книги из ГПНТБ / Отепление шахтных стволов М. М. Шемаханов. 1960- 11 Мб

Если в воздушный поток поместить две трубки, одну с отвер­ стием, расположенным навстречу движению, а другую с отвер­

стием, расположенным по направлению движения воздуха, то

первая трубка будет передавать суммарный напор /г = йст -j- hg,

а вторая только статический.

Присоединяя концы обеих тру­

бок к тягометру, можно заме­ рить динамический напор, так

как тягомер покажет разность

давлений, т. е. hg. Обычно обе отдельные трубки конструк­

тивно сочетаются в одной. На

рис. 87 показана трубка, в ко­ торой внутренняя трубка а слу­

жит для восприятия общего

при измерениях следует рекомендовать пользоваться микротяго­

мером или микроманометром, вместо простого тягомера. На рис. 89 показана схема микроманометра.

При изменении скорости потока трубкой необходимо следить за тем, чтобы она была установлена согнутым концом строго

Рис. 89. Схема микроманометра

параллельно оси движущегося потока. Место установки трубки

вканале должно быть уплотнено, так как подсос и утечка воздуха могут исказить показания. Микроманометр должен быть

установлен на подставке, предохраняющей от сотрясения, строго горизонтально (по уровню). Так как скорость движения воздуха

вканале или воздуховоде неодинакова в различных местах одного и того же сечения, то при замерах необходимо применять

следующий способ измерения. Если поперечное сечение (круглое

или прямоугольное) разбить на ряд концентрических кольцевых

183

площадей /ь /2, /з, • • •, fn> то можно с достаточной точностью считать, что скорость воздуха во всех частях одной и той же кольцевой площадки постоянна и изменяется лишь при переходе

менее трех замеров и брать среднее арифметическое.

Для удобства замеров по длине трубки нанесены деления,

благодаря чему легко установить трубку в нужном положении.

Перед измерениями необходимо.

2.Проверить герметичность микроманометра и подводящих

резиновых трубок, для чего осторожным вдуванием создается по­ вышенное давление (150—160 мм вод. ст.), и конец резиновой

трубки зажимается. Снижение давления укажет на существова­ ние неплотностей.

3.Произвести продувку (ртом) при помощи резиновой

трубки для устранения воздушных пузырьков в трубках микро­ манометра.

Микроманометр также служит для измерения статического,

давления воздуха в воздуховоде, для этого надо один конец ма­ нометра присоединить к трубке, а другой конец соединить с ат­

мосферой. При измерении надо следить, чтобы резиновые

трубки, присоединенные к прибору, не перегибались, так как это может совершенно исказить показания.

Иногда для измерения расхода воздуха устанавливают в воз­

духоводе или канале диафрагму (дроссельный прибор).

Способ измерения расхода воздуха дроссельными приборами основан на создании в трубопроводе суженного сечения. При

184

прохождении воздуха через суженное сечение часть потенциаль­

ной энергии воздуха преобразуется в кинетическую. Изменение

потенциальной энергии может быть измерено соответствующими приборами. По измеренной величине на основании закона сохра­

нения энергии расчетным путем определяются кинетическая

---------Распределение давления в центре трувв/

----------Распределение давления вдоль стенни трубЬ/

Рис. 90. Изменение давления при проходе через сужение в трубе

энергия, скорость и расход воздуха, протекающего по трубо­ проводу. Для уяснения этого способа измерения рассмотрим

наиболее простой случай протекания несжимаемой жидкости че­

рез сужение.

Обозначим:

т. е. теплообмен с окружающей средой отсутствует, влияние силы тяжести и трения не учитывается. Сечения / — и

выбраны так, что струи обоих потоков параллельны оси

трубопровода и давление по всему сечению потока одинаково.

185

Применяя уравнение Бернулли для сечения I— I и II — II, по­

лучаем

зывают изменение в распределении скоростей потока, то для

учета этого отклонения и отклонения, вызываемого изменением

186

ла для определения расхода воз­

духа будет

1/=аеД0]/^(А-Л) -

Помещается диафрагма между двумя кольцами на прокладках или же зажимается между фланцами воздуховода.

На рис. 91 показана острая диафрагма с кольцевой камерой,

а на рис. 92 — схема ее присоединения к дифференциальному манометру для измерения перепада давления.

Диафрагма устанавливается обычно на горизонтальном участке трубопровода и центр ее отверстия должен точно совпа­

дать с осью трубопровода. Острая кромка ее направлена

187

навстречу потоку. Изготовляется диафрагма из нержавеющей

стали.

равной температуре газа перед диафрагмой, град-,

188

Манометр также устанавливается перед диафрагмой рядом

с термометром.

Помимо измерения температуры и количества воздуха, при испытании калориферной установки приходится также, в слу­ чае подогрева воздуха паром, определять количество и пара­

метры поступающего в калорифер пара, т. е. его давление и

влажность. В точных испытаниях приходится определять также

фрагмы и дифманометра, аналогично методу измерения коли­

пара можно определить, замеряя тарированными баками коли­

190

чество конденсата, выходящего из калорифера. Перечисленные

измерения излагаются в курсе котельных установок и поэтому здесь не рассматриваются. При установке огневых калориферов для подогрева воздуха приходится исследовать работу калори­

фера со стороны теплоносителя — газа и производить испытание топки калорифера. Подобное испытание аналогично испытанию

топки парового котла и особенностей не представляет. Аппаратура и метод испытания аналогичен излагаемому

в курсе котельных установок. Подробно с принципами работы

приборов и методами испытания можно ознакомиться в курсах

контроля работы котельных установок.

В заключение надо сказать, что при эксплуатации калори­ ферной установки следует вести регулярный контроль парамет­

ров, характеризующих ее работу.

Автоматизация работы калориферной установки

Возможны различные способы и схемы автоматизации работы

калориферных установок.

Например, на шахте комбината Сталинуголь с целью повы­

шения надежности работы установки и устранения возможности

Рис. 96. Схема автоматического управления калориферной установки

замерзания секций калориферов при снижении температуры

ности в работе н. о. контакты усиливаются.

191

Включение вентилятора калориферной установки осущест­ вляется автоматически контактами термометра РТ, которые за­ мыкаются при достаточном количестве пара, подаваемого в ка­

лорифер. При замыкании контактов термометра первичная обмотка сеточного трансформатора ТР шунтируется, лампа Л

электронного реле запирается и промежуточное реле РП вклю­ чается, замыкая н. о. контакты цепи питания катушки К—маг­

нитного пускателя. Катушка срабатывает, замыкая линейные

контакты пускателя.

При уменьшении количества пара, подаваемого в калорифер,

температура секции падает. При снижении ее до 3° контакты термометра размыкаются, электронное реле ВЭР-П срабаты­ вает и размыкает цепь питания катушки К магнитного пуска­

теля. Электродвигатель отключается от сети.

Нормально закрытые контакты Н3 магнитного пускателя

замыкаются и включают сигнальное устройство, расположенное

в котельной. Загорается красная лампа и включается сирена.

Кочегар получает сигнал о том, что пара не хватает.

При помощи выключателя ВК сирену можно отключить, но

лампа будет гореть до тех пор, пока количество пара, подавае­

мого из котельной, не достигнет необходимой величины.

Так как обмерзанию обычно подвергается первый ряд секций

по ходу холодного воздуха, то контактный термометр устана­

вливается в одну из секций первого ряда. Футляр с термометром

вставляется в отверстие верхней части патрубка, соединяющего первый ряд секций калориферов.

С применением этой схемы отпала необходимость иметь ма­ шиниста, обслуживающего калориферную установку и опреде­ лявшего температуру секций калориферов по термометру.

Для контроля температуры воздуха, поступающего в ствол,

можно также применить аналогичную схему.

Наиболее распространенным способом автоматического регу­ лирования является изменение количества подаваемого пара путем автоматического открывания или прикрытия вентиля

исполнительными механизмами на паропроводе. Электродвига­

тель вентилятора отключается, когда температура воздуха, пода­

ваемого в ствол, значительно превысит установленную величину.

На ряде медных рудников Урала в автоматизированных ка­ лориферных установках отключается двигатель, когда темпера­ тура секции калорифера опускается ниже предела (как описано выше для шахт Сталинугля). Наблюдения показывают, что пе­

риод остановки вентилятора невелик и ствол за это время не

обмерзнет.

Схема такого автоматического управления работой калори­

ферной установки [14] показана на рис. 97.

Переключатель ПУ ставят в положение Авт. При пуске ка­ лориферной установки и повышении температуры секций кало­ риферов свыше 15° контакты температурного реле 1ТР размы-

192