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1、风流断面上的风速测定实验报告1、 系 部:安全工程系2、 实验名称:风流断面上的风速测定3、 实 验 室:矿井通风实验室(模型室)4、 科 目:5、 实验时间:6、 班 级:7、 学生姓名:8、 学生学号:9、 实验的目的: 掌握某断面的平均风速的测定方法,并计算风量。10、 实验器材及使用注意事项 实验器材:机械式分表(高、中、低)、空盒气压计、秒表、风机注意事项:1)机械风表应正对风流 2)机械风表使用中避免掉落、磕碰 3)选择与实际风流相适应的分表 4)运表过程要匀速11、 实验原理:风表的种类有很多,本实验采用叶片式风表(图1-4)测量风速。叶轮式风表由叶轮、传动机构、表盘及外壳四部分
2、组成。按其测风范围又可分为微速(0.35m/s)、中速(110m/s)、高速(130m/s)风表三种。1-叶轮;2-蜗杆轴;3-表盘;4-开关杆;5-回零杆;6-表壳图1-412、实验内容(重点说明)1)测量前关闭开关板闸,使风轮转动而指针不动,压下回零杆,使大小指针均回归“0”位,准备好一块秒表,也使秒表回零,准备使用;2)为了克服风表运转部分的惯性抵抗力,将风表处于测风位置,在风吹动下空转2030s,并调整风表的叶轮旋转面,尽量与风流方向垂直;3)开始测风时,应使风表开关板闸与秒表同时动作,并且又不要太用力导致风表抖动;4)按测风要求,移动风表并计时,到达规定时间、走完规定路径,即制动风表
3、指针,从表盘上读取格数,再由校正曲线上查处对应的实际风速。平均风速测定:风流产生的压力作用在叶片上,使叶轮转动,叶轮通过一套齿轮传动机械带动指针转动。由于风速与叶轮转速成正比,因而也与指针的转速成正比,而且是线性关系,即:式中:真实风速,m/s 或m/min;风表读数或称为表速,m/s 或m/min(或格/秒、格/分);、风表校正系数。风量计算:Q=V均S式中:S管道断面积,米2。13、数据记录 平均风速测定结果 表1-4 风速测定表速(m/min)风速V1V2V3V均V表(m/s)V真(m/s)14、数据处理 1)三次数据验证 最大值-最小值/最小值5% 2) =(V1+V2+V3)/3*6
4、0= 格/秒 3)查曲线得出 4)用曲线方程验证式中:真实风速,m/s 或m/min;风表读数或称为表速,m/s 或m/min(或格/秒、格/分);、风表校正系数。5)风量计算:Q=V均S式中:S管道断面积,米2。15、误差分析1)井下用空盒气压计测大气压时,应使合面平行于风流方向以消除速压影响。2)用湿度计测定空气的相对湿度时,读数时应首先读湿温度计的示值,然后再读干温度计的示值。3)风表的测量范围要与所测风速相适应,避免风速过高、过低造成风表损坏或测量不准;4)风表不能距离人体和巷道壁太近,否则会引起较大误差;5)按线路法测风时,路线分布要合理,风表的移动速度要均匀,防止忽快忽慢,造成读数偏差;6)有车辆或行人时,要等其通过后风流稳定时再测;7) 同一断面测定三次,三次测得的计数器读数之差不应超过5%,然后取其平均值。16、实验心得及思考 优化矿井井下通风的通风质量,为通风阻力测定系统提供计算数据,为拟定发生矿井火灾、瓦斯煤尘爆炸事故时的风流控制方案提供必要的通风参数,