1第三篇第三篇第三篇第三篇矿山流体机械矿山流体机械矿山流体机械矿山流体机械第一章第一章第一章第一章矿山排水设备矿山排水设备矿山排水设备矿山排水设备1.一泵允许吸上真空度6m,水温15°C,吸水管中流速1m/s,吸水管阻力损失0.3m,试求实际允许的吸水高度。答:吸水高度为;22xxsmxvHHHg=--Δ式中xv——吸水管流速,m/s;243600xxQmvdπ=,m/s;xd——吸水管内径,m/s;xHΔ——吸水管的阻力损失,msmH——允许吸上真空度,m所以222414()360060.329.8xxxddHππ××=--×=5.69m2.保证泵正常工作的条件是什么?答:水泵正常工作条件有三个:首先是稳定工作条件,其次是经济工作条件,再次是不发生汽蚀工作条件。第一章第一章第一章第一章矿井通风设备矿井通风设备矿井通风设备矿井通风设备1.矿山常用通风机是如何分类的?答:①按风流在风机叶轮内部的流动方式分:离心式和轴流式②按叶轮的数目分:单级风机和两级风机③按叶轮进风口数目分:单侧进风和双侧进风式④按通风机产生风压大小分:低压、中压和高压风机⑤按用途分:主要通风机和局部通风机2.风机出口为什么要设计安装扩散器?答:因为在风机出口安装扩散器,可增大出口处截面积,因而可降低出口处2流速,使得通风机全压中的动压得到充分的利用,减少动压没有利用就散失到空气中造成的浪费。第二章第二章第二章第二章矿山压气设备矿山压气设备矿山压气设备矿山压气设备1.空压机的理论工作循环和实际工作循环主要差异在哪里?把实际循环图、与简化的理论循环图相比较,可以看出有很大的差异:(1)当排气结束之后活塞开始返回行程.气缸内出现了压力从P2逐渐下降的气体膨胀过程。这是因为任何实际压缩机的活塞、在排气行程终了时,不可能与气缸端部的各个壁面相贴合.这部分不能贴合的空间,就叫做“余隙容积”。余隙3容积中残存有排不出去的高压气体,当活塞回程时,高压气体便进行膨胀。所以实际压缩机中并不是活塞回程一开始,气缸内便吸进气体。(2)当膨胀到点4时.气缸内的压力与进气管中的压力P1相等,由于气阀尚未开启,因此,气缸内并未马上进气,而是气缸内的气体继续膨胀。只有当膨胀到d点,气缸内的压力低于进气管道中的压力,造成一个压力差PΔ,足以克服气阀弹簧力以及阀片运动的惯性力时,气阀方始打开,吸气过程开始,阀片一经全部开启,惯性力不再产生影响,压差稍微减少。在整个进气过程中,活塞运动速度是变化的,故气流通过气阀进入气缸的速度也是变化的,因此造成的阻力损失也是变化的。在进气过程的末期,活塞速度逐渐降低,气流速度逐渐减小,气缸内压力回升,直到压力差PΔ减小到不能克服气阀弹簧力时,气阀关闭,进气过程结束,这时活塞已达另一个止点位置a,气缸内的压力为aP。(3)在压缩过程中,活塞从点a至点1的一段压缩行程,是先把气体从压力dP压缩到进口状态的压力1P(点1),接着继续压缩到排气压力。(4)当气缸内的气体压力超过排气管道中的压力入2P,并产生一个能够克服排气阀弹簧力及惯性力的压力差2PΔ时,排气阀打开,排气过程开始。固中的b-c线为排气过程的压力线。2.某单级空压机从外界吸入空气为40m3/min温度为20℃、压力为0.1MPa,若按n=1.25规律压缩,使其最终压力提高到P2=0.78MPa(表压),求最终温度及消耗的理论功。解:已知n=1.25故是多变压缩过程由公式得消耗的理论功是11.2511.255211111.257.81401101601601.2511nnpnWQpnp--=-=××××-=--1.69×510KJ压缩终了温度11.2511.2522117.82931nnpTTp--==×=441.84K22273tT=-=168.840C