矿井通风与空气调节习题解答PPT课件.ppt

6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),1,矿井通风与空气调节习题解答,侮黔陡星幂漾椽告慰钧侮墩铁毛住继总津油取糟惟涉羡砂峨伟除嗓链吴廖矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),2,矿井通风习题解,针对矿井通风与空气调节（主编：吴超，中南大学出版社）教材中的习题进行讲解。,寂炙侠壹土拨唉渣厄骂乙祟橇桂逼勾换胃峡丫简踩搐种此滨冠呻谁疑场箍矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),3,矿 井 通 风习题解,示例：布置作业,达襄贿佛隘凝潞淘苦拓玖总庶戚虑讣孺蓟悍凰翰莹侈饺量比晦骤耀簿凑口矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),4,第一章 矿井空气,（1）矿内空气的主要成分是什么？答：O2、N2和CO2。（2）新鲜空气进入矿井后，受到矿内作业影响，气体成分有哪些变化？答：地面新鲜空气进入矿井后，由于物质氧化、分解和其他气体与矿尘的混入，成分发生变化，O2减少，CO2增加，混入的有毒有害气体通常有CH4、CO2、CO、H2S、NO2、SO2、H2等，井下有内燃设备的还有内燃机的废气，开采含U（铀）、Th（钍）等伴生元素的金属矿床时，还将混入放射性气体Rn（氡）及其子体（RaARaD），开采汞、砷的矿井还有可能混入Hg和As的蒸气。,盏俱丈画炕讲卖啤森腑眷包险喇尔解虾厄卉谩宾啊缄稽脓她竟弓概张爱稚矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),5,第一章 矿井空气,（5）供人员呼吸及其他需要所消耗的氧气量可折算成每人30 L/min，求每人所需新鲜空气量为多少?解：矿井新鲜空气含O2量不低于20%，则所需新鲜空气量为：（L/min）,哲坎外听蚀乘微省菏泉毫接保术泰遵肇侧揩癸锯蒋逢境枉粗膨敦获朵表徽矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),6,第一章 矿井空气,（6）由于矿井中人员呼吸及其它作业产生的CO2量为5.52 m3/min。求稀释CO2到允许浓度所需的风量。解：我国“地下矿通风规范”规定，有人工作或可能到达的井巷，CO2浓度不得大于0.5%。设所需风量为x m3/min，因新鲜空气含CO2量为0.04%，则 x=1200（m3/min）,覆牟贮券搁椭俺靖侍蛾智晶捞坑昭杏篱政罕硅见捐地签闽仓氏庆惺挝千羔矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),7,第一章 矿井空气,（9）说明井下氡的来源。答：矿岩壁析出的氡；爆下矿石析出的氡；地下水析出的氡；地面空气中的氡随入风风流进入井下，这决定于所处地区的自然本底浓度。一般来说，它在数量上是极微小的，可忽略不计。以上是矿井空气中氡的来源，在一些老矿山，由于开采面积较大，崩落区多，采空区中积累的氡有时也会成为氡的主要来源。,殖蹈好治钙垄壁疹咏堡露峪翻凤黎贩梧哮吕循罩礁爸纬螟然北规即箔翻蔡矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),8,第一章 矿井空气,（10）什么叫矿尘？空气含尘量如何表示？卫生标准是什么？答：矿尘是指在矿山生产和建设过程中所产生的各种矿、岩微粒的总称。生产性粉尘的允许浓度，目前各国多以质量法表示，即规定每m3空气中不超过若干mg。我国规定，含游离SiO2 10%以上的粉尘，每m3空气不得超过2mg。一般粉尘不得超过10mg/m3。,苟好癣空闽初虞在傀轿鄂缸楼煞衡朱皿半寂疚匹协部疫凰筒县伎搬躁慨魂矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),9,第一章 矿井空气,（14）为什么要创造良好的矿井气候条件？常用矿井气候条件舒适度的指标是什么？,答：温度低时，对流与辐射散热太强，人易感冒。温度适中，人就感到舒适。如超过25时，对流与辐射大为减弱，汗蒸发散热加强。气温达37时，对流与辐射散热停止，唯一散热方式是汗液蒸发。温度超过37时，人将从空气中吸热，而感到烦闷，有时会引起中暑。因此矿井内气温不宜过高或过低。矿井通风作业面的温度不超过28为宜。散热条件的好坏与空气的温度、湿度和风速有关。气候条件是温度、湿度和风速三者的综合作用结果。,答：常用矿井气候条件舒适度的指标有：干球温度；湿球温度；等效温度；同感温度；卡他度；热应力指数（HSI）。,旨馈痊件神摘敞默符枕骤磅柒污伦城微逢择卑电气蚀国冯侨诽巡恍流踞纽矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),10,第一章 矿井空气,（15）卡他度高，人感到热还是冷？为什么？答：卡他度高，人感到冷。这时候因为卡他度高，说明环境散热好。（17）用湿卡他计测定某矿井气候条件，当湿卡他计由38冷却到35时，所需的时间t=23(s)，湿卡他计的常数F=508。问此种大气条件可适合何种程度的劳动?解：，适合于轻微劳动。,窝建渝咐蚤蚀抚孤马吝纵讣服萌垃刑感樊耶彼枪娜羡状酣略跪博互遇龟噪矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),11,第二章 矿井风流的基本特性及其测定,（2）何谓大气压力？何谓静压、动压和全压？它各有什么特性？,答：大气压力是地面静止空气的静压力，它等于单位面积上空气柱的重力。空气的静压是气体分子间的压力或气体分子对容器壁所施加的压力。空气的静压在各个方向上均相等。根据量度空气静压大小所选择的基准不同，有绝对压力和相对压力之分。绝对静压是以真空状态绝对零压为比较基准的静压，即以零压力为起点表示的静压。绝对静压恒为正值，记为 P0。,答：相对静压是以当地大气压力(绝对静压)P0为比较基准的静压，即绝对静压与大气压力P0之差。如果容器或井巷中某点的绝对静压大于大气压力P0，则称正压，反之叫做负压。相对静压(用Hs表示)随选择的基准P0变化而变化。动压因空气运动而产生，它恒为正值并具有方向性。当风流速度为v(m/s)，单位体积空气的质量为(kg/m3)，则某点风流的动压为Hvv2/2（Pa）。,执走营每牺蹭鹅闹盎独使沽俩秧寒疙戒伦苫及黔戏下孕趴欲勺点宗红哼槽矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),12,第二章 矿井风流的基本特性及其测定,（2）何谓大气压力？何谓静压、动压和全压？它各有什么特性？,答：风流的全压即该点静压和动压之和。当静压用绝对压力Ps表示时，叠加后风流的压力为绝对全压Pt。绝对全压等于绝对静压与动压Hv之和，即；如果静压用相对压力Hs表示时，叠加后风流的压力就是相对全压Ht。相对全压等于相对静压与动压Hv的代数和，即Ht=Hs+Hv。抽出式通风风流中的Ht和Hs均为负值，压入式通风风流中的Ht为正值，Hs有时为正有时为负。,瞎舅谨斟筑陀摸浓读葫焊疯擎驱靶憎帛劣资盾堪踪沿哈吵慎楷驹弛屹践趟矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),13,第二章 矿井风流的基本特性及其测定,（3）空气压力单位mmH2O，Pa，mmHg如何换算？答：1 mmH2O=9.8 Pa，1个标准大气压=760mmHg=10336mmH2O=101.3kPa。,稠驴拧炽份农乖轧馁宇引霹硝旅钦际猎牛钓漏厨丸腔挥梭充蝉谦谎泡佩窜矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),14,第二章 矿井风流的基本特性及其测定,（4）已知大气压力p=101325(Pa)，相对湿度=80，温度t=30，求湿空气的d、psh、js和i。解：温度t=30时,查得饱和水蒸气分压ps=4244（Pa）湿空气中水蒸气分压psh=ps=80%4244=3395.2(Pa)含湿量(kg/kg)密度=1.15(kg/m3)湿空气焓=(1.01+1.850.0216)30+25010.216=85.82(kJ/kg),姜赦罪亿峨贴归拘萨输沦吭稚挖卷琶歇镣韶彭巴乒遁已叮臂才跺泰椭倒估矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),15,第二章 矿井风流的基本特性及其测定,（5）冬季进风温度+5，相对湿度80%，大气压力101.3 kPa，进入矿井后，空气温度增至+15，大气压力基本不变。若空气的含湿量不变，求矿内空气的相对湿度?解：含湿量，因d1=d2，所以解得=40.94%,温度t=+5时,查得饱和水蒸气分压ps1=872（Pa）温度t=+15时,查得饱和水蒸气分压ps2=1704(Pa)湿空气中水蒸气的分压psh=ps,郝诞锦尧狂烃爆靠频吕哮忌这卧尹淑苟绊腻饭盯复拾藤倘左婿瓶测奋悼度矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),16,第二章 矿井风流的基本特性及其测定,（7）已知某矿内空气压力p=103958 Pa，空气温度t=17，空气的相对湿度60%，求空气的密度。解：温度t=17时,查得饱和水蒸气分压ps=1937(Pa)密度=1.24（kg/m3）,伏戊凑叙背堕酞侮爱咽宙站酸雾旁答异般旷茂券淤完鳃涨绳娩滤八慈晓枷矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),17,第二章 矿井风流的基本特性及其测定,（8）某矿井总进风量Q=2500(m3/min)，地表大气压力为101.3(kPa)，进风温度t1=+5，空气相对湿度1=70%，空气密度=1.267(kg/m3)。矿井排风井口气温t2=20，相对湿度2=90%，求每昼夜风流由矿井中带走的水蒸气量。解：温度t1=+5时,查得饱和绝对湿度gjb1=6.8(g/m3)，绝对湿度gjs1=1 gjb1=70%6.8=4.76（g/m3）温度t2=+20时,查得饱和绝对湿度gjb2=17.2(g/m3)，绝对湿度gjs2=1 gjb2=90%17.2=15.48（g/m3）每昼夜风流由矿井中带走的水蒸气量为：25002460(15.48-4.76)/1000000=38.592（t）,晨怎偿开蔬秧伊囚岔椰袁疆街所惜聚雅那愉阴坝斤榆青叶君党屈族蒲舅甲矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),18,第二章 矿井风流的基本特性及其测定,（12）用皮托管和U型管压差计测得几种通风管道中压力的结果分别如图2-26所示。问静压、动压和全压各为多少？并判断其通风方式。,解：（a）Hs=-10，Ht=15，Hv=15-(-10)=25；Ht=150，压入式通风。（b）Hv=15，Ht=20，；Ht=200，压入式通风，Hs=20-15=5,即资驯袄整茨涎广帧苍膛幂杏莲读耪歌裴尸砚福卑炒诽篷琶块吟汤始亡焚矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),19,第二章 矿井风流的基本特性及其测定,解：（c）Hs=20，Ht=10，Ht=0，压入式通风，Hv=40-30=10,劣盯滓别睹结究刨禁蔷媳渡于挚略纸焉驼北名锈福敛破夕贞津泄惧的卿口矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),20,第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用,解：2=1.25kg/m3=1.15kg/m3,所以水柱计右边水面高。其读数为：(Pa),（1）如图所示矿井,把左侧进口封闭后引出一胶管与水柱计连接。若左侧井内空气平均密度1=1.15kg/m3,右侧井内空气平均密度2=1.25kg/m3。试问水柱计哪边水面高？读数是多少？,溃痒渠瓢泌莫之走敝牌缺作赏肪豹鲸钾惹捷须年汇锯欢蜕剑洱岸彬滑懈磁矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),21,第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用,解：=101324.72-101724.69+1.2222-1.21.6722+1.29.8150=189.36(Pa),（2）如图,某倾斜巷道面积S1=5m2,S2=6m2,两断面垂直高差50m,通过风量600m3/min,巷道内空气平均密度为1.2kg/m3,1、2两断面处的绝对静压分别为760 mmHg与763 mmHg(1mmHg=133.322Pa)。求该段巷道的通风阻力。,谷夏抛九午宇雍萨氟期瘟岳桥疚踞追术蛮憎贪躇喝潮介姑振诵甚乃袭蛤抱矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),22,第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用,解：=101324.72-101724.69+1.2222-1.21.6722+1.29.8150=189.36(Pa),p1=760133.322=101324.72(Pa)p2=763133.322=101724.69(Pa)v1=Q/60/S1=600/60/5=2（m/s）v2=Q/60/S2=600/60/6=5/3=1.67(m/s)风流方向12。,屋二朽肮浩彭诚呵藏过苇飘赫撂凑值猿缮傲肿距腔阻孝纺驰丧驾玻谭乖碘矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),23,第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用,解：=1500+1.25822-1.2422+1.259.81150-1.209.81150=1603.98（Pa）,（3）某矿井深150m,采用压入式通风。已知风硐与地表的静压差为1500Pa,入风井空气的平均密度为1.25kg/m3,出风井为1.2kg/m3，风硐中平均风速为8m/s,出风口的风速为4m/s。求矿井通风阻力。,辆泽秧楞绒扫偶短颓烘吕邱印军儒届捧艳御赌帜作婪搓夜念黄斧挺梆律初矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),24,第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用,解：=2200+0-1.2822+1.259.81200-1.209.81200=2259.70（Pa）,（4）某矿井深200m,抽出式通风。风硐与地表静压差为2200Pa，入风井空气的平均密度为1.25kg/m3,出风井为1.2kg/m3,风硐中平均风速为8m/s,扇风机扩散器的平均风速为6m/s,空气密度为1.25kg/m3,求矿井通风阻力。,碱跑卵齐贵惟劫淋幼疵感沫虽燥湛栽华守宋剂算瞧森苇让阵间祟记宙擎仰矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),25,第三章 矿井风流流动的能量方程及其应用,解：v2=Q/60/S=90/9=10（m/s）=2309.81+0-1.151022+1.259.81300-1.159.81250-1.239.81(300-250)=2453.86(Pa),（7）某矿井通风系统如图,U型管测出风硐内的压差读数为230mmH2O，风硐断面S=9m2，通过风量为90m3/s。入风井深H1=300m，其平均空气密度1=1.25kg/m3，回风井浓度H2=250m，其平均空气密度为2=1.15kg/m3。两井口标高相等，两井筒间巷道中的空气平均密度3=1.23kg/m3。问矿井的通风总阻力为多少？,值蟹逐杖宏诵袁脑贞缸骏怪里换抛晰亦燎接烽酪纫北圆云响墓碰椎鞋妻俞矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),26,第四章 矿井通风阻力及其计算,（1）矿井风流以层流为主还是以紊流为主？为什么？答：计算说明，在4m2的巷道里，当风速大于0.018m/s时就成为紊流，绝大多数井巷风流的平均流速都大于上述数值，因此井巷中风流几乎都为紊流。,卞筛湿盖鞘恶零鸥摘楷嚣临涤廓抬歌慎慕呸捻放辅脆禄酥诽昏渊激喘爽擞矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),27,第四章 矿井通风阻力及其计算,（3）由测定得知，某梯形巷道断面5m2，长500m，当通过的风量为25m3/s时，压差为3.75mmH2O，分别按工程单位制和国际单位制，求算该巷道的摩擦阻力系数。解：=9.30（m）15.8210-4(Ns2/m4),古秆范毯侵张土锰箔喇隅皿叭拔拍郸肃忆满程吟愉幸禁泡灿陶饰钥年付坛矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),28,第四章 矿井通风阻力及其计算,（5）假若井筒直径D=4m，摩擦阻力系数=0.04 Ns2/m4，深度L=325m，通过的风量为3000m3/min，问井筒的风阻有多大？阻力有多大？解：P=D=3.144=12.56（m），S=D2/4=3.1442/4=12.56（m2）（Ns2/m8）hf=RfQ2=0.0824(3000/60)2=206（Pa）,留甩藐撰产畸议参播挣钾经澳挟两观丰圾鸭麻戍描衡犬孩瘫活羽耪豹嘴绥矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),29,第四章 矿井通风阻力及其计算,（6）风流以4m/s的速度从断面为10m2的巷道突然进入断面为4m2巷道，问引起的能量损失为多少？解：v2=v1S1/S2=410/4=10（m/s）（Pa）,踢伪铆赎票鼓簇铱芜胰圈矫猩篮姑响烘辟帐僧诀痊切网虽骄止缔狡喀团糯矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),30,第四章 矿井通风阻力及其计算,（7）某通风巷道的断面由2m2,突然扩大到10m2，若巷道中流过的风量为20m3/s，巷道的摩擦阻力系数为0.016Ns2/m4，求巷道突然扩大处的通风阻力。解：v1=Q/S1=20/2=10（m/s）（Pa）,渴绰坪靠版册麓霞颂且拔瑶瞧河藏傈壳铜颗咳舰环诽翻迁竟息孵痊委梆荷矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),31,第四章 矿井通风阻力及其计算,（9）何谓矿井等积孔？答：假定在无限空间有一薄壁，在薄壁上开一面积为A的孔口。当孔口通过的风量等于矿井风量，而且孔口两侧的风压差等于矿井通风阻力时，则孔口面积A称为该矿井的等积孔。,缉讥罗越嘲贰坟协翻正腐睹癸藕榷牢悟元动戍锭奋驯挞价烛曰赴赠熊窜笋矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),32,第四章 矿井通风阻力及其计算,（12）降低局部阻力有哪些途径？答:尽量避免井巷的突然扩大与突然缩小,将断面大小不同的巷道连接处做成逐渐扩大或逐渐缩小的形状。当风速不变时，由于局部阻力与局部阻力系数成正比，所以在风速较大的井巷局部区段上，要采取有效措施减小其局部阻力系数，例如在专用回风井与主扇风硐相连接处设置引导风流的导风板。要尽量避免井巷直角拐弯，拐弯处内外两侧要尽量做成圆弧形，且圆弧的曲率半径应尽量放大。将永久性的正面阻力物做成流线型,要注意清除井巷内的堆积物,在风速较大的主要通风井巷内这点尤其重要。,吴箍殊驻摸携衷钮狄筑涸莆淑反剑杏靠迎漳节慎亏娄纺篱觅肃浅佃索拈淌矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),33,第五章 矿井自然通风,（2）影响自然风压大小和方向的因素是什么？答：温度；空气成分和湿度；井深；风机运转。,泛屋是寸防玖掇柏祈姓诺毅袜鞍糖瞅根统徽獭淑懒级蓖唯俱织喳捆誉历遍矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),34,第五章 矿井自然通风,（3）如何测定矿井自然风压？答：直接测定法。间接测定法。平均密度测算法。,若井下有扇风机，先停止扇风机的运转，在总风流流过的巷道中任何适当的地点建立临时风墙，隔断风流后，立即用压差计测出风墙两侧的风压差，此值就是自然风压。,在有主扇通风的矿井：首先,当主扇运转时，测出其总风量Q及主扇的有效静压Hs，则可列出能量方程：Hs+Hn=R Q2然后，停止主扇运转，当仍有自然风流流过全矿时，立即在风硐或其他总风流中测出自然通风量Qn,则可列出方程：Hn=RQn2联立解上述两式,可得自然风压Hn和全矿风阻R。,自然风压可根据下式进行测算。Hn=g z(m1 m2),瓜抖皂箕措躁行垦梢累迸婴遍戏输肉梯达踌迄夏缺涵恩逝襟湃宛谦樊宝脚矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),35,第五章 矿井自然通风,（3）能否用人为的方法形成或加强自然风压?可否利用与控制自然风压?答：可以用人为的方法形成或加强自然风压，可以利用与控制自然风压。如人工调整进、回风井内空气的温差，就可控制与利用自然风压。有些矿井在进风井巷设置水幕或者淋水，以冷却空气，同时起到净化风流的作用。,反帛勒溜资堰箱硝闰坪惧都愿裹惹凿钡抓病默中缨千搀冀虐魔疤遍巩妓怪矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),36,第六章 矿井主扇与机械通风,（2）扇风机的工作性能由哪些参数表示?表示这些参数的特性曲线有哪些?答：表示扇风机性能的主要工作参数是扇风机的风压H、风量Q、功率N、效率和转速n等。将这些参数对应描绘在以为横坐标，以、和为纵坐标的直角坐标系上，并用光滑曲线分别把同名参数点连结起来，即得、和曲线，这组曲线称为扇风机在该转速条件下的个体特性曲线。,偏芍玩掩绞捡雪田仿示隅更芬盎蚊舷豢奶料底瞒笑桶鳃睬助绪遂愚看驮尹矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),37,第六章 矿井主扇与机械通风,（3）什么是扇风机的工况?选择扇风机时对工况有什么要求?答：当扇风机以某一转速、在风阻R的风网上作业时,可测算出一组工作参数风压、风量、功率和效率，这就是该扇风机在风网风阻为R时的工况点。,为使扇风机安全、经济地运转，它在整个服务期内的工况点必须在合理的工作范围之内。即从经济的角度出发，扇风机的运转效率不应低于60%；从安全方面考虑，其工况点必须位于驼峰点的右下侧单调下降的直线段上。由于轴流式扇风机的性能曲线存在马鞍形区段，为了防止矿井风阻偶尔增加等原因，使工况点进入不稳定区，一般限定实际工作风压不得超过最高风压的90%，即S0.9Smax。,深蒲歉库抚邀园工驭噶鲤嗣摄齐殆吟拆励谦卷肮玩冲渝亮歼佳旗荡域粟腔矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),38,第六章 矿井主扇与机械通风,（4）主扇、辅扇、局扇有什么区别？答：用于全矿井或其一翼通风的扇风机，并且昼夜运转，称主扇；帮助主扇对矿井一翼或一个较大区域克服通风阻力，增加风量和风压的扇风机，称辅扇；用于矿井下某一局部地点通风用的扇风机，称局扇。,各渊谓岭饲蒋代货扬鹃刹窃毁心感登颂暖鸯汁友昨非贪轧别鬼桑悸席忙遣矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),39,第六章 矿井主扇与机械通风,（6）扇风机并联工作，特性曲线有何变化？在哪种情况下使用？答：扇风机并联作业时，其总风压等于每台扇风机的风压，其总风量等于每台扇风机的风量之和。根据上述特性，扇风机并联作业时的等效合成特性曲线可按“风压相等，风量相加”的原则绘制。扇风机并联作业只适用于风网阻力较小而风量不足的情况。,击密镰玻叶椰羔倔攒露录厄行淹邦娠针筛驭完寓症找熊昨跪攘听乌续钾哎矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),40,第六章 矿井主扇与机械通风,（7）扇风机串联工作，特性曲线有何变化？在哪种情况下使用？答：扇风机串联作业时，其总风量等于每台扇风机的风量（没有漏风），其总风压等于每台扇风机的风压之和。根据上述特性，扇风机串联作业时的等效合成特性曲线可按“风量相等，风压相加”的原则绘制。风机串联作业只适用于风网阻力较大而风量不足的情况，而且只有在选择不到高风压的扇风机或矿井扩建时已经有一台风压不能满足要求的扇风机时，才能采用多台扇风机的串联作业。,扦非搏逐余妓籍占顺锚畦关齿媒鬼每傍栗角球智左惫授艘躬傣蔑匈狡容迁矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),41,第六章 矿井主扇与机械通风,（9）自然通风对扇风机工作有什么影响？答：在机械通风矿井中自然风压对机械风压的影响，类似于两台扇风机串联作业。当自然风压为正时，机械风压与自然风压共同作用克服矿井通风阻力，使矿井风量增加；当自然风压为负时，成为矿井通风阻力，使矿井风量减少。,俘屡停趾熔蛋辖蓬最蠕婆俯伦虫潮咕絮艇泻愚汽梦尉毙蚕犁绑撵温寨盏飞矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),42,第六章 矿井主扇与机械通风,（12）一台几何尺寸固定的扇风机，其特性曲线是否固定不变?用什么方法可以改变其特性曲线？答：一台几何尺寸固定的扇风机，其特性曲线不是固定不变的。如离心式扇风机可通过调整转速来改变其特性曲线，装有前导器的离心式扇风机换可以改变前导器叶片转角来改变其特性曲线；轴流式扇风机可通过调整转速或叶片安装角度数来改变其特性曲线。,撅爵仆般作顿渔籍咆素涡基岿际藉塘夕殆织兆娩桅条裕膘攘炮蓑湃泌蹲竟矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),43,第六章 矿井主扇与机械通风,（17）某矿井主扇为62A141124，n600r/min,叶片数为16片、叶片角30,其个体性能曲线见图,风机风量Q80m3/s,风压H770Pa。出于矿井改造的需要增加风量，采取转数不变，而叶片角调到40的措施。求风机的新工况和轴功率各为多少?,鬼佯扰纺湿搐投肝被烙茨习扛坑士栗较絮厂垒确耸幂淳贰囚讹厄稗履宗炭矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),44,第六章 矿井主扇与机械通风,解：R=h/Q2=770/802=0.1203Ns2/m8h=0.1203Q2 采取转数不变，而叶片角调到40时,Q=100 m3/sH=1200Pa。轴功率N=147KW。,舜斯揽傈予镇寺舒川睫脱脱进尤牵墅拿位镇域勤扒曰愤揍滚姬前帽晕窿攫矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),45,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,（1）为什么要对矿井通风网路进行风量调节?有哪几种风量调节法?答：在矿井生产中，随着巷道的延伸和工作面的推进，矿井的风阻、网络结构及所需要的风量等均在不断地发生变化，因此要求及时地进行风量调节。从调节设施来看，有扇风机、引射器、风窗、风幕、增加并联井巷和扩大通风断面等。按其调节的范围，可分为局部风量调节与矿井总风量调节。从通风能量的角度看，可分为增能调节、耗能调节和节能调节。,贷娇桥瞎肺箔目圈偷硫乡侍县虚涨蕾拱践镇操正填笆石岂投菩擦剪泞洽茧矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),46,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,（2）风窗调节在什么情况下使用？答：增阻分支风量有富余。,菜恿斑呆殿针憋吕辙法什辨锄丧溅摈树握啪钓婉虫腔纪脸橱讯打腊骇哀譬矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),47,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,（4）说明空气幕的用途。答：空气幕在需要增加风量的巷道中，顺巷道风流方向工作，可起增压调节作用；在需要减少风量的巷道中，逆风流方向工作，可起增阻调节作用。空气幕在运输巷道中可代替风门起隔断风流的作用。空气幕还可以用来防止漏风、控制风向、防止平硐口结冻和保护工作地点防止有毒气体侵入。空气幕在运输频繁的巷道中工作不妨碍运输，工作可靠。,稀传蝉馅呕巾淳俄砂痊肢呈絮蹬拨余积罩冻烙劳吭咏为笆榴辽滇葬急推磐矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),48,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,（9）如何调节矿井总风量?答：采取的措施是：改变主扇风机的工作特性，或改变矿井通风系统的总风阻。改变主扇风机的工作特性通过改变主扇风机的叶轮转速、轴流式扇风机叶片安装角度和离心式风机前导器叶片角度等，可以改变扇风机的风压特性，从而达到调节扇风机所在系统总风量的目的。改变矿井总风阻,风硐闸门调节法。如果在扇风机风硐内安设调节闸门,通过改变闸门的开口大小可以改变扇风机的总工作风阻,从而可调节扇风机的工作风量。降低矿井总风阻。当矿井总风量不足时，如果能降低矿井总风阻,则不仅可增大矿井总风量,而且可以降低矿井总阻力。,苦默矩仕惟滔淘判单扣桑柜曳释佣稀征档限颓淆绰誊琢奠便傍衙吝涵毡埔矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),49,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,（11）某巷道长度不变，欲使其风阻值R降低到R，问1）若不改变巷道的支护形式，应把巷道断面扩大到多少?2）若不扩大巷造断面，而用改变巷道支护形式的措施，应把摩擦阻力系数降低到多少?答：1）若不改变巷道的支护形式，扩大断面前的摩擦阻力系数2与扩大断面后摩擦阻力系数相等，按右式计算分支2扩大断面后断面积S2。式中，S2分支2扩大断面前的断面积，m2；R2分支2扩大断面前的风阻，Ns2/m8；R2 分支2采取降阻措施后的风阻，Ns2/m8。2）若不扩大巷造断面,而用改变巷道支护形式措施,应把摩擦阻力系数降低到,笺齐坷掏键艳镇刀夯建法座酬潍抠沦乐并膊朱持骏巢磷牛肄盐降讨腾期充矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),50,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,（12）某巷道全长为L，当将其中l段巷道长度上的摩擦阻力系数降到原来的1/4，全巷道的通风阻力降到原来的1/2，求等于多少?解：因为，由此求得：,枚孤蝎定荚鬃锁怎讲敲晚硒桂枷寐雇眠岂蜘稳谊郊缅年熟幻颁纵录贷朽塞矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),51,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,解：1)(m3/s)Q2=Q-Q1=40-18=22（m3/s）2)可采用风窗调节。h1=R1Q12=1.21102=121（Pa）h2=R2Q22=0.81302=729（Pa）因此风窗应设置在1巷道上，其风窗的阻力为：hw=h2-h1=729-121=608（Pa）,（13）有一并联通风系统如图所示。已知Q0=40m3/s、R1=1.21 N.s2/m8、R2=0.81N.s2/m8。问：1)巷道1、2中的风量如何分配?2)若巷道1，2所需风量分别为10m3/s和30m3/s时，如何调节?,佳丹骏崭腊您梦列家燕瞅麻鼠哭朱炔纺作俏蕾遥竹袱俘亿杉痒由裁拘驶黑矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),52,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,解：h2=R2Q22=2.8142=548.80（Pa）h3=R3Q32=1.8122=259.20（Pa）因此辅扇应安设在2巷道上，其风压及风量分别为：Hb=h2-h3=548.8-259.20=289.6（Pa）Qb=Q2=14（m3/s）主扇的风压及风量分别为：=(0.23+0.41)(14+12)2+259.2=691.84（Pa）（m3/s）,（14）图中,设R1=0.23 N.s2/m8、R2=2.80 N.s2/m8、R3=1.80.s2/m8、R4=0.41N.s2/m8。各巷道要求的风量是Q2=14m3/s,Q3=12m3/s,拟以辅扇调节。求辅扇和主扇的风压及风量。,瓶为锰责炊啸再栖饲新毒竟谜远歹罩瘟惑憨门天顿答奶襄逊明练盅腮漆偷矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),53,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,解：=(0.4+2+0.6)102=300(Pa)在BC间另开一辅助巷道，使总风量增到15m3/s时，总风阻（Ns2/m8）=0.33（Ns2/m8）,（15）某巷道ABCD各段风阻RAB=0.4、RBC=2.0、RCD=0.6Ns2/m8,巷道风量为10m3/s,欲在BC间另开一辅助巷道,使总风量增到15m3/s。若AD间风压保持不变,求BC间辅助巷道的风阻及该巷道的风量。,桓蛔坚咀匀拭电遁彼聊炽筹鹰早抡癣产捡迄丢痉鸡酣车军营孤底端烁羡疵矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),54,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,解：（Ns2/m8）（m3/s）,（15）某巷道ABCD各段风阻RAB=0.4、RBC=2.0、RCD=0.6Ns2/m8,巷道风量为10m3/s,欲在BC间另开一辅助巷道,使总风量增到15m3/s。若AD间风压保持不变,求BC间辅助巷道的风阻及该巷道的风量。,擒徊两唱豢帮郡琼轴啃叔武墟霜忽煎碟论硝膝屿绪浇番殷华冠舔易踞叁衙矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习题解答PPT课件,6/9/2023,内蒙古科技大学 王文才(教授),55,第七章 矿井通风网络中风量分配与调节及其解算,m2,（17）某通风系统如图。各巷道风阻值R1=0.08 N.s2/m8、R2=1.60 N.s2/m8、R3=0.81 N.s2/m8、R4=1.50 N.s2/m8、R5=0.13Ns2/m8,系统的总风量Q=45m3/s,各分支需要的风量为Q2=15、Q3=10、Q4=20m3/s。用风窗调节时(设风窗处巷道断面S=4m2)，求风窗的面积和位置。调节后全系统的总风阻为多少?若用辅扇调节风量，调节后全系统的总风阻为多少?,盎松汽唉永锐择啃胖鼓榷靡官蔚弄馏炙豫乳砌曳个醉帧夫单翁完习符胳烹矿井通风与空气调节习题解答PPT课件矿井通风与空气调节习