风表及风速测定.pptx

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1、会计学 1风表及风速测定矿井井巷中的最低、最高允许风速 矿井井巷中的最低、最高允许风速 井 井 巷 巷 名 名 称 称 允许风速 允许风速(m/s)(m/s)最 最 低 低 最 最 高 高无提升设备的风井和风硐 无提升设备的风井和风硐专为升降物料的井筒 专为升降物料的井筒风桥 风桥升降人员和物料的井筒 升降人员和物料的井筒主要进、回风巷 主要进、回风巷架线电机车巷道 架线电机车巷道运输机巷，采区进、回风巷 运输机巷，采区进、回风巷采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷 采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷掘进中的岩巷 掘进中的岩巷其他通风人行巷道 其他通风人行巷道1.0 1.00.25 0.250.

2、25 0.250.15 0.150.15 0.1515 1512 1210 108 88 88 86 64 44 4第2 页/共21 页一、测风站的位置和要求 为准确地掌握矿井总进出风量及个工作场所的风量是否达到 为准确地掌握矿井总进出风量及个工作场所的风量是否达到要求，掌握各井巷的风速是否符合规定，掌握矿井漏风情况，根 要求，掌握各井巷的风速是否符合规定，掌握矿井漏风情况，根据 据 规程 规程 规定，每个矿井都必须建立测风制度，每十天进行一 规定，每个矿井都必须建立测风制度，每十天进行一次全面测风。在各主要测风地点都要设置测风站。次全面测风。在各主要测风地点都要设置测风站。测风站必须符合下列

3、要求：测风站必须符合下列要求：（1 1）应在矿井的总进风、总回风、各水平、各翼的总进风、总）应在矿井的总进风、总回风、各水平、各翼的总进风、总回风，各采区和各用风地点的进、回风巷中设置测风站，但要避 回风，各采区和各用风地点的进、回风巷中设置测风站，但要避免重复设置。免重复设置。（2 2）测风站应设在平直的巷道中，其前后各）测风站应设在平直的巷道中，其前后各10m 10m范围内不得有 范围内不得有风流交叉、断面变化、障碍物和拐弯等局部阻力。风流交叉、断面变化、障碍物和拐弯等局部阻力。（3 3）若测风站位于巷道断面不规整处，其四壁应采用其他材料）若测风站位于巷道断面不规整处，其四壁应采用其他材料

4、衬壁呈固定形状断面，长度不得小于 衬壁呈固定形状断面，长度不得小于4m 4m，且壁面光滑严密不漏风。，且壁面光滑严密不漏风。（4 4）采煤工作面不设固定的测风站，但必须随工作面的推进选）采煤工作面不设固定的测风站，但必须随工作面的推进选择支护完好、前后无局部阻力物的断面上测风。择支护完好、前后无局部阻力物的断面上测风。（5 5）测风站内应悬挂测风记录板，记录板上写明测风站的断面）测风站内应悬挂测风记录板，记录板上写明测风站的断面积、平均风速、风量、空气温度、大气压力、瓦斯和 积、平均风速、风量、空气温度、大气压力、瓦斯和CO2 CO2浓度、浓度、测定日期以及测定人等项目。测定日期以及测定人等项

5、目。第3 页/共21 页二、测风仪表1、风表的分类井巷中的风速，一般用风表 井巷中的风速，一般用风表(或称风速计 或称风速计)测定。测定。1 1）目前常用的风表按作用原理不同大致分为三大类：）目前常用的风表按作用原理不同大致分为三大类：机械翼式风表 机械翼式风表 电子翼式风表 电子翼式风表 热效式风表。热效式风表。2 2）风表根据测量风速的范围，）风表根据测量风速的范围，又分为：又分为：高速风表（高速风表（v=0.825m/s v=0.825m/s）中速风表（中速风表（v=0.510m/s v=0.510m/s）低速风表（低速风表（v=0.30.5m/s v=0.30.5m/s）第4 页/共2

6、1 页二、测风仪表 2 2、风表的结构和原理、风表的结构和原理 底座计数器回零压杆开关 翼轮护壳第5 页/共21 页 3 3、风表的校正、风表的校正 由于风表本身构造和其他因素的影响，翼轮的 由于风表本身构造和其他因素的影响，翼轮的转速即表速不能反映真实风速，因此必须进行校正。转速即表速不能反映真实风速，因此必须进行校正。根据风表校正仪得出的数据，将表速与真实风速之 根据风表校正仪得出的数据，将表速与真实风速之间的关系记载与风表的校正图表上。间的关系记载与风表的校正图表上。二、测风仪表 从风表校正曲线图上可以看出表速与真实风速关系可用下式表示：真=a bv 表式中真真实风速，m/s;a表明风表

7、启动初速的常数，决定于风表转动部件的惯性和摩擦力；b校正常数，决定于风表的构造尺寸；表风表的指示风速，简称表速，m/s;风表校正曲线第6 页/共21 页三、测风方法 空气在井巷中流动时，空气在井巷中流动时，由于受到内外摩擦的影 由于受到内外摩擦的影响，风速在巷道断面内 响，风速在巷道断面内的分布是不均匀的，在 的分布是不均匀的，在巷道轴心部分最大，而 巷道轴心部分最大，而靠近巷道周壁风速最小，靠近巷道周壁风速最小，通常所说的风速是指平 通常所说的风速是指平均风速而言，故用风表 均风速而言，故用风表测风必须测出平均风速。测风必须测出平均风速。为了测得巷道断面上的 为了测得巷道断面上的平均风速，测

8、风时可采 平均风速，测风时可采用线路法或定点法：用线路法或定点法：最小风速平均风速最大风速第7 页/共21 页三、测风方法1 1、根据风表的移动路线不同、根据风表的移动路线不同 测风方法可分为：测风方法可分为：（1 1）定点测风法）定点测风法（2 2）线路测风法）线路测风法第8 页/共21 页三、测风方法2 2、根据测风员的站姿不同、根据测风员的站姿不同 测风方法可分为：迎面法和侧身法 测风方法可分为：迎面法和侧身法2 2种 种(1)(1)迎面法是测风员面向风流方向，手持风表，将手臂 迎面法是测风员面向风流方向，手持风表，将手臂向正前方伸直进行测风。此时因测风人员立于巷道 向正前方伸直进行测风

9、。此时因测风人员立于巷道中间，阻挡了风流前进，降低了风表测得的风速。中间，阻挡了风流前进，降低了风表测得的风速。为了消除测风时人体对风流影响，须将测算的真实 为了消除测风时人体对风流影响，须将测算的真实风速乘以校正系数（风速乘以校正系数（K=1.14 K=1.14）才能得出实际风速。）才能得出实际风速。第9 页/共21 页三、测风方法(2)(2)侧身法是测风人员背向巷道壁站立，手持风表，将 侧身法是测风人员背向巷道壁站立，手持风表，将手臂向风流垂直方向伸直，然后测风。用侧身法测 手臂向风流垂直方向伸直，然后测风。用侧身法测风时，测风人员立于巷道内减少了通风断面，从而 风时，测风人员立于巷道内减

10、少了通风断面，从而增大了风速，需对测风结果进行校正，其校正系数 增大了风速，需对测风结果进行校正，其校正系数按下式计算：按下式计算：式中 K测风校正系数 S测风站的断面积，m 2 0.4测风人员阻挡风流的断面积，m 2第10 页/共21 页三、测风方法3 3、用机械式风表测风步骤、用机械式风表测风步骤（1 1）测风员进入测风站或待测巷道中，先估测风速范围，然后选用）测风员进入测风站或待测巷道中，先估测风速范围，然后选用相应量程的风表。相应量程的风表。（2 2）取出风表和秒表，先将风表指针和秒表回零，然后使风表叶轮）取出风表和秒表，先将风表指针和秒表回零，然后使风表叶轮平面迎向风流，并与风流垂直

11、，待叶轮转动正常后（约 平面迎向风流，并与风流垂直，待叶轮转动正常后（约20s30s 20s30s），同时打开风表的计数器开关和秒表，在），同时打开风表的计数器开关和秒表，在1min 1min内，风 内，风表要均匀地走完测量路线（或测量点），然后同时关闭秒表和 表要均匀地走完测量路线（或测量点），然后同时关闭秒表和计数器开关，读取风表指针读数。为保证测风准确，一般在同 计数器开关，读取风表指针读数。为保证测风准确，一般在同一地点要测 一地点要测3 3次，取平均值，并按下式计算表速 次，取平均值，并按下式计算表速式中v 表 风表测得的表速，m/s n风表刻度盘的读数，取三次平均值，m t测风时间

12、，一般60s第1 1 页/共21 页三、测风方法（3 3）根据表速查风表校）根据表速查风表校正曲线，求出真实风 正曲线，求出真实风速 速V V真 真。迎面法：K=1.14（4 4）根据测风员的站）根据测风员的站资，将真实风速乘以校 资，将真实风速乘以校正系数 正系数K K得实际平均风 得实际平均风速 速V V均 均，即：，即：V V均 均=kV=kV真 真侧身法：第12 页/共21 页三、测风方法（5 5）根据测得的平均风速和测风站的断面积，按）根据测得的平均风速和测风站的断面积，按下式计算巷道通过的风量 下式计算巷道通过的风量 Q=V Q=V均 均S S式中 式中Q Q测风巷道通过的风量，测

13、风巷道通过的风量，m m3 3/s/s；S S测风站的断面积，测风站的断面积，m m2 2；矩形和梯形巷道，；矩形和梯形巷道，S=S=；三心拱巷道，（；三心拱巷道，（0.07 0.07）；）；半圆拱巷道，半圆拱巷道，(0.11 0.11)；不规则巷道，；不规则巷道，0.85BH 0.85BH；巷道净高，巷道净高，m m；梯形巷道为半高处宽度，拱形巷道为净 梯形巷道为半高处宽度，拱形巷道为净宽，宽，m m。第13 页/共21 页误差检验方法n n E=（最大读数-最小读数）最小读数100%5%n n 例：n1=325;n2=337;n3=340n n E=(340-325)325100%=4.6

14、2%5%n n 说明测风结果合格第14 页/共21 页四、微风测量当风速很小（低于 当风速很小（低于0.1 0.1 0.2m/s 0.2m/s）时，很难吹动机械风）时，很难吹动机械风表的叶轮，即便能使叶轮转动也难测得准确结果，此时可 表的叶轮，即便能使叶轮转动也难测得准确结果，此时可以采用烟雾、气味或者粉末作为风流的传递物进行风速测 以采用烟雾、气味或者粉末作为风流的传递物进行风速测定。定。在通风巷道两端各安排一名测风员，位于上风侧的测 在通风巷道两端各安排一名测风员，位于上风侧的测风员带发烟器（发味器或粉末）和声响（或光信号）发射 风员带发烟器（发味器或粉末）和声响（或光信号）发射器具；下风

15、侧测风员带秒表。一人放出烟雾（气味或粉末）器具；下风侧测风员带秒表。一人放出烟雾（气味或粉末），同时发出声响或光信号，另一人听到信号后开始记时，同时发出声响或光信号，另一人听到信号后开始记时，接到烟雾（气味或粉末）为止关闭秒表。用下式计算巷道 接到烟雾（气味或粉末）为止关闭秒表。用下式计算巷道内的平均风速：内的平均风速：（10-1 10-1）式中 式中 v v巷道断面内的平均风速，巷道断面内的平均风速，m/s m/s；L L风流流经的巷道距离，风流流经的巷道距离，m m；t t风流流经巷道所用的时间，风流流经巷道所用的时间，s s。第15 页/共21 页五、测风注意事项 风表度盘一侧背向风流，

16、即测风员能看到度盘；否则，风 风表度盘一侧背向风流，即测风员能看到度盘；否则，风表指针会发生倒转。表指针会发生倒转。风表不能距人体太近，否则会引起较大的误差。风表不能距人体太近，否则会引起较大的误差。风表在测量路线上移动时，速度一定要均匀。风表在测量路线上移动时，速度一定要均匀。叶轮式风表一定要与风流方向垂直，在倾斜巷道测风时更 叶轮式风表一定要与风流方向垂直，在倾斜巷道测风时更应注意。应注意。在同一断面测风次数不应少于 在同一断面测风次数不应少于3 3次，每次测量结果的误差 次，每次测量结果的误差不应超过 不应超过5%5%。风表的量程应和测定的风速相适应；否则，将造成风表损 风表的量程应和测

17、定的风速相适应；否则，将造成风表损坏或测不准确，甚至吹不动叶轮无法测量。当风速大于 坏或测不准确，甚至吹不动叶轮无法测量。当风速大于10m/s 10m/s时，应选用高速风表；当风速为 时，应选用高速风表；当风速为0.510m/s 0.510m/s时，选 时，选用中速风表；当风速小于 用中速风表；当风速小于0.5m/s 0.5m/s时，要选用低速风表。时，要选用低速风表。为了减少测量误差，一般要求在 为了减少测量误差，一般要求在1min 1min内，刚好使风表从移 内，刚好使风表从移动路线的起点到达终点。动路线的起点到达终点。使用前还应注 使用前还应注意 意风表校正有效期。风表校正有效期。第16

18、 页/共21 页n n 例1 在某矿井井下的测风站内测风，测风站的断面积是8.4m2，用侧身法测得的三次读数分别为325、338、340，每次测风时间均是1min。求算该测风站的风速和通过测风站的风量各是多少？（风表校正曲线如图1-8所示）第17 页/共21 页解：（解：（1 1）检验三次测量结果的最大误差是否超过）检验三次测量结果的最大误差是否超过5%5%n n E=E=（最大读数最小读数）（最大读数最小读数）/最小读数 最小读数100%100%n n=（340 340 325 325）/325100%/325100%n n=4.62%=4.62%5%5%n n 三 三次 次测 测量 量结

19、结果 果的 的最 最大 大误 误差 差小 小于 于5%5%，测 测量 量数 数据 据精 精度 度符 符合 合要求。要求。n n(2)(2)计算风表的表速 计算风表的表速n n n=n=（n1+n2+n3 n1+n2+n3）/3=/3=（325+328+340 325+328+340）/3=334m/min/3=334m/minn n v v表 表=n/t=334/60=5.57m/s=n/t=334/60=5.57m/s第18 页/共21 页n n（3 3）查风表校正曲线，求真风速）查风表校正曲线，求真风速根据 根据v v表 表=5.57m/s=5.57m/s，查图，查图1-8 1-8可得真风

20、速为 可得真风速为5.2m/s 5.2m/s。n n（4 4）求平均风速）求平均风速n n v v均 均=Kv=Kv真 真n n 其中 其中 K=K=（S S 0.4 0.4）/S=/S=（8.4 8.4 0.4 0.4）/8.4=0.95/8.4=0.95n n v v均 均=0.955.2=4.94m/s=0.955.2=4.94m/sn n（5 5）计算通过测风站的风量）计算通过测风站的风量n n Q=v Q=v均 均S=4.948.4=41.50m3/s S=4.948.4=41.50m3/sn n 经计算得知，测风站内的风速为 经计算得知，测风站内的风速为4.94 m/s 4.94 m/s，通过，通过的风量为 的风量为41.50m3/s 41.50m3/s。第19 页/共21 页例2：井下某测风地点为半圆拱型断面，净高2.8m，净宽3m，用侧身法测得三次的风表读数分别为286、282、288，测定时间均为1min，该风表的校正曲线表达式为v真=0.23+1.002v表（m/s），试求该处的风速和通过的风量各为多少？第20 页/共21 页感谢您的观看！第21 页/共21 页