礦井空氣與巖石熱交換過(guò)程的水力模型

實(shí)驗(yàn)巷道中的熱交換是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，它與巖石的溫度、外部空氣的溫度和濕度、空氣流量、巷道橫斷面的尺寸和形狀、空氣、和巖石的熱工物理常數(shù)等有關(guān)。

在國(guó)外學(xué)者的著作中，為解決巷道中空氣和巖石的熱交換這一課題提出了許多分析法。它們的解答多數(shù)復(fù)雜而煩瑣。盡管它們可以作為可靠的理論依據(jù)，對(duì)于蘇聯(lián)北方礦山的條件來(lái)說(shuō)，機(jī)械地搬用所提出來(lái)的礦井空氣的熱工計(jì)算方法是不可能的。

在瑪姆各礦山的條件下，主要目的是研究巖石和夏季空氣的熱能使冬季空氣預(yù)熱的過(guò)程，問(wèn)題歸結(jié)為確定空氣與巖石的熱交換量，求出巷道周?chē)鷰r石的溫度場(chǎng);確定在巷道內(nèi)流動(dòng)的風(fēng)流的溫度。云母磨機(jī)和云母研磨機(jī)都是在云母加工過(guò)程中能起到很大作用的設(shè)備。在安排生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，曾運(yùn)用風(fēng)流與巖石熱交換過(guò)程的水力模型實(shí)驗(yàn)的方法解決這些問(wèn)題。

對(duì)空氣和巖石熱交換的熱工計(jì)算來(lái)說(shuō)，巖石的熱工常數(shù)是必要的?？捎脽釕B(tài)調(diào)節(jié)法予以確定。

水力模型實(shí)驗(yàn)法，可確定通風(fēng)巷道中巖石溫度場(chǎng)的特性和空氣與巖石的熱交換量。開(kāi)采礦脈的通風(fēng)時(shí)間由1年至10年(在模型上為88―880分鐘)，在達(dá)50米的深度上冷卻運(yùn)輸平巷周?chē)膸r石。距峒壁12米巖石溫度場(chǎng)的模型實(shí)驗(yàn)是利用24支玻璃管進(jìn)行的;在更遠(yuǎn)的(12―50米)距離內(nèi)巖石溫度的平均變化則利用水箱進(jìn)行模型實(shí)驗(yàn)。管中水位升降重厘米相當(dāng)于巖石溫度變化l。0，流出或流入積分儀l厘米。的水相當(dāng)于平峒中巖石放熱或吸熱5000千卡/米?時(shí)。熱交換過(guò)程的模型實(shí)驗(yàn)是根據(jù)外部氣溫的月平均值進(jìn)行的。

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