Файл: Клебанов, Ф. С. Аэродинамическое управление газовым режимом в шахтных вентиляционных сетях.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 86
Скачиваний: 0
Т а б л ш п а 7 |
|
|
|
|
|
|
Соотвошенжя между |
Графах переходного |
|||||
велхчннамн концент |
||||||
раций гааа в |
переход |
процесса |
|
|
||
ном газовом |
режжме |
|
|
|
|
|
dl > А2 2 > В122> ‘h |
1 |
|
' ------- v |
_ |
||
|
|
|
||||
А> dj > В > d2 |
|
|
|
|
|
|
А> В> dj> d2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dj> В > А > d2 |
4 |
|
|
\ |
|
|
|
|
|
|
|
||
В> d, > А> |
|
T |
^ |
F |
\ z |
|
|
|
|
||||
В> А> d|> |
dj |
|
|
|
|
|
d|> d j > A > |
В |
7 |
^ |
_ Z |
T |
|
|
|
|
|
|
||
■ dj> <^> B> A |
|
|
|
|
|
|
А> d|> dj> В |
i |
|
^ — |
/ |
|
|
|
|
|
|
|||
dj> A >d2> В |
|
|
|
|
|
|
dj = A21> B, 21> d2 |
и |
|
|
- |
- |
|
|
|
|
|
' — |
|
|
Начальный гляовые гитуяпнч
|
|
|
о |
о |
|
|
см |
II |
II |
|
|
|
|
|
(Ч |
о |
и |
см |
o' |
о |
11 |
о |
||
а |
А |
|
л |
л |
-o' |
"О |
■о* |
-о •о* |
|
л |
л |
и |
л |
А |
о |
см |
о |
<г |
• см |
о |
о |
|||
++ — — —
++ — — —
— ■ + — — —
+— — — —
+— — — —
-+ — — —
—+ ' — — —
— — — —
+ — — - —
++ — — —
++ + — —
Каждое из соотношений между этими величинами определяется своим условием и в совокупности они образуют систему, совместность ко торой и обусловливает возникновение переходного режима данного вида.
88
Т а б л и ц а 7 (продолжение)
' |
|
r |
— V |
|
|
— |
|
— |
— |
|
А = В > d j > d 2 |
12 |
|
|
|
|
+ |
+ |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d I = В > A > |
i— |
/ |
L _ |
+ |
— — |
— |
— |
|||
|
13 |
|
|
' ------ |
|
|
|
|
|
|
d] > A= B= |
14 |
' ------ Ф------- U |
_ |
+ |
— |
— |
— |
+ |
||
|
|
|
|
|
|
|||||
B> d, > d2 > A |
|
|
i — |
V |
+ |
— — |
— — |
|||
15 |
' ---------- ' |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
d p 8 > d 2 > A |
|
|
|
|
|
+ |
— - |
- |
— |
|
|
|
/ ---------- V |
|
|
|
|
— — |
|
||
A > d j = B> |
17 |
|
|
|
|
— |
+ |
— |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
ж |
J |
' |
\ |
|
— |
— |
|
|
— |
B ) 21> d[ = A21> d 2 |
18 |
|
|
|
|
+ |
— |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d j > A > B - d 2 |
19 |
|
' — ф------ |
— |
+ |
— |
+ |
— |
||
|
|
|
|
|
|
|
||||
A > d j > B= d2 |
20 |
|
^ - |
4 |
— |
+ |
— |
- |
+ |
— |
|
|
|
|
|
|
|
||||
A В > dj = d2 |
21 |
|
|
|
|
- |
- |
— |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d p В > A= d 2 |
22 |
^— |
' |
|
|
— |
- . - |
- |
— |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
В > dj> A= d2 |
|
|
|
|
|
+ |
— |
— |
— |
— |
- |
J |
— |
|
i |
- |
— |
+ |
— |
— |
— |
B 112 > A12 >di= d2 |
24 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Если же указанная система не будет обладать совместностью, то это означает, что данный вид переходного газового режима физически не осуществим.
89
Т а б л н ц а 7 (окончанне)
Б табл. 7 даны графики переходных газовых режимов и указаны, какие виды режимов соответствуют различным начальным ситуациям
(знак " + ') .
90
5. З а к о н со х р а н ен и я м ассы в п р и м ен ен и и к п ер ех о д н ы м газо в ы м р еж и м а м
Многие виды переходных режимов характеризуются превышением пи ковых концентраций газа А- и Bjjj над начальной установившейся концентрацией dj j . Возникает вопрос, не противоречит ли это закону сохранения массы, или, другими словами, откуда берется кажущееся избыточным количество газа на формирование повышенных концентра ций, сохраняющихся в течение довольно продолжительного времени?
Рассмотрим детально этот вопрос и покажем, что закон сохранения массы не противоречит зависимостям, описывающим переходные режимы. Для определенности изложения будем рассматривать случай увели
чения количества воздуха, поступающего в данное параллельное соеди
нение, т.е. О2> 0 1 и Т[22 < ^222- Анализ сводится к определению объема газа, который выносится в
общую струю за период переходного режима.
Используя принятые в настоящей работе обозначения, можно началь ное положение в ветвях соединения (в момент t = 0 ) характеризовать так (рис. 19,а): ветвь 1 наполнена газовоздушной смесью с концентра цией газа,равной Сщ , ветвь 2 - смесью с концентрацией ^; в об шей ветви за узлом слияния двух вентиляционных струй концентрация газа равна dj ^
В момент t = Т [22, т. |
е. когда |
пройдет время, равное периоду одно |
|
кратного обмена |
воздуха |
в ветви |
1, воздух с концентрацией газа Cj j j |
будет полностью |
вытеснен из ветви 1 и его место займет воздух с |
||
концентрацией С122 (рис. 19,6). |
|
||
В ветви 2 (длинная ветвь) к этому моменту обмен воздуха произой |
|||
дет лишь частично: слева от точки М на длине |
|
v222^122 концентрация |
газа изменится и будет равна ^222» а справа от |
точки М на длине |
|
Х2 - v222^122 будет по-прежнему равна С2Ц» |
в |
общей ветви концент |
рация будет равна А22 • Определим абсолютное количество (объем) газа, который будет вы
несен в |
общую ветвь за период Tj22 ’ оно будет равно сумме |
||
C111V1 + c211q222T122’ |
(IV,36) |
||
где Vj - |
объем ветви 1 на длине Xj. |
|
|
Объемы Vj и V2 можно выразить через расходы воздуха в ветвях |
|||
и время |
|
|
|
V, “ Ч122Т122: |
(IV,37) |
||
V2 = |
22 Т222* |
||
|
|||
Подставляя выражение (IV,37) в сумму (IV,36), |
получим |
||
(clll4l22 + С2114222^Т122‘ |
(IV,38) |
||
91
|
1е< |
h . |
|
|
|
|
|
|
|
c)t1 |
|
|
сги |
|
> |
|
v// |
|
|
|
|
q |
|
|
\ cm |
Jrn |
|
|
|
|
|
|
|
ctzz |
A |
|
|
|
|
|
CZZ2 |
П CZ11 |
|
&z |
q*' |
Zz^zttTm > |
|
|
uzzzTnz |
||
- |
№ |
% |
|
|
ctzz |
|
czzz |
|
^ |
c |
|
>
t^2
■ t= D
- f t
A ZZ
• t - T t n
Puc.19.К анализу зависимостей, описывающих переходные газовые режимы
Вт ■ t =г,. f t
лЬ>Ту7
~*~Qz
В момент t = Т222 ’ т,е* к°гда пройдет время, равное длительности однократного обмена воздуха в ветви 2, положение в вентиляционном соединении будет таким, какое изображено на рис. 19, в: в ветви 1 кон центрация равна Cj22i на всем протяжении ветви 2 с222 > в общей вет-
ви Bj22e |
положение характеризуется |
схемой,. изобра |
Наконец, при t > Т222 |
||
женной на рис. 19, г. |
|
|
Количество (объем) газа, вынесенного в общую ветвь за интервал |
||
времени от момента t = |
Т^22 Д° момента t = Т222 |
|
С122 4i 22 ^Т222—Т122^ + С211 ^X2^V222 Т122^ S2 = |
|
|
= с122сг122Т222—c122cIl22T122+ c211V1 ~ °211^222 Т122» |
(IV ,39) |
|
где S2 - площадь поперечного сечения ветви 2. |
|
|
92