2. Правила безопасности при выполнении лабораторных работ на моделях

1. До начала измерений необходимо изучить устройство установки, измерительных приборов и правил пользования ими.

2. Пуск вентиляторов производится по разрешению руководителя лабораторных работ.

3. Нельзя производить действий с приборами и установкой, не предусмотренных настоящим пособием или указаниями преподавателя.

4. Нельзя допускать попадания каких-либо предметов в выходное отверстие вентилятора и заглядывать в него во время работы.

5. Не следует прикасаться к корпусу включенного вентилятора и электродвигателя.

6. По окончании замеров необходимо выключить вентилятор и отсоединить измерительные приборы от установки.

7. Открытие доступа к пускателю, его включение и выключение производится преподавателем.

3. Аэродинамическая установка

Аэродинамическая установка, на которой выполняются лабораторные работы и исследования, представляет собой модель двух параллельно соединенных горных выработок, выполненную в масштабе 1: 75 (рис. 1). Блок установок включает 4 модели, отличающиеся параметрами крепи, площадями поперечного сечения и периметрами выработок, аэродинамическими сопротивлениями ветвей и типами вентиляторов (табл. 1).

Во всех четырех установках сечение коллектора S_к=S₁=0,0021м² , сечение выработки в точке 8 S₈=0,0020 м² . Аналогичную величину сечения следует принимать во всех выработках модели без крепи (S=0,0020 м²).

Побудителем тяги в модели является центробежный вентилятор В, работающий на всасывание и обеспечивающий движение воздуха в модели от коллектора К к выходному отверстию вентилятора. Электродвигатель Э вентилятора включается черной кнопкой «Пуск» П , а выключается красной кнопкой «Стоп» С.

Таблица 1

Номер установки	Выработка	Тип крепи	Диаметр крепи d , м	Продольный калибр крепи Δ	Площадь поперечного сечения выработки в свету S, м	Периметр поперечного сечения выработки P, м
1	2	3	4	5	6	7
1	Верхняя Нижняя	Без крепи Крепежные рамы	- 0,002	- 3,15	0,0020 0,0017	0,180 0,165
2	Верхняя Нижняя	Крепежные рамы То же	0,003 0,003	3,50 4,00	0,0016 0,0016	0,160 0,160
3	Верхняя Нижняя	То же То же	0,003 0,003	5,40 6,25	0,0016 0,0016	0,160 0,160
4	Верхняя Нижняя	То же То же	0,003 0,003	1,00 2,13	0,0016 0,0016	0,160 0,160

Для измерения депрессии в выработках модели в точках 1-8 установлены приемники давления. Приемники ПСД, установленные в точках 1-6 и 8, служат для измерения статической депрессии, а приемник ТПД, установленный в точке 7, служит для измерения полной депрессии. Приемники ПСД представляют собой отверстия в стенке (почве) выработки, а приемник ТПД представляет собой Г-образную трубку, выступающую в выработку и направленную входным отверстием навстречу потоку воздуха. Это отверстие находится в одной плоскости (сечении) с ПСД, установленным в точке 6.

Все приемники давления (ПСД и ТПД) соединены резиновыми шлангами со штуцерами, выведенными на переднюю панель установки и обозначенными соответствующими приемникам номерами. К этим штуцерам подключаются приборы, служащие для измерения депрессии, в качестве которых могут быть использованы депрессиометр, микроманометр или тягомер. При подключении этих приборов к установке необходимо иметь в виду, что вентилятор установки работает на всасывание и поэтому давление воздуха в любой точке модели меньше атмосферного.

Рис. 1. Схема аэродинамической установки

0-атмосфера; 1,2,3,4,5,6,8 - приёмники статического давления; 7 – приёмник полного давления; К – коллектор; Ш₁, Ш₂ – шиберы 1 и 2; В – вентилятор; Э – электродвигатель; М – микроманометр; Т – тягомер; П, С – кнопки «Пуск» и «Стоп»; L – длины участков, м (L₁=0,03, L₂=0,10, L₃=0,10, L₄=0,04, L₅=0,13, L₆=0,46, L₇=0,60, L₈=0,25, L₉=0,17, L₁₀=0,46, L₁₁=0,60, L₁₂=0,25, L₁₃=0,45)

Сопротивление выработок (ветвей) модели и, следовательно, расход воздуха в них регулируется шиберами Ш₁ и Ш ₂ .При закрытом шибере 2 и открытом шибере 1 весь воздух идет по пути 0-1-2-3-4-8; при закрытом шибере 1 и открытом шибере 2 весь воздух идет по пути 0-1-5-6-8; если открыты оба шибера, то воздух идет по обоим ветвям.

Параметры, полученные при работе на любой установке, будут использоваться в последующих лабораторных работах. Поскольку эти параметры на разных установках различны, то весь цикл лабораторных работ следует выполнять на одной и той же установке.

11