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      礦用風機礦井通風阻力計算

      發布日期:2014年05月22日 信息來源:周口華原電機 點擊數:

             在礦用通風機整個服務期限內,礦井通風總阻力,隨著開采深度的增加和走向范圍的擴大以及產量提高而增加。為了礦井主要通風機于整個服務期限內均能在合理的效率范圍內運轉,在選擇礦井主要通風機時必須考慮到最大可能的總阻力和最小可能的總阻力,前者對應于礦井主要通風機服務期限內通風最困難時期礦井總阻力,后者對應于通風最容易時期的礦井總阻力,同時還考慮到自然風壓的作用。     

      通風阻力產生的原因         

           當空氣沿井巷運動時,由于風流的粘滯性和慣性以及井巷壁面等對風流的阻滯、擾動作用而形成通風阻力,它是造成風流能量損失的原因。 
      井巷通風阻力可分為兩類:摩擦阻力(也稱為沿程阻力)和局部阻力。

       1、風流流態(以管道流為例)
      同一流體在同一管道中流動時,不同的流速,會形成不同的流動狀態。當流速較低時,流體質點互不混雜,沿著與管軸平行的方向作層狀運動,稱為層流(或滯流)。當流速較大時,流體質點的運動速度在大小和方向上都隨時發生變化,成為互相混雜的紊亂流動,稱為紊流或湍流。(降低風速的原因)
      2、巷道風速分布   
      由于空氣的粘性和井巷壁面摩擦影響,井巷斷面上風速分布是不均勻的。 在同一巷道斷面上存在層流區和紊區,在貼近壁面處仍存在層流運動薄層,即層流區。在層流區以外,為紊流區。從巷壁向巷道軸心方向,風速逐漸增大,呈拋物線分布。 巷壁愈光滑,斷面上風速分布愈均勻。

       計算原則

      1、在進行礦井通風總阻力計算時,不要計算每一條巷道的通風阻力,只選擇其中一條阻力最大的風路進行計算。但必須是選擇礦井達到設計產量以后,通風容易時期和通風困難時期的阻力最大風路。一般,可在兩個時期的通風系統圖上根據采掘作業布置情況分別找出風流線路最長、風量較大的一條線路作為阻力最大的風路。在選定的線路上(分最容易和最困難時期),從進風井口到回風井口逐段編號,對各段井巷進行阻力計算,然后累加起來得出這兩個時期的各自井巷通風總阻力。如果通風系統復雜,直觀上難以判斷哪條風路阻力最大時,則需選擇幾條風路,通過計算比較選出其中最大值。如果礦井服務年限較長,則只計算頭15~25a的通風容易和困難兩個時期的井巷通風總阻力。
      2、為了經濟、合理、安全地使用主要通風機,應控制h阻難不太大,對大型礦井不超過4400Pa,有自燃傾向的礦井不超過3400Pa。

       

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