云母礦井空氣與巖石熱交換過程的水力模型

時間：2014-05-22 09:52:29

作者：世邦機器

礦井空氣與巖石熱交換過程的水力模型

實驗巷道中的熱交換是一個復(fù)雜的過程，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)，對于蘇聯(lián)北方礦山的條件來說，機械地搬用所提出來的礦井空氣的熱工計算方法是不可能的。

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)熱的過程，問題歸結(jié)為確定空氣與巖石的熱交換量，求出巷道周圍巖石的溫度場;確定在巷道內(nèi)流動的風(fēng)流的溫度。云母磨機和云母研磨機都是在云母加工過程中能起到很大作用的設(shè)備。在安排生產(chǎn)實驗的同時，曾運用風(fēng)流與巖石熱交換過程的水力模型實驗的方法解決這些問題。

對空氣和巖石熱交換的熱工計算來說，巖石的熱工常數(shù)是必要的。可用熱態(tài)調(diào)節(jié)法予以確定。

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