PAGE《礦井通風(fēng)安全學(xué)》實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)（安全工程專業(yè)）安全工程教研室目錄實(shí)驗(yàn)一礦井大氣主要狀態(tài)參數(shù)測(cè)定 1實(shí)驗(yàn)二風(fēng)流點(diǎn)風(fēng)壓和點(diǎn)風(fēng)速測(cè)定 5實(shí)驗(yàn)三摩擦風(fēng)阻及摩擦阻力系數(shù)的測(cè)定 13實(shí)驗(yàn)四瓦斯、二氧化碳濃度測(cè)定 15實(shí)驗(yàn)五有害氣體濃度測(cè)定 19PAGE21實(shí)驗(yàn)一礦井大氣主要狀態(tài)參數(shù)測(cè)定一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)并掌握大氣主要狀態(tài)參數(shù)（大氣壓、溫度、濕度等）測(cè)定原理和方法。二、實(shí)驗(yàn)儀器及原理1、空盒氣壓計(jì)空盒氣壓計(jì)(圖1-1)是由一個(gè)波紋形金屬真空盒和一套杠桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成，(真空盒內(nèi)實(shí)際還有50-60毫米水銀柱的壓力)。當(dāng)大氣壓變化時(shí)，真空盒面變形，變形值經(jīng)杠桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)放大，傳動(dòng)到盒面使指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，使用前需要用固定水銀氣壓計(jì)來校正，校正時(shí)用小螺絲刀微微調(diào)節(jié)盒側(cè)面調(diào)節(jié)孔內(nèi)的螺釘，使其指針指示值與水銀氣壓計(jì)一致。（a）外形（b）結(jié)構(gòu)示意1-金屬盒；2-彈簧；3-傳遞機(jī)構(gòu)；4-指針；5-刻度盤；6-鏈條；7-彈簧絲；8-固定支點(diǎn)圖1-1空盒氣壓計(jì)外形和結(jié)構(gòu)示意圖2、數(shù)字?jǐn)?shù)字氣壓計(jì)（如圖1-2所示）是一種便攜式的本質(zhì)安全型氣壓計(jì)。它既可以測(cè)定礦井的絕對(duì)大氣壓，也可以測(cè)相對(duì)大氣壓，儀器的操作方法如下：（1）打開總開關(guān)，按下“電壓”按鍵，顯示7-11V可正常工作，否則應(yīng)充電；（2）絕對(duì)壓力測(cè)定：進(jìn)入測(cè)點(diǎn)，按下面板上的“絕對(duì)”壓力鍵，標(biāo)高鍵置于“0”檔，顯示值穩(wěn)定后，方可讀數(shù)，絕對(duì)壓力按下式計(jì)算：P=P0+B式中P0表示基準(zhǔn)氣壓值，由廠方調(diào)定，一般為1000hPa；B為儀器讀數(shù)，單位hPa；加減由讀數(shù)前的符號(hào)（+、-）決定。圖1-2數(shù)字氣壓計(jì)3、干濕球溫度計(jì)礦井空氣的濕度一般用相對(duì)濕度來表示，測(cè)定相對(duì)濕度常用手搖濕度計(jì)(圖1-3)和風(fēng)扇式濕度計(jì)(圖1-4)兩種，它們的測(cè)定原理一樣，濕度計(jì)是由兩支溫度計(jì)組成。一支為干溫度計(jì)，一支為濕溫度計(jì)(在溫度計(jì)的水銀球面上包裹濕紗布)。測(cè)定前將濕球上的紗布用清水潤(rùn)濕。用風(fēng)扇濕度計(jì)測(cè)定時(shí)，先上緊風(fēng)扇罩上的發(fā)條，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)，使空氣以一定速度（1.7m/s-3.0m/s）流經(jīng)干、濕溫度計(jì)的水銀球周圍，1-2分鐘后，兩支溫度計(jì)示數(shù)穩(wěn)定即可讀數(shù)。根據(jù)從溫度計(jì)上分別讀出的干溫度t干和濕溫度t濕，查附表可得到相對(duì)濕度值φ。絕對(duì)濕度可用下式計(jì)算：f=φF飽式中：f—絕對(duì)濕度g/m3φ—相對(duì)濕度%F飽——同一溫度下的飽和水蒸氣量，g/m3圖1-4風(fēng)扇式濕度計(jì)圖1-3手搖濕度計(jì)圖1-4風(fēng)扇式濕度計(jì)圖1-3手搖濕度計(jì)4、風(fēng)表（1）機(jī)械風(fēng)表機(jī)械風(fēng)表的種類有很多，本實(shí)驗(yàn)采用葉片式風(fēng)表（圖1-5）測(cè)量風(fēng)速。葉輪式風(fēng)表由葉輪、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、表盤及外殼四部分組成。按其測(cè)風(fēng)范圍又可分為微速（0.3~5m/s）、中速（1~10m/s）、高速（1~30m/s）風(fēng)表三種。測(cè)定風(fēng)速操作如下：1-葉輪；2-蝸桿軸；3-表盤；4-開關(guān)桿；5-回零桿；6-表殼圖1-5葉片式風(fēng)表（2）電子風(fēng)表CF－I(II)型電子翼輪式風(fēng)速儀（圖1-6）為礦用本安型儀表，適用于煤礦井下及其它易燃易爆場(chǎng)合測(cè)量瞬時(shí)風(fēng)速及平均風(fēng)速；本儀表由翼輪式光電傳感器，數(shù)據(jù)測(cè)量處理系統(tǒng)及鍵盤組成。采用單片機(jī)技術(shù)及非易失存儲(chǔ)元件，自動(dòng)控制測(cè)量過程，自動(dòng)對(duì)測(cè)量值進(jìn)行線性修正，并可長(zhǎng)期存儲(chǔ)30個(gè)測(cè)量值，掉電不丟失，直接顯示測(cè)量風(fēng)速值。操作方法：四、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求1.實(shí)驗(yàn)的目的、內(nèi)容；2.實(shí)驗(yàn)原理、測(cè)定儀器；3．實(shí)驗(yàn)方法、步驟；4.實(shí)驗(yàn)記錄（表1和表2）、數(shù)據(jù)整理、結(jié)果分析測(cè)量地點(diǎn)觀測(cè)項(xiàng)目計(jì)算項(xiàng)目干溫度(℃)濕溫度(℃)絕對(duì)壓力(Pa)干濕溫度計(jì)讀數(shù)之差(℃)相對(duì)濕度(%)飽和水蒸氣分壓(Pa)空氣密度(kg/m3)風(fēng)表型號(hào)風(fēng)表曲線方程機(jī)械風(fēng)表測(cè)量數(shù)據(jù)電子風(fēng)表測(cè)量順次表盤示值Vz（格/min）表盤示值Vz（格/min）實(shí)際風(fēng)速值Vs（m/s）風(fēng)速值(m/s)123五、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)1.井下用空盒氣壓計(jì)測(cè)大氣壓時(shí)，應(yīng)使盒面平行于風(fēng)流方向以消除速壓影響。2.用濕度計(jì)測(cè)定空氣的相對(duì)濕度時(shí)，讀數(shù)時(shí)應(yīng)首先讀濕溫度計(jì)的示值