Физика \ Термодинамика

Расчет температуры шахтной атмосферы: Методические указания к выполнению практических занятий по курсу «Термодинамика», страница 3

Указанные числа имеют вид:

(21)

, (22)

, (23)

, (24)

где - коэффициент теплоотдачи неподвижного груза, Вт/(м² К);

- коэффициент теплопроводности горной массы, кВт/(м К);

А_М - коэффициент температуропроводности горной массы, м²/с;

R₀ – радиус шара, эквивалентного по объему вагонетки, м;

- коэффициент теплоотдачи на поверхности горной массы при движении вагонетки, Вт/(м² К);

- время стояния вагонеток под погрузкой, с;

- время пребывания отбитой горной массы в выработке, с.

Коэффициенты и рассчитываются по формуле (16), в которой скорость движения воздуха определяется как разность между действительной скоростью вентиляционной струи и скоростью состава вагонеток (при встречном движении вентиляционного и транспортного потоков) или как сумма этих скоростей (при попутном движении).

, (25)

где - продолжительность стоянки вагонетки, с;

V_TP – скорость движения вагонетки, м/с.

С использованием найденных значений , Fo₂ и , Fo₁по табл. 4 определяется безразмерная температура вагонетки в начале и в конце выработки, после чего определяется ее среднее значение.

Таблица 4

Значение

Bi	5	10	20	30	40	50	60	70	100
Fo·10³	5	10	20	30	40	50	60	70	100
0,1	0,95	0,9	0,8	0,73	0,67	0,6	0,55	0,53	0,43
0,5	0,9	0,8	0,65	0,53	0,45	0,39	0,39	0,3	0,23
1	0,85	0,7	0,55	0,43	0,35	0,3	0,25	0,23	0,16
5	0,7	0,5	0,31	0,23	0,17	0,15	0,12	0,1	0,07

Коэффициент теплопередачи поверхности горной массы в вагонетке:

, (26)

где L– длина выработки, м;

V_TP – скорость движения вагонеток, м/с.

Площадь поверхности теплообмена

, (27)

где - площадь поверхности теплообмена одной вагонетки, м²;

A_g – часовая производительность участка по добытому углю, т/ч;

- грузоподъемность вагонетки, т.

При транспортировании угля конвейером расчет ведется по формулам (23) и (24), где R₀ – толщина слоя угля на конвейере, м, которая определяется по формуле:

, (28)

где V_TP – скорость движения конвейера, м/с;

. (29)

3. ВЫБОР ВОЗДУХООХЛАДИТЕЛЯ

Воздухоохладитель выбирается с помощью табл. 5, если температура воздуха превысила предельное значение, предусмотренное Правилами безопасности. Для этого нужно выбрать температуру, до которой следует охладить шахтную атмосферу. По ней определяется расход воздуха, необходимый для ее достижения по графику (рис. 1).

G_i, доли