Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
книги / Рудничная вентиляция.-1.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
39.2 Mб
Скачать

необходимо его нахождение в шпуре не менее 6—12 ч, после чего термометр быстро извлекают из шпура и записывают его показания; б) специальной гильзой с водой, вставляемой в скважину не менее чем на 4—5 ч, после чего гильза извлекается и температура воды быстро измеряется; в) электрическими термометрами сопротивления (применяют обычно для измерения температуры пород в глубоких скважинах).

§ 3. Дистанционный контроль температуры рудничного воздуха

Для получения достоверных и своевременных данных об окисли­ тельном процессе, происходящем в обрушенном пространстве на медноколчеданных рудниках, ЦНИГРИ предложен метод автомати­ ческого дистанционного контроля за температурой воздуха специаль­ ной установкой, состоящей из приборов МС-1 и ЭМВ-2 (рис. 68). Принцип действия этих приборов основан на измерении омического сопротивления датчика, которое изменяется в зависимости от темпе­ ратуры. В качестве датчиков применяют медные термометры сопро­ тивления.

Прибор МС-1 (рис. 68, а) регистрирует температуру от 0 до 100° С, точность измерения ±0,5% . Прибор имеет шесть выносных датчиков для непрерывного автоматического определения температуры после­ довательно в шести точках.

Прибор ЭВМ-2 (рис. 68, б) имеет двенадцать выносных датчиков для регистрации температуры в двенадцати различных точка*- Переключение точек, в которых определяется температура, произво­ дится вручную. Для этой цели имеется специальный кнопочный переключатель. При нажатии соответствующей кнопки стрелка прибора показывает на шкале температуру в данной точке.

Чтобы датчик температуры 1 (рис. 68, в) удерживался в скважине (при контроле температуры), к нему привариваются специальны6 непружинящие 3 и пружинящие 4 направляющие, которые прочн0 удерживают всю конструкцию в восстающих скважинах, а при необходимости и позволяют извлекать ее обратно. Сбоку датчика располагается штуцер 2 для подсоединения резиновой трубки, и° которой воздух из выработанного и обрушенного пространства отсасывается для газового анализа. Эти приборы успешно применяет

на Дегтярском

руднике.

§ 4. Измерение влажности рудничного воздуха

Влажность

рудничного воздуха измеряется психрометрами-

На практике наибольшее распространение получили психрометры* снабженные вентилятором. На рис. 69 показана схема аспирациоН" ного психрометра. Он состоит из двух ртутных термометров 1 и закрепленных в специальной оправе, и аспиратора 3 для засасыв#' ния воздуха. Прибор оснащен грушей с пипеткой 4 для смачиваю^

батистового колпачка резервуара термометра, металлическим стерж­ нем для подвешивания прибора и ключом 5 для завода вентилятора.

Термометры прибора имеют цену деления 0,2° С. Они защищены от механических повреждений металлическими планками 6. Резер­ вуары термометров находятся внутри трубок 7, которые, в свою очередь, заключены внутри трубок 8 большого диаметра. Такая двойная трубчатая защита с воздушной прослойкой предохраняет термометры от нагревания. Трубки 7 и 8 соединены с трубкой глав­

ного воздухопровода

9, помещенной между

термометрами

и верх­

 

 

 

ним

концом

сообщающейся

 

 

 

с аспиратором 3.

 

 

из

 

 

 

Аспиратор

 

состоит

 

 

 

вентиляторного

диска,

при­

 

 

 

водимого во вращение завод­

 

 

 

ным

механизмом. Действием

 

 

 

вентилятора

воздух

всасы­

 

 

 

вается снизу

внутрь

трубок

 

 

 

7 и 8, обтекает резервуары

 

 

 

термометров,

проходит

по

 

 

 

воздухопроводу

9 к аспира­

 

 

 

тору

и выбрасывается нару­

 

 

 

жу через имеющиеся

вокруг

 

 

 

него прорези 10.

 

 

 

 

 

 

 

Порядок замера влажно­

 

 

 

сти

воздуха

психрометром

 

 

 

следующий:

 

батистовый

 

 

 

1) смачивают

 

 

 

колпачок

на

резервуаре

 

 

 

термометра;

 

 

 

 

 

 

 

 

2) осторожно заводят вен­

 

 

 

тилятор до отказа, чтобы не

 

 

 

сорвать

пружину;

 

 

 

 

 

 

3) через 4 мин после за­

 

 

 

вода записывают отсчет вна­

Рис. 69.

Психрометр

аспирационный

чале

по

мокрому,

а

затем

4)

по разности

 

по сухому термометру;

 

показаний термометров (пользуясь

специальной

таблицей) вычисляют относительную влажность воздуха.

 

 

 

Для определения относительной влажности пользуются номо­ граммой, приведенной на рис. 70. Для этого по вертикальной линии отмечают показания мокрого термометра, а по горизонтальной — показания сухого термометра и на пересечении этих линий находят искомую относительную влажность в процентах.

Психрометрами можно пользоваться до небольших отрицатель­ ных температур, а именно —10° С. При более низких температурах воздуха следует пользоваться гигрометром (рис. 71). Гигрометр состоит из металлической рамки 2, на которой укреплен обезжирен­ ный волос 2. Верхний конец волоса закрепляется винтом 5, а нижний

блоком 4 и грузиком 5. На оси блока прикреплена стрелка 6*, кото­ рая перемещается вправо и влево при изменении длины волоса. Шкала 7 прибора разделена на 100 делений (от 0 до 100), соответ­ ственно процентам относительной влажности. Преимущество гигро­ метра в том, что его показания даются непосредственно в процентах относительной влажности.

§ 5. Измерение абсолютного давления воздуха

Барометр-анероид (рис. 72) имеет основной своей частью плоскую металлическую запаянную гофрированную коробку 7, из которой выкачан воздух (разрежение в коробке порядка нескольких милли­ метров ртутного столба). Чтобы не допустить сплющивания коробки

Рис. 72. Барометр анероид:

а — общий вид; б — схема устройства

под действием атмосферного давления, верхняя сторона ее оттяги­ вается сильной пластинчатой пружиной 2. Действие барометра основано на изменении формы коробки при изменении давления воздуха. Когда давление увеличивается, коробка сжимается, а когда уменьшается — раздувается. Это вызывает движение конца пружины

функциональной зависимости между измеряемым давлением . и упругими деформациями мембран анероидного блока.

При измерении давления блок анероидных коробок 1 сжимается или растягивается. Эти перемещения блока передаются через жесткую тягу 2 на промежуточную ось 3. Вращение последней воспринимается рычагом 4 с пружиной и пластинчато-шарнирными цепочками 5, которые сообщают вращательное движение оси 6 стрелке 7, благодаря чему она перемещается по шкале. Шкала прибора проградуирована в миллиметрах ртутного столба. Цена деления шкалы ОД мм pm. cm.

Для уменьшения влияния температуры внешней среды прибор помещается в футляр из теплоизоляционного материала. Вес при­

бора без

футляра 1,5 кг.

 

 

 

 

 

§ 6. Измерение разности давлений (депрессии)

Для

измерения

разности

давлений

в

шахтах

применяются

U-образные манометры (депрессиометры) и микроманометры.

Депрессиометр

прост по

устройству

и

состоит

из U-образной

трубки диаметром 5—10 мм и деревянной шкалы, на которой нане­ сены деления в миллиметрах. Трубка до уровня нулевой линии заполняется водой.

При измерениях оба колена депрессиометра отрезками резиновой трубки присоединяют к тем местам, разность давления которых требуется измерить. Вода при этом поднимается в колене, присоеди­ ненном к месту с меньшим давлением, и опускается в другом колене. Разность уровней воды в них будет численно равна разности давле­ ний. Отсчеты берут по обоим менискам и затем складывают.

U-образный манометр позволяет довольно точно измерить раз­ ности давлений в условиях рудников. Его показания будут пра­ вильны даже при неправильном заливании прибора водой, т. е. когда мениск при выключении прибора не устанавливается на нуле­ вой линии; при этом отсчет по одному колену будет преуменьшен, а по другому преувеличен па одну и ту же величину. Для правиль­ ного показания прибора необходимо постоянство диаметра трубки и правильность делений шкалы.

Для измерения малых депрессий около 3—4 мм, которые имеют место при определении естественной тяги рудника, а также для измерения депрессии с большой точностью, какая обычно требуется при выполнении научно-исследовательских работ, применяют микро­ манометры с наклонной шкалой типа ЦАГИ, ММН или МФУ

На рис. 74 показан микроманометр типа ЦАГИ. Он состоит из закрытого цилиндра 1, помещенного внутри обоймы 2, наглухо прикрепленной к подставке 3 прибора. К цилиндру прикреплена открытая сверху обойма 4, в которую вмонтирована измерительная трубка 5 с делениями в миллиметрах; трубка 5 одним концом соеди­ нена с цилиндром 1, а другим — с узкой изогнутой трубкой, при­ паянной к цилиндру 1 и снабженной насадкой 6 для присоединения

к нему резиновой трубки. Насадок 7, сообщающийся с полостью цилиндра 7, служит для присоединения второй резиновой трубки. Цилиндр 1 свободно поворачивается внутри обоймы 2. Это позволяет устанавливать измерительную трубку 5 в различные наклонные положения, закрепляемые штифтом 8 на стойке 9, имеющей отверстия с цифрами 0,5; 0,25; 0,125. Эти цифры означают соответствующие синусы углов наклона трубки. Чугунная подставка снабжена двумя установочными винтами 10 и двумя уровнями 11.

Замер депрессии микроманометром на рудниках производят следующим образом. Прежде всего выбирают место для установки прибора: оно должно находиться по возможности вне действия прямой струи воздуха, а также в таком месте, где движение людей и транспорта не мешает производству наблюдений. Поставив прибор

У

Рис. 74. Микроманометр типа ЦАГИ

на подставку, уровнями устанавливают его строго горизонтально. Записывают начальный отсчет при отключенном приборе. Присо­ единяют насадки микроманометра при помощи резиновой трубки к воздухопроводу, разность давления которого требуется определить; при этом, если измеряется депрессия, то конец резиновой трубки, протянутой от воздухопровода, присоединяется к насадке 6, а если напор — к насадке 7.

При относительно большой величине депрессии или при заранее не известной ее величине рекомендуется первый замер делать при вертикальном положении измерительной трубки. Если при этом окажется, что величина депрессии не слишком велика, то следует опустить измерительную трубку и установить ее на требуемый угол наклона. Затем записывают показания прибора.

Результаты измерений обрабатывают в следующем порядке. Вначале определяют по тарировочной кривой удельный вес спирта ДС1 для температуры, при которой делались замеры микро­ манометром. Затем находят из свидетельства прибора значение