雲母礦井空氣與岩石熱交換過程的水力模型

礦井空氣與岩石熱交換過程的水力模型

實驗巷道中的熱交換是一個複雜的過程，它與岩石的溫度、外部空氣的溫度和濕度、空氣流量、巷道橫斷麵的尺寸和形狀、空氣、和岩石的熱工物理常數等有關。

在國外學者的著作中，為解決巷道中空氣和岩石的熱交換這一課題提出了許多分析法。它們的解答多數複雜而煩瑣。盡管它們可以作為可靠的理論依據，對於蘇聯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，主要目的是研究岩石和夏季空氣的熱能使冬季空氣預熱的過程，問題歸結為確定空氣與岩石的熱交換量，求出巷道周圍岩石的溫度場;確定在巷道內流動的風流的溫度。雲母磨機和雲母研磨機都是在雲母加工過程中能起到很大作用的設備。在安排生產實驗的同時，曾運用風流與岩石熱交換過程的水力模型實驗的方法解決這些問題。

對空氣和岩石熱交換的熱工計算來說，岩石的熱工常數是必要的。可用熱態調節法予以確定。

水力模型實驗法，可確定通風巷道中岩石溫度場的特性和空氣與岩石的熱交換量。開采礦脈的通風時間由1年至10年(在模型上為88―880分鍾)，在達50米的深度上冷卻運輸平巷周圍的岩石。距峒壁12米岩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)距離內岩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於岩石溫度變化l。0，流出或流入積分儀l厘米。的水相當於平峒中岩石放熱或吸熱5000千卡/米・時。熱交換過程的模型實驗是根據外部氣溫的月平均值進行的。

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