风表及风速测定

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高速风表(v=0.8~25m/s) 中速风表(v=0.5~10m/s) 低速风表(v=0.3~0.5m/s)
二、测风仪表
2、风表的结构和原理
护壳 翼轮 开关 回零压杆 计数器
底座
二、测风仪表
3、风表的校正
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。 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。
0.15
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 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《规程》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。 测风站必须符合下列要求:
(1)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 免重复设置。
坏或测不准确,甚至吹不动叶轮无法测量。当风速大于 10m/s时,应选用高速风表;当风速为0.5~10m/s时,选用 中速风表;当风速小于0.5m/s时,要选用低速风表。 ⑦为了减少测量误差,一般要求在1min内,刚好使风表从移 动路线的起点到达终点。 ⑧使用前还应注意风表校正有效期。
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)
矿井井巷中的最低、最高允许风速
允许风速(m/s)
井巷名称
最低
最高
无提升设备的风井和风硐
15
专为升降物料的井筒
12
风桥
10
升降人员和物料的井筒
8
主要进、回风巷
8
架线电机车巷道
1.0
8
运输机巷,采区进、回风巷
0.25
6
采煤工作面、掘进中的煤巷和半煤岩巷 0.25
4
掘进中的岩巷
0.15
4
其他通风人行巷道
的风量为41.50m3/s。
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?
(3)查风表校正曲线,求真风速 根据v表= 5.57m/s,查图1-8可得真风速为5.2m/s。 (4)求平均风速 v均=Kv真 其中 K=(S-0.4)/S=(8.4-0.4)/8.4=0.95 v均=0.95×5.2=4.94m/s (5)计算通过测风站的风量 Q = v均S =4.94×8.4=41.50m3/s 经计算得知,测风站内的风速为4.94 m/s,通过
解:(1)检验三次测量结果的最大误差是否超过5% E=(最大读数-最小读数)/最小读数×100% =(340-325)/325×100% =4.62%<5% 三次测量结果的最大误差小于5%,测量数据精度符合要
求。 (2)计算风表的表速 n =(n1+n2+n3)/3 =(325+328+340)/3=334m/min v表=n/t=334/60=5.57m/s
H——巷道净高,m; B——梯形巷道为半高处宽度,拱形巷道为净 宽,m。
误差检验方法
E=(最大读数-最小读数)÷最小读数 ×100%<5%
例:n1=325; n2=337; n3=340 E=(340-325)÷325×100%=4.62% <5% 说明测风结果合格
四、微风测量
当风速很小(低于0.1~0.2m/s)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 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。
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: v真= a+bv表
式中v真—真实风速,m/s; a——表明风表启动初速的常
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;
v表—风表的指示风速,简称表 速,m/s;
风表校正曲线
三、测风方法
空气在井巷中流动 时,由于受到内外摩擦 的影响,风速在巷道断 面内的分布是不均匀的, 在巷道轴心部分最大, 而靠近巷道周壁风速最 小,通常所说的风速是 指平均风速而言,故用 风表测风必须测出平均 风速。为了测得巷道断 面上的平均风速,测风 时可采用线路法或定点 法:
(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 积、平均风速、风量、空气温度、大气压力、瓦斯和CO2浓度、测 定日期以及测定人等项目。
二、测风仪表
1、风表的分类
井巷中的风速,一般用风表(或称风速计)测定。 1)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 电子翼式风表 热效式风表。 2)风表根据测量风速的范围, 又分为:
(2)测风站应设在平直的巷道中,其前后各10m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。
(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 衬壁呈固定形状断面,长度不得小于4m,且壁面光滑严密不漏风。
(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 择支护完好、前后无局部阻力物的断面上测风。
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,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:
(10-1)
式中 v——巷道断面内的平均风速,m/s; L——风流流经的巷道距离,m;
五、测风注意事项
①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。
②风表不能距人体太近,否则会引起较大的误差。 ③风表在测量路线上移动时,速度一定要均匀。 ④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。 ⑤在同一断面测风次数不应少于3次,每次测量结果的误差
不应超过5%。 ⑥风表的量程应和测定的风速相适应;否则,将造成风表损
风表及风速测定
澄合救护大队
授课人:钟红良
风速是指风流 单位时间内流过的 距离。
井巷中的风速过 高或过低有哪些
危害 ?
什么是风速?
风速过低时,汗 水不易蒸发,人体多 余热量不易散失,人 就会感到闷热不舒服, 同时瓦斯也容易积聚; 风速过高时,容易使 人感冒,矿尘飞扬, 对安全生产和工人的 身体健康都不利。
最小风速 最大风速
平均风速
三、测风方法
1、根据风表的移动路线不同
测风方法可分为:
(1)定点测风法
(2)线路测风法
三、测风方法
2、根据测风员的站姿不同
测风方法可分为:迎面法和侧身法2种
(1)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 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 风速乘以校正系数(K=1.14)才能得出实际风速。
v表

n t
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,一般60s
三、测风方法
(3)根据表速查风表校 正曲线,求出真实风 速V真。
(4)根据测风员的站
资,将真实风速乘以校 正系数K得实际平均风 速V均,即:
V均=kV真
k 迎面法:K=1.14 侧身法:
三、测风方法
3、用机械式风表测风步骤
(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 相应量程的风表。
(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 平面迎向风流,并与风流垂直,待叶轮转动正常后(约 20s~30s),同时打开风表的计数器开关和秒表,在1min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3次,取平均值,并按下式计算表速
S 0.4 s
三、测风方法
(5)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 Q=V均S
式中Q——测风巷道通过的风量, m3 /s; S——测风站的断面积,m2;矩形和梯形巷道,
S=HB;三心拱巷道,S=B(H-0.07B); 半圆拱巷道,S=B(H-0.11B);不规则巷道, S=0.85BH;
三、测风方法
(2)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
风时,测风人员立于巷道内减少了通风断面,从而
增大了风速,需对测风结果进行校正,其校正系数
按下式计算:
式中 K——测风校正系数
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k

S 0.4 s
S——测风站的断面积,m2 0.4——测风人员阻挡风流的断面积,m2
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