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第二章矿井空气流动的基本理论
本章的重点:
1、空气的物理参数----T、P、Φ、μ、ρ;
2、风流的能量与点压力----静压,静压能;动压、动能;位能;全压;抽出式和
压入式相对静压、相对全压与动压的关系
3、能量方程
连续性方程;单位质量能量方程、单位体积能量方程
4、能量方程在矿井中的应用----边界条件、压力坡度图
本章的难点:
点压力之间的关系
能量方程及其在矿井中的应用
主要研究内容:矿井空气沿井巷流动过程中宏观力学参数的变化规律以及能量的转换关系。介绍空气的主要物理参数、性质,讨论空气在流动过程中所具有的能量(压力)及其能量的变化。根据热力学第一定律和能量守恒及转换定律,结合矿井风流流动的特点,推导了矿井空气流动过程中的能量方程,介绍了能量方程在矿井通风中的应用。
第一节空气的主要物理参数
一、温度
温度是描述物体冷热状态的物理量。矿井表示气候条件的主要参数之一。热力学绝对温标的单位K,摄式温标T=273.15+t
二、压力(压强)
空气的压力也称为空气的静压,用符号P表示。压强在矿井通风中习惯称为压力。
它是空气分子热运动对器壁碰撞的宏观表现。
P=2/3n(1/2mv2)
矿井常用压强单位:Pa Mpa mmHg mmH20 mmbar bar atm 等。
换算关系:1 atm = 760 mmHg = 1013.25 mmbar = 101325 Pa
(见P396) 1mmbar = 100 Pa = 10.2 mmH20,
1mmHg = 13.6mmH20 = 133.32 Pa
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