилятора между пунктами m и n модели; h ск m-n -скоростная депрессия (разность скоростных давлений) между пунктами m и n.

В соответствии с формулой (7) (см. методические указания),

(2)

Уравнение (1) показывает, что депрессия участка hcопр равна алгебраической сумме статической hст и скоростной hск депрессий на этом участке. Статическая депрессия характеризует изменение энергии давления, а скоростная – изменение энергии движения воздушного потока на исследуемом участке.

Таким образом, для того, чтобы установить величину депрессии hcопр, расходуемой на преодоление сопротивления движения воздуха на каком-либо участке модели, нужно измерить статическую депрессию и среднюю скорость движения воздуха на этом участке. Статическая депрессия
измеряется с помощью микроманометра или депрессиометра, а средняя скорость движения воздуха в любом сечении модели определяется по формуле (28) (см. методические указания).

На этих принципах основаны и депрессионные съемки в шахтах и рудниках.

Для измерения статической депрессии в реальной сети горных выработок применяют барометры различных конструкций и микроманометры.

В первом случае в определенных пунктах сети выработок по направлению движения воздушной струи барометром измеряют величину статического давления pст i . Разность давления в пунктах замера определяет статическую депрессию между этими пунктами; при этом учитывают поправки на разность высотных отметок и колебания величины атмосферного давления.

Во втором случае статическую депрессию между пунктами замера измеряют с помощью микроманометра и воздухомерных трубок (рис.1). При этом резервуар микроманометра с помощью резинового шланга подключают к штуцеру «-» трубки Пито, расположенной в сечении m-m, а измерительная трубка микроманометра – к штуцеру «-» трубки Пито, расположенной в сечении n-n.

Среднюю скорость движения воздуха в пунктах замера определяют с помощью анемометров, трубок Пито или специальных датчиков.




Рис. 1. Схемы измерения статической депрессии участка в горной выработке

(1 – трубка Пито, 2 – микроманометр, 3 – резиновые шланги)



Рис. 2 – Схема аэродинамической установки

Температура воздуха в лаборатории: t = 220С

Атмосферное давление в лаборатории: p0 = 101,7 кПа

Результаты исследований

Таблица№1. Результаты измерений

Номер открытого

шибера
Участок, на котором

производится замер
Вид измеряемой

депрессии
Тип измерительного

прибора
Фактор прибора Км
Жидкость, используемая

в приборе
Показания прибора

Положение мениска в трубке прибора
Подъем уровня жидкости

hп , мм
Величина депрессии

h, мм вод. ст.

Начальное

h0 , мм
Конечное

hк , мм

1
0-1
hст
ММН
0.6
Спирт
0
5
5
2,985

1
1-2
18
18
10,746

1
2-3
17
17
10,149

1
3-4
12
12
7,164

1
4-8
23
23
13,731

1
0-1
5
5
2,985

1
0-2
23
23
13,731

1
0-3
40
40
23,88

1
0-4
52
52
31,044

1
0-8
75
75
44,775

2
0-1
4
4
2,985

2
1-5
61
61
36,417

2
5-6
41
41
24,477

2
6-8
16
16
9,552

2
0-1
4
4
2,388

2
0-5
65
65
38,805

2
0-6
106
106
63,282

2
0-8
122
122
72,834

Таблица№2. Результаты вычислений

Исследуемая ветвь
модели
Расход воздуха
Q, м3/с
Пункты замера
Средняя скорость
движения воздуха
в пункте замера, м/с
Участок модели
Величина статической депрессии, мм.вод.ст.

hст
hск
hсопр

Верхняя
0.018
0
1
2
3
4
8
6.77
6.77
14,51
19,14
21,82
26,21
0-1
2,985
-2,05
0,93

1-2
10,746
-7,40
3,35

2-3
10,149
-6,98
3,16

3-4
7,164
-4,93
2,23

4-8
13,731
-9,45
4,28

0-1
2,985
-2,05
0,93

0-2
13,731
-9,45
4,28

0-3
23,88
-16,44
7,44

0-4
31,044
-21,37
9,68

0-8
44,775
-30,82
13,96

Нижняя
0.018
0
1
5
6
8
6,05
6,05
24,39
31,16
33,43
0-1
2,985
-13,97
6,33

1-5
36,417
-25,06
11,35

5-6
24,477
-16,85
7,63

6-8
9,552
-6,57
2,98

0-1
2,388
-1,64
0,74

0-5
38,805
-26,71
12,10

0-6
63,282
-43,55
19,73

0-8
72,834
-50,13
22,71


Ход работы

  1. При помощи микроманометра измерены начальное и конечное положения столбов жидкости. Затем вычислен подъем уровня жидкости:



  1. Затем величина статической депрессии для каждого участка рассчитывается по формуле:





  1. Контроль правильности измерений:









Проверка правильности измерений показала, что погрешность измерений не превышает 10% в верхней и нижней ветвях, что указывает на то, что измерения произведены верно.

  1. Средняя скорость движения воздуха в коллекторе:



  1. Количество воздуха, поступающего в коллектор модели:

,

где S=0.0021 м2 – площадь поперечного сечения коллектора

  1. Средняя скорость движения воздуха в точке 1:



Расчеты средней скорости движения воздуха для остальных точек аналогичны.

  1. Величина и знак скоростной депрессии hск на участке 0-1:



Расчеты величины и знака скоростной депрессии hск для остальных участков аналогичны.

  1. Величина депрессии hсопр на участке 0-1:



Расчеты величины депрессии hсопр для остальных участков аналогичны.



Рис.3 – Депрессиограммы верхней (В) и нижней (Н) ветвей модели

Вывод: в данной лабораторной работе была произведена депрессионная съёмка в верхней и нижней ветвях лабораторной установки. Для обработки полученных данных было применено уравнение Бернулли. Проверка проведенных измерений показала
, что погрешность измеренных значений не превышает 10%, что указывает на то, что измерения произведены верно.

Смотрите также файлы