1 

 

საქართველოს  სსრ    მეცნიერებათა   აკადემიის    მოამბე,  121, #3, 1986  
COOВШЕНИЯ АКАДЕМИИ НАУК ГРУЗИНСКОИ CCP ,  121, #3, 1986  

BULLEТIN of the ACADEMY of SCIENCES of the GEORGIAN SSR ,  121, #3, 1986  

YДK622.412:536.244 
 

ТЕПЛОТЕХНИКА 

Ш. И. ОНИАНИ, О. А. ЛАНЧАВА, С. Л. БОЛКВАДЗЕ 

ОБ ОДНОМ МЕТОДЕ ПРОГНОЗА ОТНОСИТЕЛЬНОЙ  

ВЛАЖНОСТИ РУДНИЧНОГО ВОЗДУХА  

(Представлено академиком В, И Гомелаури 19.1.1984)  

В горных выработках глубоких шахт между горным массивом, другими источниками и 

рудничным воздухом происходит интенсивный тепломассообмен, в результате чего по путй 
движения рудничный воздух увлажняется при одновременном повышении температуры.  

Из закона сохранения энергии следует, что поток массы от горного массива и других 
источников влаги полностью расходуется на изменение потенциала массопереноса воздуха, т. е. 

𝑑𝑗 = 𝐺𝑐𝑚𝑑Θ = 𝐾𝜏𝑚𝑈(Θ0 − Θ)𝑑𝑙 +
∑ 𝑊𝑀

𝐿
𝑑𝑙, (1) 

где dj - приращение массосодержания вентиляционной струи на элементарном участке 
выработки dl; G —масса рудничного воздуха, проходящего по выработке в единицу времени; 

𝑐𝑚—изотермическая массоемкость рудничного воздуха; 𝑑𝛩 - приращение потенциала 
массопереноса воздуха на элементарном участке; 𝐾𝜏𝑚 - коэффициент нестационарного 
массообмена; U—периметр горной выработки; Θ0—естественный потенциал массопереноса 

горного массива; ∑𝑊𝑀—суммарное влаговыделение местных источников массы, 
расположенных по всей длине (L) цепи выработок. 

Условия однозначности следующие: 

𝜏 > 0, 𝑙 = 𝑙𝑖−1, Θ = Θ𝑖 ,  (2) 

где τ — время протекания процесса; 𝑖 =0, 1, 2, 3, …….n. 

Введем обозначения: 

𝐴 =  
𝐾𝜏𝑚𝑈

𝐺 𝑐𝑚
 , 𝐵 = 

∑ 𝑊𝑀

𝐿𝐺𝑐𝑚
  (3) 

С учетом (3) после некоторых преобразований уравнение, (1) принимает вид 

𝑑Θ

𝐴(Θ0 −Θ)+𝐵
= 𝑑𝑙 ,   (4) 

 общим интегралом которого является выражение 



 2 

 

Θ = Θ0 +
𝐵

𝐴
− 𝐶𝑒𝐴𝑙   (5) 

С учетом (2) из (5) получаются выражения для вычисления потенциала массопереноса 
рудничного воздуха в цепи горных выработок при прямом и обратном расчетах, которые 
соответственно имеют вид 

Θ𝑙+1 = Θ0 +
𝐵

𝐴
− (Θ0 − Θ𝑙 +

𝐵

𝐴
) 𝑒−𝐴(𝑙𝑖−𝑙𝑖−1 ), (6) 

Θ𝑙 = Θ0 +
𝐵

𝐴
− (Θ0 − Θ𝑙+1 +

𝐵

𝐴
) 𝑒−𝐴(𝑙𝑖−1 −𝑙𝑖)   (7) 

При отсутствии местных источников массы формулы (6) и (7) соответственно 
принимают вид 

Θ𝑙+1 = Θ0 − (Θ0 − Θ𝑖 )𝑒−𝐴(𝑙𝑖−𝑙𝑖−1) (8) 

Θ𝑙 = Θ0 − (Θ0 − Θ𝑖+1)𝑒−𝐴(𝑙𝑖−1−𝑙𝑖)  (9) 

Относительная влажность рудничного' воздуха в t-й точке вычисляется по формуле 

𝜑𝑖 = 𝑒
Θ𝑖

𝑅𝑇𝑖   (10) 

где R — универсальная газовая постоянная; 𝑇𝑖— абсолютная температура рудничного воздуха. 

В заключение следует отметить, что все величины, входящие в формулы (8), (9) и (10) 
известны из проектных данных. Следовательно, эти выражения позволяют прогнозировать 
распределение относительной влажности рудничного воздуха в горных выработках глубоких 
шахт и рудников, а также в других подземных сооружениях.  

Академия наук Грузинской ССР  
Институт горной механики  
им. Г. А. Цулукидзе 

(Поступило 19.1.1984) 
თბოტექნიკა 

შ. ონიანი, ო. ლანჩავა, ს. ბოლქვაძე 

მაღაროს  ჰაერის  ფარდობითი ტენიანობის  პროგნოზის  ერთი 

 მეთოდის  შესახებ  

რ ე ზ ი უ მ ე 

ენერგიის მუდმივობის კანონის საფუძველზე გვირაბის ელემენტარული სიგრძის 
უბნისათვის შედგენილია და ამოხსნილია მასის ბალანსის დიფერენციალური განტოლება. 

მიღებულია მაღაროს ჰაერის ფარდობითი ტენიანობის განსასაზღვრავი ფორმულები 
გვირაბთა ჯაჭვისათვის. 

 



 3 

 

HEAT ENGINEERING 

Sh. I. ONIANI, О. A. LANCHAVA, S- L. BOLKVADZE 

ON ONE METHOD OF PREDICTING THE RELATIVE HUMIDITY 

OF THE MINE AIR 

Summary 

On the basis of the law of conservation of energy a differential equation of the balance of mass 
has been derived and solved for an elementary length of the underground working district. Formulae 

have been obtained for determining the relative humidity of the mine air for the circuit «of the 
workings..