【正文】 5 10 150201512相對濕度Φ=60% Φ=100%354045P=101325Pa(760mmHg)t=20℃Φ=60%應(yīng)用焓 濕圖（ id)求其他參數(shù)焓 i=水蒸氣分壓力 =1380含濕量 =濕球溫度 =15露點(diǎn) =12當(dāng)前溫度下的飽和水蒸氣分壓力 =2300第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)五、粘性 當(dāng)流體層間發(fā)生相對運(yùn)動時，在流體內(nèi)部兩個流體層的接觸面上，便產(chǎn)生粘性阻力（內(nèi)摩擦力）以阻止相對運(yùn)動，流體具有的這一性質(zhì)，稱作流體的粘性。其大小主要取決于溫度。 根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律有： 式中： μ －－ 比例系數(shù)，代表空氣粘性，稱為 動力粘性 或 絕對粘度 。其國際單位：帕 .秒，寫作： 。 運(yùn)動粘度為： 溫度是影響流體粘性主要因素，氣體，隨溫度升高而增大，液體反之。 V y粘性取決于分子間的吸引力和熱運(yùn)動動量交換。溫度升高，則分子間的吸引力降低，動量會增加。對于液體，分子間的吸引力為主要影響因素；對于氣體，分子間熱運(yùn)動產(chǎn)生動量交換是決定性因素。第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù) 六、密度 單位體積空氣所具有的質(zhì)量稱為空氣的密度，與 P、 t、 濕度等有關(guān)。濕空氣密度為干空氣密度和水蒸汽密度之和，即： 根據(jù)氣體狀態(tài)方程，可推出空氣密度計算公式： 式中： P為大氣壓， Ps為飽和水蒸氣壓，單位： Pa； φ 為相對濕度 ； t為空氣溫度， ℃ 。 第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)七、密度計算例 1：測知某巷道內(nèi)空氣壓力為 P=100017Pa，干溫度td=℃, 濕溫度為 tw=℃, 求空氣密度。解：經(jīng)查可知： Ps=2102Pa， φ=98%第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)干溫度 td=℃ ，濕溫度為 tw=℃ φ=98%第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)七、 礦內(nèi)空氣的熱力變化過程 礦井空氣熱力學(xué)和自然風(fēng)壓計算等課題都要求對井下空氣的狀態(tài)變化給予具體分析。 氣體狀態(tài)方程： 1)等容過程 在比容保持不變的情況下所進(jìn)行的熱力變化過程。當(dāng) v=常數(shù)，由氣體狀態(tài)方程可知：　　 等容過程是 v不變而絕對壓力和絕對溫度成正比變化的過程?！　∫?v不變，即 dv=0，則 Pdv=0,熱力學(xué)第一定律得： 第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù) 在這個過程中，空氣不對外做功，空氣所吸收或放出的熱量等于內(nèi)能的增加或減少。 因 不變，空氣密度 ρ 也不變，則通風(fēng)常用的積分式的變化 (即壓能變化 )為： 第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)2)等壓過程 當(dāng) P=常數(shù)時，則 v/T=R/P=常數(shù)。表明等壓過程是 P不變而 v和T成正比變化的過程?！　ν饨缱鞴椋骸　崃孔兓癁椋? 在此過程中，空氣所吸收或放出的熱量等于空氣焓的增加或減少?！　∫? 不變，壓能變化為： 第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)3)等溫過程 當(dāng) T=常數(shù)時，則 表明等溫過程是 T不變而 P和 v成反比變化的過程。因 ,則對外作功為： 因 T不變，內(nèi)能 u不變，故熱量變化為： 第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù) 在此過程中，空氣從外界獲得的熱量，等于空氣對外界作出的功；或者說空氣向外界放出的熱量，等于空氣從外界獲得的功。因： 故壓能變化為： 第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)4) 絕熱過程 絕熱過程是空氣和外界沒有熱量交換的情況下 dp=0，所進(jìn)行的膨脹或壓縮的過程，空氣的 T、 v都發(fā)生變化，而且變化規(guī)律很復(fù)雜。分析得出：在此過程中空氣對外界作出的功等于空氣內(nèi)能的減少；空氣從外界獲得的功等于空氣內(nèi)能的增加。其狀態(tài)變化規(guī)律為： 式中： k—— 絕熱指數(shù)，對于空氣， k =　　則壓能變化為： 第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)5)多變過程 這是多種變化過程，這個過程的狀態(tài)變化規(guī)律為 :　 n—— 多變指數(shù)，不同的 n值決定不同的狀態(tài)變化規(guī)律，描述不同的變化過程；　 例如當(dāng) n=0時， P=常數(shù)，表示等壓過程； n=1時， Pv=常數(shù)，表示等溫過程； n=K時， Pvk=常數(shù)，表示絕熱過程； n=∞ 時， v =常數(shù)，表示等容過程。 則壓能變化為：第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù)6)實(shí)際氣體的狀態(tài)方程 實(shí)驗(yàn)證明：只有在低壓下，氣體的性質(zhì)才近似符合理想氣體狀態(tài)方程式，在高壓低溫下，任何氣體對此方程都出現(xiàn)明顯的偏差，而且壓力愈大，偏離愈多。實(shí)際氣體的這種偏離，通常采用與 RT的比值來說明．這個比值稱為壓縮因子，以符號 Z表示，定義式為：　　顯然，理想氣體的 Z＝ 1，實(shí)際氣體的 Z一般不等于 1，而是 Z＞ 1或 Z＜ 1。 Z值偏離 1的大小，是實(shí)際氣體對理想氣體性質(zhì)偏離程度的一個度量。第一節(jié) 空氣的主要物理參數(shù) 能量與壓力是通風(fēng)工程中兩個重要的基本概念，壓力可以理解為：單位體積空氣所具有的能夠?qū)ν庾鞴Φ臋C(jī)械能。一、風(fēng)流的能量與壓力－靜壓（ 1）靜壓能與靜壓的概念 空氣的分子無時無刻不在作無秩序的熱運(yùn)動。這種由分子熱運(yùn)動產(chǎn)生的分子動能的一部分轉(zhuǎn)化的能夠?qū)ν庾鞴Φ臋C(jī)械能叫 靜壓能， J／ m3，在礦井通風(fēng)中，壓力的概念與物理學(xué)中的壓強(qiáng)相同，即單位面積上受到的垂直作用力。 靜壓 Pa=N/m2也可稱為靜壓能 ，值相等。（２）靜壓特點(diǎn) ； ，且垂直于作用面； （可以用儀表測量）反映了單位體積風(fēng)流所具有的能夠?qū)ν庾鞴Φ撵o壓能的多少。如說風(fēng)流的壓力為 101332Pa， 則指風(fēng)流 1m3具有 101332J的靜壓能。區(qū)別：能量 促使空氣流動的根本原因是能量差 壓力 對外做功有力的表現(xiàn)聯(lián)系 : 風(fēng)流任一 斷面上都有壓能、位能和動能，而這三種能量又分別可用相應(yīng)的靜壓、位壓和動壓（速壓）來體現(xiàn)。第二節(jié) 風(fēng)流的能量與壓力（３）壓力的兩種測算基準(zhǔn)（表示方法 ） 根據(jù)壓力的測算基準(zhǔn)不同，壓力可分為： 絕對壓力和相對壓力 。 ： 以真空為測算零點(diǎn)（比較基準(zhǔn)）而測得的壓力稱之為絕對壓力，用 P 表示。 ： 以當(dāng)時當(dāng)?shù)赝瑯?biāo)高的大氣壓力為測算基準(zhǔn) (零點(diǎn) )測得的壓力稱之為相對壓力，即通常所說的表壓力，用 h 表示。 風(fēng)流的絕對壓力（ P）、 相對壓力（ h） 和與其對應(yīng)的大氣壓（ P0） 三者之間的關(guān)系如下式所示： h = P － P0Pa真空P0Pbha(+)hb()a bP0第二節(jié) 風(fēng)流的能量與壓力 重力位能（ 1)重力位能的概念 物體在地球重力場中因地球引力的作用，由于位置的不同而具有的一種能量叫 重力位能 ，簡稱位能，用 EPO 表示。 如果把質(zhì)量為 M（ kg） 的物體從某一基準(zhǔn)面提高 Z（ m）， 就要對物體克服重力作功 （ J）， 物體因而獲得同樣數(shù)量（ ） 的重力位能。即： EPO= 重力位能是一種潛在的能量，它只有通過計算得其大小，而且是一個相對值 。實(shí)際工作中一般計算位能差。 (2)位能計算 重力位能的計算應(yīng)有一個 參照基準(zhǔn)面 。 Ep012=∫ ?igdzi如下圖 12兩斷面之間的位能差：dzi１２０ ０２１第二節(jié) 風(fēng)流的能量與壓力（ 3)位能與靜壓的關(guān)系 當(dāng)空氣靜止時（ v=0）， 由空氣靜力學(xué)可知：各斷面的機(jī)械能相等。設(shè)以 22斷面為基準(zhǔn)面： 11斷面的總機(jī)械能 E1=EPO1+P1 22斷面的總機(jī)械能 E2=EPO2+P2 由 E1=E2得： EPO1+P1=EPO2+P2 由于 EPO2=0（ 22斷面為基準(zhǔn)面）， EPO1=?， 所以： P2=EPO1+P1=?+P1 說明： 。 勢能 。（ 4)位能的特點(diǎn) ，它隨所選基準(zhǔn)面的變化而變化。但位能差為定值。 ，它在本處對外無力的效應(yīng)，即不呈現(xiàn)壓力，故不能象靜壓那樣用儀表進(jìn)行直接測