O’zbekiston respublikasi oliy va o’rta maxsus ta’lim vazirligi navoiy kon metallurgiya kombinati navoiy davlat konchilik instituti

nazorat uchun savollar
1. Karerlarni ishlab chiqishning uch bosqichi qaysi tamoyilga asoslanganligini tushuntiring.
2. Karerlarni ishlab chiqarishning birinchi, ikkinchi va uchinchi bosqichlari uchun havo xarajatlari qanday parametrlarni belgilashini tushuntiring.
3. Zararli moddalarni chiqarib tashlashning tashqi, ichki va ichki uzluksiz manbalarining xususiyatlarini bering.
4. - Har bir inson uchun foydali ma'lumotlar
5. Zararli moddalar manbalarining umumiy intensivligi qanday aniqlanadi?
6. Karyera parametrlari va qayta ishlash sxemalari bo'yicha xarakteristikalarni bering.
7. Karyera parametrlari bo'yicha xarakteristikalarni bering to'g'ridan-to'g'ri oqim va qayta ishlash-to'g'ridan-to'g'ri oqim sxemalari.
8. Ishga qabul qilishning tabiiy havosini aniqlashning asosiy elementlari qaysi?
9. Karyera tomonining burchagi qanday ahamiyatga ega bo'lsa, havo harakatining yo'nalishi sirtdagi vektoriga to'g'ri keladi?
10. To'g'ridan-to'g'ri shamollatish sxemasi bilan karyera kunlik yuzasida tezlik qanday bo'lishi kerak?
Dars № 5. ISSIQLIK ENERGIYASI BO’YICHA KARERLARNI SHAMOLLATISH
1-son o'quv savol. Karerlardagi asosiy issiqlik manbalari
Kasb-hunar sohasidagi issiqlik rejimi bir qator manbalarning birgalikdagi harakati bilan shakllanadi. Umuman olganda, issiqlik oqimining muvozanati karyera ichidagi ma'lum bir havo hajmiga tenglashtiriladi

bu erda v-havo miqdori; cp-havoning o'ziga xos issiqligi; r-havo zichligi; t-harorat; t-vaqt; rv-havo bosimi; QR-issiqlik radiatsiya oqimi; ot-turbulent issiqlik oqimi; Qi-bug'lanish va namlik kondensatsiyasi uchun issiqlik xarajatlari; QO-oksidlovchi jarayonlar natijasida hosil bo'lgan issiqlik; qtex-mexanizmlar va odamlar ishida chiqarilgan issiqlik.

Asosiy manba - quyosh va unga bog'liq bo'lgan issiqlik radiatsiya oqimi, bu umumiy radiatsiya va uzoq to'lqinli sirt nurlari o'rtasidagi farq sifatida aniqlanadi.
T urbulent issiqlik oqimi asosiy issiqlik uzatish mexanizmi hisoblanadi. Maxsus turbulent issiqlik oqimi

g deλt-samarali turbulent issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti, W/(m К K);

bu erda at= kT / k-KTK issiqlik oqimining turbulentlik koeffitsientining k harakatining turbulentlik koeffitsientiga nisbati.
Barqaror tabaqalanish bilan at< 1;
befarqlik bilan at= 1;
beqaror at= 3 3,5 3,5 bilan.
Muvozanatga yaqin sharoitlar uchun k koeffitsienti formula bilan aniqlanadi
bu erda x-cho'ntakning doimiyligi (x = 0,38 ÷ 0,4); zo-taglik yuzasining pürüzlülüğün parametri; U1-h1 balandligidagi shamol tezligi.
Turbulent issiqlik oqimining salbiy qiymati havo va taglik yuzasi orasidagi issiqlik almashinuvi tuproqqa yo'naltirilganligini ko'rsatadi, ya'ni havo massalari tuproq bilan aloqa qilganda sovutiladi.
Atmosferaning sirt qatlamida turbulent issiqlik oqimining shakllanishiga muayyan ta'sir toshlarning issiqlik oqimiga ega:

bu erda LPI a issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsientidir,
W / (M K) va issiqlik uzatish, W / (m2 K), jinslar; z-jinslar qatlamining chuqurligi, m; TPI TV. - shunga ko'ra, tosh va havo sirt harorati, K.
L qiymatlari 0,253 Vt/(M K) dan 4.17 Vt/(m К K) gacha bo'lgan oltingugurtli kolchedan uchun o'zgartiriladi.
Tuproq va havo o'rtasidagi harorat farqi o'zgarishini hisobga olgan holda, tog ' jinslarining sirt qatlamida o'rtacha oylik issiqlik oqimi qiymatlari ijobiy va salbiy bo'lishi mumkin.
Bug'lanish uchun issiqlik va namlikning kondensatsiyasi (sublimatsiya) uchun issiqlik sarfi ko'rib chiqilayotgan hajmning termodinamik sharoitlari, suv oqimi va ularning soni mahsulotga tengligi bilan belgilanadi

bu erda l-bug'lanishning yashirin issiqligi, J / kg; tH-bug'lanish yuzasining harorati, S; e-bug'lanish, kg / (m2 C).
Oksidlanish jarayonlari tufayli issiqlik chiqishi asosan ko'mir, ko'mir o'z ichiga olgan jinslar va oltingugurt o'z ichiga olgan rudalarga xos bo'lgan oksidlanishga moyil bo'lgan minerallar bilan bog'liq.
Yonish jinslaridan maxsus issiqlik oqimi

M - burning massasining massasi, kg; q ' - J/kg yonish issiqligi; s-issiqlik chiqaradigan sirt maydoni, m2. Ko'mir oksidlanishi tufayli issiqlik manbalarining intensivligi, ma'danlardagi yong'inlar 40-45 Vt/m2 ga etadi.
Biz ko'mir 1 kg yonib o'rtacha 20-25 kj issiqlik, slanets 1 kg ozod bo'lsa-7-8 kj issiqlik va bug'langan joylarda maydoni bir necha o'nlab va hatto yuz ming karer erishish m2, bu hollarda oksidlanish jarayonlari issiqlik muhim manbalari bo'lishi mumkin.
Tog ' - kon uskunalari bilan ishlashda chiqariladigan issiqlik miqdori ular tomonidan iste'mol qilinadigan quvvat, harakat vaqti va foydali ta'sir koeffitsienti bilan belgilanadi.
Kon uskunalari birligi uchun maxsus issiqlik oqimi

qaerda z-uskunalar tomonidan chiqarilgan issiqlik sarfini hisobga olgan holda koeffitsient, o'z isitish va agregat joylashgan joyda tog ' jinslarini isitish uchun; K3-uskunani o'z vaqtida yuklab olish koeffitsienti; N-o'rnatilgan dvigatel kuchi, Vt; s-uskunaning issiqlik chiqaradigan yuzasi, m2; ē - dvigatelning samaradorligi; a-yukni ko'tarish burchagi, daraja.
Kariyerada ishlaydigan odamlardan issiqlik tarqalishi juda kam va ularning jismoniy kuchlanishiga qarab, har bir kishi uchun 80 dan 500 Vt gacha o'zgaradi.
Issiqlik qabul qilish tabiiy havo almashinuvini faollashtirish, mansab makon tashqarida turbulentlik, tarqalishi va ifloslangan havo olib chiqish rivojlantirishga yordam beradi.
№ 2 o'quv savol. Issiqlik kuchlari va karerlardagi havo harakati
Ish joyidagi issiqlik kuchlari ikki shaklda namoyon bo'ladi va harakat qiladi:
a) turli manbalar tomonidan yaratilgan tuproqning sirt qatlamining harorat heterojenliği;
b) vertikal harorat gradyanining qiymatlari bilan tavsiflangan atmosferaning harorat tabaqalanishi.
Tuproqdagi harorat heterojenligi konvektiv havo oqimlarining paydo bo'lishiga olib keladi.
Haroratni tabaqalashni tavsiflovchi vertikal harorat gradyanining miqdori atmosferaning holatini yuqoriga va pastga qarab havo oqimlarining tegishli rivojlanishi bilan aniqlaydi.
Kariyerada harakat qiluvchi termal kuchlar tomonidan yaratilgan havo harakati sxemalari shamolsiz ob-havo va zaif shamollarda eng aniq namoyon bo'ladi. Vaqt va makonning kattaligi bo'yicha issiqlik energiyasini taqsimlashning beqarorligi kunning turli davrlarida karyera sirtlarining ayrim qismlarida turli xil quvvatlarning konvektiv oqimlarining rivojlanishiga olib keladi.
Karyera miqyosida konvektiv havo harakati vertikal harorat gradyanining qiymatlari adiabatikdan katta bo'lsa paydo bo'ladi.
Konvektiv sxemalardagi yuqori oqim tezligi yon tomonning isitish intensivligi, havo harakati yo'nalishi va burchak burchagi bilan belgilanadi:

bu erda K1-bu bo'shliqlarning ta'siri tufayli oqimning pasayishini hisobga olgan koeffitsient; g-erkin tushishning tezlashishi, m / S2; h - karyera chuqurligi, m; h - havo tezligi aniqlangan nuqtaning chuqurligi; tpi tv — navbati bilan H, °C chuqurligidagi sirt va havo harorati; b - karyera tomonining burchagi, daraja.
Vertikal harorat gradyanini hisobga olgan holda konvektiv oqimdagi havo tezligi:
bu erda Dt-haqiqiy harorat gradienti, ° C / 100 m.
Sovuq qirralarning yuzasida sovutish havosi kareraning pastki qismiga oqib o'tadi va uni yuqorida turgan havo qatlamlariga nisbatan ancha og'irroq to'ldiradi. Shu bilan birga, issiq havo kareraning pastki qismidan chiqarib tashlanadi va atmosferaning barqaror tabaqalanishi aralashmalarning asta-sekin zaiflashishi bilan hosil bo'ladi. Past havo oqimlarining tezligi va inversiya qatlamida, odatda, laminar va 0,1-0,2 m/s dan oshmaydigan qiymatlar bilan tavsiflanadi. Uzoq muddatli barqaror tabaqalashni saqlab qolish bilan, inversion va yuqori qatlamlar orasidagi havo massalarining turbulent almashinuvi deyarli to'xtaydi

Shakl 5.1-karyera ichidagi havo harakatining termal sxemalari:
a-umumiy to'siq; b-mahalliy; v-bir va konvektiv oqimda sovuq oqim mavjud bo'lganda; g-sovuq havo oqimi bilan; D-inversiyada mahalliy konvektsiya; → konvektiv va aylanma oqimlar; - → sovuq havo oqimi
Laminar oqim tezligi va sovuq yuzalar inversiya qatlami ustida:

bu erda k-h chuqurligiga tushirilganda va havo oqimining ishqalanishidan kelib chiqqan holda, atmosfera havosining qattiq isitilishi va burmalarning yuzasiga(k = 0,35 10-12 m va burchak burchaklarining balandligi 25-30°) oqib kelganda, adiyabatik havo isishi natijasida tortishish ta'sirini kamaytirishni hisobga olgan holda eksperimental koeffitsient; b-yon tomonning burchagi, daraja; t va Tk - mos ravishda sirt harorati va oqim tezligi aniqlangan nuqtada.
Umuman olganda, kariyeralarni sof shaklda ventilyatsiya qilishning termal sxemalari kamdan-kam uchraydi va odatda dinamik bilan birgalikda harakat qiladi.
№ 3 o'quv savol. Estrodiol shamollatish sxemalari
Adiabatikdan yuqori haroratli gradyanlarning ijobiy qiymatlari bilan, sirtdagi shamol oqimlari bo'lmasa ham, ularni to'plash ehtimolini istisno qiladigan aralashmalarning jadal uzatilishi doimo karerada ta'minlanadi. Aksincha, shamol oqimlari mavjud bo'lganda ham, atmosferaning barqaror tabaqalanishi, ayniqsa, qayta ishlash va qayta ishlash sxemasi orqali ventilyatsiya qilinganida, karerlarning pastki qismidan aralashmalarni olib tashlashda qiyinchiliklar tug'diradi.
Issiqlik kuchlari ta'sirida havo harakati konvektiv sxema bo'yicha amalga oshiriladi. Yuqori oqimlarning tezligi beqarorlik energiyasiga mutanosib.
Beqarorlik energiyasini hisoblash:

r-havo zichligi, kg / m3; V-karer makonining miqdori, m3; ta, keyin-shunga mos ravishda adiabatik ravishda ko'tarilgan va atrofdagi havo harorati, K, z1, z2-havo massalarining harakatlanishi sodir bo'lgan yuqori va pastki darajalar, m.
Z1 dan z2 oralig'ida yuqori oqim tezligi:

ō1 - z1 darajasida oqim tezligi.
Agar Z1 ō1 = 0 darajasida bo'lsa, u holda

Karyera atmosferasining qatlamlarini balandligi bilan ma'lum bir harorat o'lchoviga qarab, natijada paydo bo'lgan yuqori oqim tezligini ajratish mumkin. Katta isitiladigan joylar, hatto kichik harorat o'zgarishi bilan ham, havoning muhim massalarini vertikal yo'nalishda harakatlanishiga imkon beradi, bu esa atmosferaning sirt qatlamida joylashgan manbalardan chiqadigan begona moddalarni olib tashlashni ta'minlaydi.
Konvektiv shamollatish sxemasida atmosferaning ifloslanishi konvektiv oqim hosil qiluvchi sirkulyatsiya xujayrasi doirasida qo'shni hududlardan aralashmalarning gorizontal ravishda uzatilishi natijasida paydo bo'lishi mumkin.
Konvektiv sxemalar, qoida tariqasida, shamol oqimi bilan birgalikda harakat qiladi, estrodiol Havalandırma amalga oshiriladi, karyera hajmiga ta'sir qiluvchi umumiy energiya dinamik sxemalarda o'z qiymatlaridan sezilarli darajada oshadi. Sirtdagi shamol oqimlarining konvektiv sxemasida deyarli hamma joyda mavjudligi, quyosh energiyasi oqimi bilan bog'liq isitish sirtlari mavjud bo'lganda, er yuzida harakatlanadigan havo massalari ham faollashishi bilan izohlanadi. Kunduz soatlarida er yuzasida havo harakatining tezligi oshishi tasodif emas.
Bir vaqtning o'zida shamol oqimlari va termal beqarorlik bilan ishlaydigan Karyeradagi havo massasining energiya xarakteristikasi termodinamik gradyanning qiymati bo'lishi mumkin:

bu erda g-haqiqiy harorat gradienti, ° C / 100; GD-vertikal harorat gradyanining shamol ekvivalenti.

Shamol energetikasi va issiqlik kuchlarining bir vaqtning o'zida ta'sirlanganda ventilyatsiya bilan shug'ullanadigan havo oqimi:
QP = n•Qa
bu erda Qa atmosferaning adyabatik holatida faqat shamol energiyasi ta'sirida ventilyatsiya bilan shug'ullanadigan havo iste'moli hisoblanadi;

bu erda ra, PP-o'z navbatida, atmosferaning adyabatik va haqiqiy holatidagi atmosferadagi havo zichligi, kg/m3; Ua, Up-92 atmosferaning adyabatik va haqiqiy holatida havo oqimining tezligi, M/s; ta ,keyin-shunga mos ravishda, havo harorati, adiyabatik ravishda harakat qiladi va atrof-muhit havosining harorati, K; Dz-bu hajmning balandligi, m.
Upning qiymati noma'lum va uni hisoblash ketma-ket yondashuv usuli bilan amalga oshirilishi kerak.
Karer makonidan kirlarni olib tashlash qiymati turbulent diffuziya koeffitsientining o'zgarishi bilan baholanishi mumkin, uning qiymati turbulentlikning intensivligiga bog'liq. Ma'lumki, beqaror tabaqalanish (konvektiv oqimlar mavjudligi) bilan turbulent almashinuv barqaror ravishda kuchayadi va susayadi, bu tabiiy ravishda turli turbulentlik bilan oqimlardagi ifloslanishlarning tarqalishiga ta'sir qiladi.
kp=n•ka,
qaerda kp, ka-erkin jetning turbulent diffuziya koeffitsienti, o'z navbatida, haqiqiy va adyabatik muhit sharoitida karyera havalandırılmasında ishtirok etadi; n-yuqorida ko'rsatilgan ifodadan aniqlangan koeffitsient. Karerga kiradigan toza havo uchun:

qisman ifloslangan havo uchun

bu erda ka-sof erkin jetning turbulent diffuziya koeffitsienti; Jia, SGR, Co - doimiy massaning yadrosida, Jet chegarasida va erkin jetning dastlabki qismida aralashmalar kontsentratsiyasi.
Atmosferaning beqaror holatida kr>ka, bu esa karer maydonidan kirlarni faol ravishda olib tashlashga yordam beradi. Ka < krturbulant almashinuvi zaiflashsa, ifloslanishlarni olib tashlash qiyinlashadi, chunki uzoq vaqt davomida atmosferaning barqaror holatini saqlab qolish havo almashinuvining buzilishiga va karer atmosferasida ifloslanishlarni to'plashga olib keladi.
Inversion diagrammasi (5.2-rasm) shamollatish sirtdagi shamol oqimining past energiyasidan, shuningdek, karyera tomonlarining radiatsion sovutishidan kelib chiqadi. V. S. Nikitin, N. Z. Bikkolov ikki turdagi inversion shamollatishni ajratib turadi. Shakl 5.2 a sovuq havo mansab tubidan yana qizg'in qatlamlarini itarib, mansab chuqurlikka zararli iflosliklarni olib bo'lgan yopiq elektron mansab sxemasi, taqdim etadi. Turg'un zonalar ochiq-oydin ishlab chiqilgan maydonga ega bo'lgan kosogorlarda joylashgan karerlarda hosil bo'lmaydi (shakl 5.2 b). Sovuq havo zararli moddalarni olib, pastga tushadi.


Shakl 5.2-yopiq pastadir (a) va ochiq (b) ishlab chiqilgan maydonga ega bo'lgan karyera havosini teskari aylantirish sxemasi
Karyera tomonlarining notekis isitilishi natijasida havo oqimining teskari konvektiv sxemasi yaratiladi. Shu bilan birga, bir samolyotda havo tushadi va boshqa kemada ko'tariladi. Pervazlar yuzasida havo oqimining tezligi 1-1,5 m/s dan oshmaydi va pastki qismida minimal bo'ladi.
Joriy nazorat uchun savollar
1. Karyera ichidagi asosiy issiqlik manbalarini tavsiflang.
2. Ish joyidagi ikki turdagi issiqlik kuchlarini ajratish va tavsiflash.
3. Karyera ichidagi havo harakatining termal sxemalarini tavsiflang.
4. Estrodiol shamollatish sxemalarini tavsiflang.
5. Inversion shamollatish sxemasini tavsiflang.
6. Inversion-konvektiv shamollatish sxemasini tavsiflang.
7. Mansab ichidagi inversiyalarni shakllantirish nima?
8. Kunduzgi issiqlik kuchlari ta'siri ostida kariyerada havo almashinuvini yaxshilash jarayoni qanday?
9. Superadiabatik yoki adiabatik gradyanlarda qanday shamollatish sxemasi amalga oshiriladi?
10. Karyera miqyosida vertikal harorat gradyanining qiymatlari konvektiv havo harakati qanday?