礦井通風(fēng)與安全中國礦業(yè)大學(xué) 通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)與調(diào)節(jié)PPT課件

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1、1第1頁/共115頁2第2頁/共115頁36.1 風(fēng)網(wǎng)的基本術(shù)語 是指三條或三條以上風(fēng)道的交點(diǎn)；斷面或支護(hù)方式不同的兩條風(fēng)道，其分界點(diǎn)有時(shí)也可稱為節(jié)點(diǎn)。 是兩節(jié)點(diǎn)間的連線，也叫風(fēng)道，在風(fēng)網(wǎng)圖上，用單線表示分支。其方向即為風(fēng)流的方向，箭頭由始節(jié)點(diǎn)指向末節(jié)點(diǎn)。 是由若干方向相同的分支首尾相接而成的線路，即某一分支的末節(jié)點(diǎn)是下一分支的始節(jié)點(diǎn)。第3頁/共115頁4 是由若干方向并不都相同的分支所構(gòu)成的閉合線路，其中有分支者叫回路，無分支者叫網(wǎng)孔。 是風(fēng)阻為零的虛擬分支。一般是指通風(fēng)機(jī)出口到進(jìn)風(fēng)井口虛擬的一段分支。 它包括風(fēng)網(wǎng)中全部節(jié)點(diǎn)而不構(gòu)成回路或網(wǎng)孔的一部分分支構(gòu)成的圖形。每一種風(fēng)網(wǎng)都可選出若干生成

2、樹。 在任一風(fēng)網(wǎng)的每棵樹中，每增加一個(gè)分支就構(gòu)成一個(gè)獨(dú)立回路或網(wǎng)孔，這種分支叫做弦(又名余樹弦)。第4頁/共115頁56.2 風(fēng)網(wǎng)的形式與繪制 通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)形式很復(fù)雜，多種多樣，但基本聯(lián)結(jié)形式可分為：串聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)并聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)角聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜聯(lián)結(jié)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)第5頁/共115頁6串聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò) 由兩條或兩條以上的分支彼此首尾相聯(lián)，中間沒有分叉的線路叫做串聯(lián)風(fēng)路。第6頁/共115頁7并聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò) 二條或二條以上的分支自風(fēng)流能量相同的節(jié)點(diǎn)分開到能量相同的節(jié)點(diǎn)匯合，形成一個(gè)或幾個(gè)網(wǎng)孔的總回路叫做并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)。第7頁/共115頁8角聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò) 在簡(jiǎn)單并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)的始節(jié)點(diǎn)和末節(jié)點(diǎn)之間有一條或幾條風(fēng)路貫通的風(fēng)網(wǎng)叫做角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)

3、。貫通的分支習(xí)慣叫做對(duì)角分支。單角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)只有一條對(duì)角分支，多角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)則有兩條或兩條以上的對(duì)角分支。第8頁/共115頁9復(fù)雜聯(lián)結(jié)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò) 由串聯(lián)、并聯(lián)、角聯(lián)和更復(fù)雜的聯(lián)結(jié)方式所組成的通風(fēng)網(wǎng)路，統(tǒng)稱為復(fù)雜通風(fēng)網(wǎng)路。第9頁/共115頁106.3 風(fēng)量分配基本規(guī)律 風(fēng)流在通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)流動(dòng)時(shí)，除服從能量守恒方程（伯努利方程）外，還遵守以下規(guī)律：風(fēng)量平衡定律風(fēng)壓平衡定律阻力定律第10頁/共115頁11風(fēng)量平衡定律 根據(jù)質(zhì)量守恒定律，在單位時(shí)間內(nèi)流入一個(gè)節(jié)點(diǎn)的空氣質(zhì)量，等于單位時(shí)間內(nèi)流出該節(jié)點(diǎn)的空氣質(zhì)量，由于礦井空氣不壓縮，故可用空氣的體積流量(即風(fēng)量)來代替空氣的質(zhì)量流量。在通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中，流進(jìn)節(jié)點(diǎn)或閉合回路的

4、風(fēng)量等于流出節(jié)點(diǎn)或閉合回路的風(fēng)量。即任一節(jié)點(diǎn)或閉合回路的風(fēng)量代數(shù)和為零。第11頁/共115頁1214243445460QQQQQ對(duì)于流進(jìn)節(jié)點(diǎn)的情況：第12頁/共115頁13對(duì)于流進(jìn)閉合回路的情況：1 23 45 67 8QQQQ1 23 45 67 80QQQQ或第13頁/共115頁14把上面的式子寫成一般的數(shù)學(xué)式：10niiQ 上式表明；流入節(jié)點(diǎn)、回路或網(wǎng)孔的風(fēng)量與流出節(jié)點(diǎn)、回路或網(wǎng)孔的風(fēng)量的代數(shù)和等于零。一般取流入的風(fēng)量為正，流出的風(fēng)量為負(fù)。第14頁/共115頁15風(fēng)壓平衡定律 在任一閉合回路中，無扇風(fēng)機(jī)工作時(shí)，各巷道風(fēng)壓降的代數(shù)和為零。即順時(shí)針的風(fēng)壓降等于反時(shí)針的風(fēng)壓降。有扇風(fēng)機(jī)工作時(shí)，

5、各巷道風(fēng)壓降的代數(shù)和等于扇風(fēng)機(jī)風(fēng)壓與自然風(fēng)壓之和。第15頁/共115頁16對(duì)上圖有：244 55 72 7hhhh244 55 72 70hhhh或?qū)懗梢话銛?shù)學(xué)式：10niih 該式表明：回路或網(wǎng)孔中，不同方向的風(fēng)流風(fēng)壓或阻力的代數(shù)和等于零。一般取順時(shí)針方向的風(fēng)壓為正，逆時(shí)針方向的風(fēng)壓為負(fù)。第16頁/共115頁17 在如上圖所示的礦井中，平峒口l和進(jìn)風(fēng)井口2的標(biāo)高差Z米；風(fēng)道23和13構(gòu)成敞開并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)。在23風(fēng)道上安裝一臺(tái)輔助通風(fēng)機(jī)，其風(fēng)壓hf作用方向和順時(shí)針方向一致；l和2兩點(diǎn)的地表大氣壓力分別為P0和P0 ，1和2兩點(diǎn)高差間的地表空氣密度平均值為，進(jìn)風(fēng)井內(nèi)的空氣密度平均值為，則：第17頁/

6、共115頁180PPZg1 3033033()()vvhPPhPZgPh據(jù)風(fēng)流的能量方程 得平峒1-3段的風(fēng)壓為：式中 P3、hv3分別是3點(diǎn)的絕對(duì)靜壓和速壓。風(fēng)路2-3段的風(fēng)壓是風(fēng)道22和33段的風(fēng)壓之和，即：2 30332 2332233() ()()vvvhhhPPhZgPhPh第18頁/共115頁19式中： P2和P3 分別是輔助通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口2和出風(fēng)口3的絕對(duì)靜壓； hv2和hv3分別是輔助通風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口的速壓。 因則或3322()fvvhPhPh2 3033033()()()fvvfhPhPhZgPZgPhhZg2 31 3()fhhhZg第19頁/共115頁20因敞開并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)

7、內(nèi)的自然風(fēng)壓是：因或()nhZ2 31 3fnhhhh2 31 30fnhhhh寫成一般數(shù)學(xué)式是：10nifnihhh 上式就是風(fēng)壓平衡定律，其意義為對(duì)于任一個(gè)網(wǎng)孔或者回路而言，其風(fēng)壓的代數(shù)和與作用在其上的機(jī)械風(fēng)壓和自然風(fēng)壓之差值為零。上式的適用條件是：取順時(shí)針方向的風(fēng)流的風(fēng)壓為正；網(wǎng)孔或回路中的機(jī)械風(fēng)壓和自然風(fēng)壓(即當(dāng)圖A中的時(shí))的作用方向都是順時(shí)針方向。第20頁/共115頁21阻力定律風(fēng)流在通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)，絕大多數(shù)屬于完全紊流狀態(tài)，遵守阻力定律，即：hi=RiQi2式中：hi巷道的風(fēng)壓降； Ri巷道的風(fēng)阻； Qi通風(fēng)巷道的風(fēng)量。第21頁/共115頁226.4 風(fēng)網(wǎng)參數(shù)計(jì)算包括以下形式：串聯(lián)

8、通風(fēng)網(wǎng)路并聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)路簡(jiǎn)單角聯(lián)通風(fēng)網(wǎng)路復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)第22頁/共115頁23串聯(lián)網(wǎng)路1 風(fēng)量關(guān)系式Q0=Q1=Q2=Q3=Qn 上式表明：串聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)量等于各條分支的風(fēng)量。2 風(fēng)壓關(guān)系式h0=h1+h2+h3+hn 上式表明：串聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)壓等于其中各條分支的風(fēng)壓之和。3 風(fēng)阻關(guān)系式R0=R1+R2+R3+Rn 上式表明：串聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)阻等于其中各條分支的風(fēng)阻之和。第23頁/共115頁24并聯(lián)網(wǎng)路1 風(fēng)量關(guān)系式Q0=Q1+Q2+Q3+Qn 上式表明：并聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)量等于各分支的風(fēng)量之和。2 風(fēng)壓關(guān)系式h0=h1=h2=h3=hn 上式表明：并聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)壓等于各分支的風(fēng)壓。第24頁/共115頁253

9、 風(fēng)阻關(guān)系式iiihQR221111()()mnnmiiiiRRRRR 把上式代入并聯(lián)風(fēng)路的風(fēng)量關(guān)系式，再根據(jù)風(fēng)壓關(guān)系式得：因式中 m為1到n條風(fēng)路中的某一條風(fēng)路。 上式表明，并聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)阻和各條分支的風(fēng)阻成復(fù)雜的繁分?jǐn)?shù)關(guān)系。對(duì)于簡(jiǎn)單并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)(n2)，有：12221221(1)(1)RRRRRRR*第25頁/共115頁264 自然分配風(fēng)量的計(jì)算 因hhm，即RQ2=RmQm2將*式代入上式，可得：1mnmiiQQRR1121QQRR 如已知并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)的總風(fēng)量Q和各條分支的風(fēng)阻Ri，即可用上式算出某一分支的自然分配風(fēng)量Qm。 在簡(jiǎn)單并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)中，第一和第二條分支的自然分配風(fēng)量的計(jì)算式分別為：221

10、1QQRR第26頁/共115頁27簡(jiǎn)單角聯(lián)網(wǎng)路 如上圖所示：在單角聯(lián)風(fēng)網(wǎng)中，對(duì)角分支5的風(fēng)流方向，隨著其它四條分支的風(fēng)阻值R1、R2、R3、R4的變化，而有以下三種變化：第27頁/共115頁28 當(dāng)風(fēng)量Q5向上流時(shí)，由風(fēng)壓平衡定律hlh2，h3h4；由風(fēng)量平衡定律Q1Q4。則：R1Q12R2Q22 R1Q12R2Q42 R3Q32 R4Q42 R3Q12 1，便可判定Q5向上流，如得K1，而且K值越大，Q5向上流就越穩(wěn)定。故可根據(jù) 實(shí)際情況，采取加大R1或R4，減少R2或R3的技術(shù)措施，并不斷進(jìn)行調(diào)整，使K始終保持最大的合理值，以保證Q5的方向和數(shù)量始終穩(wěn)定。第30頁/共115頁31復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)

11、礦井通風(fēng)的基本任務(wù)就是根據(jù)井下各個(gè)用風(fēng)地點(diǎn)(采掘工作面、充電峒室、炸藥庫、.等)的需要，供給它們一定的新鮮風(fēng)量(即為按需分配的風(fēng)量)，這個(gè)風(fēng)量是巳知數(shù)。新風(fēng)在被送到各用風(fēng)地點(diǎn)之前，以及各用風(fēng)地點(diǎn)用過的回風(fēng)，都要經(jīng)過許多風(fēng)路，這些風(fēng)路有時(shí)形成復(fù)雜的風(fēng)網(wǎng)。在風(fēng)速不超限的條件下，這些復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)中各條分支通過的風(fēng)量任其自然分配(即為自然分配的風(fēng)量)，是未知數(shù)，需通過計(jì)算確定。 計(jì)算復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)中自然分配風(fēng)量的目的，主要是為了掌握復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)的通風(fēng)總阻力和總風(fēng)阻，若不先求出風(fēng)網(wǎng)中各分支的自然分配風(fēng)量，就無法計(jì)算復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)的通風(fēng)總阻力和總風(fēng)阻；其次是為了驗(yàn)算各風(fēng)道的風(fēng)速是否符合規(guī)程的規(guī)定。 第31頁/共115頁32

12、復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)中自然分配風(fēng)量的計(jì)算方法很多。但無論哪種方法都必須使用前述的那些規(guī)律建立數(shù)學(xué)方程，然后用不同的數(shù)學(xué)手段計(jì)算。這里介紹的計(jì)算方法是。此種方法的實(shí)質(zhì)是：預(yù)先在風(fēng)網(wǎng)中選擇幾個(gè)網(wǎng)孔或回路，擬定其中各分支的初始風(fēng)量，然后求解其校正值以校正擬定的初始風(fēng)量，經(jīng)過幾次迭代計(jì)算，使風(fēng)量接近真值。 這種思路也是計(jì)算機(jī)解算風(fēng)網(wǎng)中自然分配的風(fēng)量的思路。第32頁/共115頁331.基本方程 任何風(fēng)網(wǎng)都有N條分支，須列出線性無關(guān)的N個(gè)獨(dú)立方程，以求解N條分支中的N個(gè)風(fēng)量。前巳說明，當(dāng)風(fēng)路中有J個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，該風(fēng)網(wǎng)中獨(dú)立的網(wǎng)孔或回路數(shù)為MNJ1，用風(fēng)壓平衡定律可列出M個(gè)線性無關(guān)的獨(dú)立方程。又因?yàn)轱L(fēng)網(wǎng)有J個(gè)節(jié)點(diǎn)，用風(fēng)量平

13、衡定律可列出(J1)個(gè)線性無關(guān)的獨(dú)立方程(有一個(gè)是和其它方程線性相關(guān)的)。故對(duì)于任何風(fēng)網(wǎng)，可列出線性無關(guān)的獨(dú)立方程數(shù)為NM(J1)個(gè)。正好等于網(wǎng)路中的分支數(shù)N。 網(wǎng)路中的網(wǎng)孔或回路的確定有很多種不是隨意確定的，而是要根據(jù)最小樹的概念來選擇網(wǎng)孔或回路。先在風(fēng)網(wǎng)中選擇風(fēng)阻值較小的(但不一定是最小的)(J1)條分支為樹枝，構(gòu)成一棵最小樹。再選擇風(fēng)阻值較大的M條分支為弦，這樣由這顆最小樹的樹枝和弦所構(gòu)成的網(wǎng)孔或回路就是所選定的獨(dú)立網(wǎng)孔或回路。第33頁/共115頁342.計(jì)算各分支的自然分配風(fēng)量 現(xiàn)以并聯(lián)網(wǎng)路為例計(jì)算各分支自然分配的風(fēng)量。如右圖所示。設(shè)并聯(lián)風(fēng)路的總風(fēng)量為Q，風(fēng)路ACB、ADB的，風(fēng)阻分別

14、為R1、R2，先需求這兩條分支的自然分配風(fēng)量Qc、Qd。 圖中有兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，用風(fēng)量平衡方程可以列出J1=21個(gè)方程： Q= QcQd 用風(fēng)壓平衡方程可以列出N(J1)2(21)1個(gè)方程： hchd 即 R1Qc2=R2Qd2第34頁/共115頁35 由于Qc、Qd是未知的，需要求出。斯考德恒斯雷法首先假定風(fēng)路ACB、ADB的風(fēng)量是Q1和Q2則有： Q1Q2 QcQdQ Q1與Qc的差值就是Qd與Q2的差值Q： Q Q1Qc QdQ2 這一差值也是我們要求的ACBD網(wǎng)孔中的風(fēng)量校正值。將它代入風(fēng)壓平衡方程： Qc Q1Q ， Qd Q2Q R1(Q1Q)2=R2(Q2Q)2展開后略去二階微量得：2

15、2112212112211222222R QR QhhQR QR QR QR Q 第35頁/共115頁36 有了風(fēng)量校正值，就可以對(duì)這一網(wǎng)路中各分支的風(fēng)量進(jìn)行校正。其校正式為： Q1=Q1Q ，Q2=Q2Q 上式中Q1的方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，Q取正值，Q2的方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向，Q取負(fù)值。 如果第一次校正后還未達(dá)到需要的精度，還同樣可以進(jìn)行第二次，第三次校正。一般來說，經(jīng)過三次漸進(jìn)計(jì)算， Q1”與Qc、 Q2”與Qd就非常接近了。網(wǎng)孔中的風(fēng)壓差值不超過最小風(fēng)壓的5%。第36頁/共115頁37 這是在網(wǎng)路中只有一個(gè)網(wǎng)孔的情況。如果網(wǎng)路中有M個(gè)這樣獨(dú)立的網(wǎng)孔，就需要求出M個(gè)這樣的風(fēng)量校正值，并對(duì)網(wǎng)孔中各分

16、支的風(fēng)量進(jìn)行校正。 如果一個(gè)網(wǎng)孔中有n條分支，而不是并聯(lián)網(wǎng)孔中的兩條分支，則對(duì)照前面的風(fēng)量校正公式，這時(shí)的風(fēng)量校正公式為：2111122nniiiiiinniiiiiiR QhQR QR Q 該式分子為各分支的風(fēng)壓的代數(shù)和，單位為Pa。風(fēng)流順時(shí)針為正值，逆時(shí)針為負(fù)值。第37頁/共115頁38 若網(wǎng)孔或回路中另有機(jī)械風(fēng)壓hf和自然風(fēng)壓hn存在時(shí)，則： 式中取順時(shí)針方向的風(fēng)流的風(fēng)壓為正；網(wǎng)孔或回路中的機(jī)械風(fēng)壓hf和自然風(fēng)壓hn都是順時(shí)針方向。 同樣，有了各網(wǎng)孔或回路的風(fēng)量修正值Qi,可用下式對(duì)該網(wǎng)孔或回路中各分支的風(fēng)量進(jìn)行修正：QiQiQi 式中取風(fēng)流順時(shí)針方向流動(dòng)時(shí)的Qi 為正值，反之為負(fù)值。2

17、112niifniiniiiR QhhQR Q第38頁/共115頁39為了加快計(jì)算中的收斂速度，須做到：1. 在有多個(gè)網(wǎng)孔的網(wǎng)路中，選擇網(wǎng)孔時(shí)須使得網(wǎng)孔的公共分支風(fēng)阻最小，而非公共分支風(fēng)阻較大。要做到這一點(diǎn)，可先將風(fēng)網(wǎng)中風(fēng)阻值較小的(J1)條分支為樹枝，構(gòu)成一棵最小樹。再選擇風(fēng)阻值較大的M條分支為弦，這樣在由這顆最小樹的樹枝和弦所構(gòu)成的M個(gè)獨(dú)立網(wǎng)孔或回路中，風(fēng)阻最小的分支處于公共分支，而風(fēng)阻較大的分支處于非公共分支上。2. 任一閉合網(wǎng)孔或風(fēng)路的風(fēng)量校正值求得后，應(yīng)對(duì)本閉合風(fēng)路的各支風(fēng)量及時(shí)進(jìn)行校正。3. 在相鄰閉合風(fēng)路的風(fēng)量校正值計(jì)算中，凡是進(jìn)行過風(fēng)量校正的風(fēng)路均應(yīng)采用校正后的風(fēng)量，而不再采用

18、擬定風(fēng)量。 第39頁/共115頁40 現(xiàn)舉例說明手算方法和步驟。在圖所示的風(fēng)網(wǎng)中，各分支的風(fēng)阻分別為：R10.38，R20.5；R3=0.2，R40.085；R50.65Ns2/m8。風(fēng)網(wǎng)總風(fēng)量Q30m3/s，無附加的機(jī)械風(fēng)壓和自然風(fēng)壓。求各分支的自然分配風(fēng)量和該風(fēng)網(wǎng)的總阻力、總風(fēng)阻。解：1. 判別對(duì)角分支的風(fēng)向 故該對(duì)角分支中的風(fēng)流是自b流向c。對(duì)于其它風(fēng)網(wǎng)，如事先無法判別其中不穩(wěn)定風(fēng)流的方向，可先假定，若計(jì)算出該假定風(fēng)向的風(fēng)量是負(fù)值時(shí)，則假定的風(fēng)向不正確，改正過來即可。14230.380.0850.32310.50.2R RR R第40頁/共115頁412.確定獨(dú)立網(wǎng)孔或回路的數(shù)目 因該風(fēng)

19、網(wǎng)的分支數(shù)N5，節(jié)點(diǎn)數(shù)J4，則獨(dú)立網(wǎng)孔或回路數(shù)MNJ15412。3. 選擇獨(dú)立網(wǎng)孔或回路 因該風(fēng)網(wǎng)的樹枝數(shù)為J1413，故選風(fēng)阻較小的三條分支cd、bd和ab為樹枝，構(gòu)成圖中實(shí)線所示的最小樹cdba。又因弦數(shù)M2，故選風(fēng)阻較大的兩條分支ac和bc為弦。由此確定出1個(gè)獨(dú)立回路abdca和1個(gè)獨(dú)立網(wǎng)孔bdcb來進(jìn)行迭代計(jì)算。 第41頁/共115頁424. 擬定各分支的初始風(fēng)量 首先把各個(gè)網(wǎng)孔看作是并聯(lián)，用并聯(lián)網(wǎng)路中自然分配風(fēng)量計(jì)算公式給出各分支的風(fēng)量： Q2QQ13016.0313.97 m3/s Q4QQ33011.8418.16 m3/s Q5Q1Q316.0311.844.19 m3/s11

20、23016.030.38110.5QQRR3343011.840.2110.085QQRR第42頁/共115頁435進(jìn)行迭代計(jì)算 對(duì)所選定的1個(gè)回路和1個(gè)網(wǎng)孔計(jì)算其風(fēng)量校正值Qi，然后對(duì)網(wǎng)孔或回路中的各分支的風(fēng)量進(jìn)行校正。這種校正要循環(huán)進(jìn)行多次，直到達(dá)到規(guī)定的精度。為了便捷，宜把有關(guān)的已知數(shù)和計(jì)算值列入表中進(jìn)行計(jì)算。例如，對(duì)回路abdca，第一次的Qi值用下式計(jì)算：2222113322441133224422223()2()(0.3816.030.211.840.513.970.08518.16 )2(0.3816.030.211.840.513.970.08518.16)0.070.002,

21、/33.98iR QR QR QR QQR QR QR QR Qms 第43頁/共115頁44 然后，校正計(jì)算該回路中各分支的風(fēng)量。例如，1分支第一次校正后的風(fēng)量為： Q1Q1 Qi16.030.00216.028 m3/s2分支第一次校正后的風(fēng)量為： Q2Q2Qi13.97+0.00213.972 m3/s回路abdca校正完后，就按同樣的方法校正計(jì)算網(wǎng)孔bdcb中各分支的風(fēng)量。其它各項(xiàng)的計(jì)算結(jié)果見后表。表中帶括號(hào)的風(fēng)量值是上一次校正過的風(fēng)量值，這樣可以加快收斂。第44頁/共115頁45第45頁/共115頁466. 檢驗(yàn)計(jì)算結(jié)果 將各分支最后一次校正的風(fēng)量值和算出的相應(yīng)風(fēng)壓值均填入表中。經(jīng)過

22、下表的驗(yàn)算，知一個(gè)回路和兩個(gè)網(wǎng)孔中不同方向的累計(jì)風(fēng)壓很接近，誤差均小于5%。故表中即為風(fēng)網(wǎng)各分支的自然分配風(fēng)量和風(fēng)壓。見下兩表。第46頁/共115頁477計(jì)算風(fēng)網(wǎng)的總阻力和總風(fēng)阻 總阻力為：95.2 100.42332.0625.554126.62,22a dhhhhhPa總風(fēng)阻為：2822126.620.141/30adadhRN smQ第47頁/共115頁48第48頁/共115頁49第49頁/共115頁50課課 后后 作作 業(yè)業(yè)1. 如圖1所示，已知：R11.274，R21.078；R31.078， R4= 1.568，（單位：Ns2/m8），總風(fēng)量Q36 m3/s。求（1）總風(fēng)阻RAB；

23、（2）各分支的風(fēng)量Q1，Q2，Q3，Q4。2. 如圖2所示的角聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，各巷道風(fēng)阻： R13.92，R20.0752；R30.98， R4= 0.4998， R5= 0.49 ，（單位：Ns2/m8）。試判定巷道BC的風(fēng)流方向。1 2 3412D453A第50頁/共115頁516.5 局部風(fēng)量調(diào)節(jié)方法主要包括以下形式：增阻調(diào)節(jié)法降阻調(diào)節(jié)法增壓調(diào)節(jié)法第51頁/共115頁52增阻調(diào)節(jié)法 增阻調(diào)節(jié)法就是以并聯(lián)網(wǎng)路中阻力大的風(fēng)路的阻力值為基礎(chǔ)，在各阻力較小的風(fēng)路中增加局部阻力（安裝調(diào)節(jié)風(fēng)門、窗），使各條風(fēng)路的阻力達(dá)到平衡，以保證各風(fēng)路的風(fēng)量按需供給。第52頁/共115頁531增阻調(diào)節(jié)的計(jì)算 有一并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)

24、，其中R10.8Ns2/m8 ，R21.2Ns2/m8。若總風(fēng)量Q30m3/s，則該并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)中自然分配的風(fēng)量分別為：31123016.5,/0.8111.2QQmsRR則 Q2QQ1=3016.5=13.5m3/s第53頁/共115頁54 如按生產(chǎn)要求，1分支的風(fēng)量應(yīng)為Q15m3/s，2分支的風(fēng)量應(yīng)為Q225m3/s，顯然自然分配的風(fēng)量不符合要求，按上述風(fēng)量要求，兩分支的阻力分別為：22111222220.85201.225750hR QPahR QPa 為保證按需供風(fēng)，必須使兩分支的風(fēng)壓平衡。為此，需在1分支的回風(fēng)段設(shè)置一調(diào)節(jié)風(fēng)門，使它產(chǎn)生一局部阻力her=h2h175020730Pa。調(diào)節(jié)

25、風(fēng)門的形式如右圖所示，在風(fēng)門或風(fēng)墻的上部開一個(gè)面積可調(diào)的矩形窗口，通過改變調(diào)節(jié)風(fēng)門的開口面積來改變調(diào)節(jié)風(fēng)門對(duì)風(fēng)流所產(chǎn)生的阻力hw，使hwhev730Pa。第54頁/共115頁55用下式計(jì)算調(diào)節(jié)風(fēng)門的面積：式中 Rw調(diào)節(jié)風(fēng)門的風(fēng)阻，Rwhw/Q2，Ns2/m8 。 上式的由來是：hw主要是由于風(fēng)流通過調(diào)節(jié)風(fēng)門時(shí)，風(fēng)流收縮到最小斷面S2(m2)以后，又突然擴(kuò)大到巷道斷面S(m2)所造成的沖擊損失。0.759wwQSSQS h或28,/1 0.759wwSSN smSR第55頁/共115頁56 根據(jù)水力學(xué)理論，這項(xiàng)損失可用下式表示：式中 v2風(fēng)流通過調(diào)節(jié)風(fēng)門后在最小收縮斷面處的平均風(fēng)速，m/s；v巷

26、道內(nèi)的平均風(fēng)速，m/s；空氣的密度，kg/m3。 根據(jù)實(shí)驗(yàn)，風(fēng)流通過調(diào)節(jié)風(fēng)門時(shí)的速度變化具有以下比例關(guān)系：式中 v1一風(fēng)流在調(diào)節(jié)風(fēng)門處的平均風(fēng)速，m/s。22(),2wvvhPa211.6 1.81.7vvvv*第56頁/共115頁57 設(shè)通過調(diào)節(jié)風(fēng)門和巷道的風(fēng)量為Q(m3/s)，巷道斷面積為S (m2) ，則上式變?yōu)椋?11.7()1.7()wQQvvvvSS 將上式代入*式(取1.2kg/m3)，得：21.7()1.22wwQQSSh第57頁/共115頁58化簡(jiǎn)上式得： 在上例中，若1分支設(shè)置調(diào)節(jié)風(fēng)門處的巷道斷面S14m2，則算出調(diào)節(jié)風(fēng)門的面積為：即在1分支設(shè)置一個(gè)面積為0.23m2的調(diào)節(jié)

27、風(fēng)門就能保證1和2分支都得到所需要的風(fēng)量5和25m3/s。28,/0.759wwQSSN smQS h2540.2350.7594730wSm第58頁/共115頁592增阻調(diào)節(jié)的分析1) 增阻調(diào)節(jié)使風(fēng)網(wǎng)總風(fēng)阻增加，如果主要通風(fēng)機(jī)特性曲線不變，總風(fēng)量會(huì)減少。因此，在一定條件下可能達(dá)不到風(fēng)量調(diào)節(jié)的預(yù)期效果。 如右圖所示，已知主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線I和兩分支的風(fēng)阻曲線R1、R2，并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)的總風(fēng)阻曲線R(按風(fēng)壓相等、風(fēng)量相加的原則繪制)。R與I交點(diǎn)a即為主要通風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)，自a作垂線和橫坐標(biāo)相交，得出礦井總風(fēng)量Q。從a作水平線和R1、R2交于b、c兩點(diǎn)，由這兩點(diǎn)作垂線分別得兩風(fēng)路的風(fēng)量Q1和Q2。第59頁

28、/共115頁60 如在1風(fēng)路中安設(shè)一風(fēng)阻為Rw的調(diào)節(jié)風(fēng)門，則該風(fēng)路的總風(fēng)阻為R1R1Rw。在圖上繪出R1曲線，并繪出R1和R2并聯(lián)的風(fēng)阻曲線R。由R與I的交點(diǎn)a得出調(diào)節(jié)后的礦井總風(fēng)量Q。由a作水平線交R1和R2于b和c，自這兩點(diǎn)得出風(fēng)量分別為Q1和Q2。當(dāng)風(fēng)機(jī)性能不變時(shí)，由于礦井總風(fēng)阻增加，使總風(fēng)量減少，其減少值為QQQ，安裝調(diào)節(jié)風(fēng)門的分支中風(fēng)量也減少，其減少值為Q1Q1Q1；另一分支風(fēng)量增加，其增加值為Q2Q2Q2。顯然減少的多，增加的少，其差值就等于總風(fēng)量的減少值，即Q=Q1Q2。第60頁/共115頁61 如右圖所示，I為軸流式通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線，為離心式通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線。R、R為調(diào)節(jié)前后的

29、風(fēng)阻曲線，與通風(fēng)機(jī)曲線分別交于a、b和a、b；從這些點(diǎn)的橫坐標(biāo)可得出總風(fēng)量的減少值Q和Q。從圖中看出，QQ，表明扇風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線愈陡(軸流式通風(fēng)機(jī))，總風(fēng)量的減少值愈小，反之則愈大。2) 總風(fēng)量的減少值與主要通風(fēng)機(jī)性能曲線的陡緩有關(guān)。第61頁/共115頁623) 增阻調(diào)節(jié)有一定的范圍，超出這范圍可能達(dá)不到調(diào)節(jié)的目的。 在上頁圖中，若主要通風(fēng)機(jī)性能曲線不變，且取R10.59Ns2/m8，R2=1.64Ns2/m8 。當(dāng)不斷改變調(diào)節(jié)風(fēng)門風(fēng)阻Rw時(shí)，可以得到并聯(lián)風(fēng)路中各分支對(duì)應(yīng)的風(fēng)量及其變化，如右圖，隨著Rw增加，所在1分支的風(fēng)阻R1增加，風(fēng)量Q1不斷減少， Q2增大，但當(dāng)Q2增加到一定限度時(shí)，變化

30、很小。因?yàn)轱L(fēng)路中總風(fēng)量是下降的。第62頁/共115頁633.使用增阻調(diào)節(jié)法的注意事項(xiàng) 1) 調(diào)節(jié)風(fēng)門應(yīng)盡量安設(shè)在回風(fēng)巷道中，以免妨礙運(yùn)輸。當(dāng)非安設(shè)在運(yùn)輸巷道不可時(shí)，則可采取多段調(diào)節(jié)，即用若干個(gè)面積較大的調(diào)節(jié)風(fēng)門來代替一個(gè)面積較小的調(diào)節(jié)風(fēng)門(這些大面積調(diào)節(jié)風(fēng)門的阻力之和，應(yīng)等于小面積調(diào)節(jié)風(fēng)門的阻力)，此時(shí)大面積的調(diào)節(jié)風(fēng)門可讓運(yùn)輸設(shè)備通過。第63頁/共115頁642) 在復(fù)雜的風(fēng)網(wǎng)中，要注意調(diào)節(jié)風(fēng)門位置的選擇，防止重復(fù)設(shè)置，避免增大風(fēng)壓和電耗。如下圖所示的復(fù)雜風(fēng)網(wǎng)，若每條風(fēng)路所需風(fēng)壓值是括號(hào)內(nèi)的數(shù)值，網(wǎng)孔B和C的風(fēng)壓不平衡，可在36風(fēng)路上設(shè)置一個(gè)調(diào)節(jié)風(fēng)門，使它消耗l00Pa的風(fēng)壓，安設(shè)這個(gè)調(diào)節(jié)風(fēng)門

31、后，每個(gè)網(wǎng)孔的風(fēng)壓都平衡，從1到8并聯(lián)回路的總風(fēng)壓為380Pa。如果不加分析，把調(diào)節(jié)風(fēng)門設(shè)在67風(fēng)路中，便會(huì)破壞網(wǎng)孔C、D和并聯(lián)回路的風(fēng)壓平衡，因而使1到8并聯(lián)回路的總風(fēng)壓增加l00Pa，而且調(diào)節(jié)風(fēng)門的數(shù)目增加三個(gè)。第64頁/共115頁654.增阻調(diào)節(jié)法的優(yōu)缺點(diǎn)與適用條件 這種調(diào)節(jié)法具有簡(jiǎn)便、易行的優(yōu)點(diǎn)，它是采區(qū)內(nèi)巷道間的主要調(diào)節(jié)措施。但這種調(diào)節(jié)法使礦井的總風(fēng)阻增加(特別是在礦井主要風(fēng)流中安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門時(shí)，礦井總風(fēng)阻增加較大，如在采區(qū)以內(nèi)的次要風(fēng)流中安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門時(shí)，則對(duì)礦井總風(fēng)阻影響較小)，如果風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線不變，勢(shì)必造成礦井總風(fēng)量下降，要想保持總風(fēng)量不減少，就得改變風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線(詳見下節(jié))，提高

32、風(fēng)壓，增加通風(fēng)電力費(fèi)用。因此，在安排產(chǎn)量和布置巷道時(shí)，盡量使網(wǎng)孔中各風(fēng)路的阻力不要相差太懸殊，以避免在通過風(fēng)量較大的主要風(fēng)路中安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門。 第65頁/共115頁66降阻調(diào)節(jié)法 降阻調(diào)節(jié)法與增阻調(diào)節(jié)法相反，它是以并聯(lián)網(wǎng)路中阻力較小風(fēng)路的阻力值為基礎(chǔ)，使阻力較大的風(fēng)路降低風(fēng)阻，以達(dá)到并聯(lián)網(wǎng)路各風(fēng)路的阻力平衡。 巷道中的風(fēng)阻包括摩擦風(fēng)阻和局部風(fēng)阻。當(dāng)局部風(fēng)阻較大時(shí)，應(yīng)首先降低局部風(fēng)阻；當(dāng)局部風(fēng)阻較小摩擦風(fēng)阻較大時(shí)，則應(yīng)降低摩擦風(fēng)阻。降低摩擦風(fēng)阻的主要方法是擴(kuò)大巷道斷面或改變支架類型（即改變摩擦阻力系數(shù)）。第66頁/共115頁671.降阻調(diào)節(jié)的計(jì)算 如下圖的并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)，兩巷道的風(fēng)阻分別為R1和R2，所

33、需風(fēng)量為Q1和Q2，則兩巷道的阻力分別為： h1R1Q12， Pa h2R2Q22，Pa如果h1h2，則以h2為依據(jù)，把h1減到h1，為此，須把R1降到R1，即： h1R1Q12 h2 ， Pa2121hRQ第67頁/共115頁68 降阻調(diào)節(jié)與增阻調(diào)節(jié)相反。為保證風(fēng)量按需分配，當(dāng)兩并聯(lián)巷道的阻力不等時(shí)，以小阻力為依據(jù)，設(shè)法降低大阻力巷道的風(fēng)阻，使網(wǎng)孔達(dá)到阻力平衡。根據(jù)式： 降阻的主要辦法是擴(kuò)大巷道的斷面。如把巷道全長(zhǎng)L(m)的斷面擴(kuò)大到S1，則式中 1巷道1擴(kuò)大后的摩擦阻力系數(shù)，Ns2/m4; U1一巷道1擴(kuò)大后的周界，隨斷面大小和形狀而變化。3LURS111131L URS第68頁/共115

34、頁6911,UC SmC決定于巷道斷面形狀的系數(shù)， 對(duì)梯形巷道：C4.034.28； 對(duì)三心拱巷道：C3.84.06； 對(duì)半圓拱巷道，C3.784.11。由上式得到巷道1擴(kuò)大后的斷面積為：2211511() ,L CSmR第69頁/共115頁70 如果所需降阻的數(shù)值不大，而且客觀上又無法采用擴(kuò)大巷道斷面的措施時(shí)，可改變巷道壁面的平滑程度或支架型式，以減少摩擦阻力系數(shù)來調(diào)節(jié)風(fēng)量。改變后的摩擦阻力系數(shù)可用下式計(jì)算：2.5241111,/RSNsmLC第70頁/共115頁712. 降阻調(diào)節(jié)的分析 降阻調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)是使礦井總風(fēng)阻減少。若風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線不變，采用降阻調(diào)節(jié)后，礦井總風(fēng)量增加。因而，在增加風(fēng)量的

35、風(fēng)路中風(fēng)量的增加值將大于另一風(fēng)路的風(fēng)量減少值，其差值就是礦井總風(fēng)量的增加值。但這種調(diào)節(jié)法工程量最大，投資較多，施工時(shí)間也較長(zhǎng)。所以降阻調(diào)節(jié)多在礦井產(chǎn)量增大或原設(shè)計(jì)不合理，或者某些主要巷道年久失修的情況下，用來降低主要風(fēng)流中某一段巷道的阻力。 一般，當(dāng)所需降低的阻力值不大時(shí)，應(yīng)首先考慮減少局部阻力。另外，也可在阻力大的巷道旁側(cè)開掘并聯(lián)巷道。在一些老礦中，應(yīng)注意利用廢舊巷道供通風(fēng)用。第71頁/共115頁72增壓調(diào)節(jié)法1. 增壓調(diào)節(jié)的計(jì)算 如圖所示，一采區(qū)和二采區(qū)所需要的風(fēng)量分別為27.07和34.7m3/s，風(fēng)阻分別為0.69和1.27Ns2/m8。要使一、二采區(qū)得到所需的風(fēng)量，一采區(qū)將產(chǎn)生505

36、.6Pa的阻力，二采區(qū)將產(chǎn)生1529.2Pa的阻力?？傔M(jìn)風(fēng)段1-2的風(fēng)阻為0.23Ns2/m8，通過61.77m3/s的總風(fēng)量時(shí)，將產(chǎn)生877.6Pa的阻力，總回風(fēng)段3-4的風(fēng)阻為0.02Ns2/m8，則產(chǎn)生76.3Pa的阻力。主要通風(fēng)機(jī)附近的漏風(fēng)量為6.83m3/s，通過主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為68.6m3/s。第72頁/共115頁73第73頁/共115頁74 如果采用增加風(fēng)壓的調(diào)節(jié)方法，就必須以阻力小的一采區(qū)的阻力值為依據(jù)，在阻力較大的二采區(qū)內(nèi)安設(shè)一臺(tái)輔助通風(fēng)機(jī)，讓輔助通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)壓和主要通風(fēng)機(jī)能夠供給這兩個(gè)并聯(lián)采區(qū)的風(fēng)壓共同來克服二采區(qū)的阻力。布置方法有二： (1)選擇合適的輔助通風(fēng)機(jī)，但不

37、調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線。如上圖所示，若現(xiàn)用主要通風(fēng)機(jī)是70B221型、24號(hào)、600r/min的軸流式通風(fēng)機(jī)，其動(dòng)輪葉片安裝角度是27.5，它的靜風(fēng)壓特性曲線是曲線?？梢钥闯?，當(dāng)這臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)需通過68.6m3/s的風(fēng)量時(shí)，能夠產(chǎn)生的靜風(fēng)壓hfs1519Pa，即這時(shí)風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)是a點(diǎn)。第74頁/共115頁75第75頁/共115頁76 在兩個(gè)并聯(lián)采區(qū)以外，總進(jìn)風(fēng)段和總回風(fēng)段的總阻力為：h1-2h3-4877.6+76.3953.9Pa 當(dāng)?shù)V井的自然風(fēng)壓很小或可忽略不計(jì)時(shí)，主要通風(fēng)機(jī)能夠供給兩個(gè)并聯(lián)采區(qū)使用的剩余風(fēng)壓為：hfa(h1-2h3-4)1519953.9565.1 Pa 二采區(qū)按需通過

38、34.7m3/s的風(fēng)量時(shí)，其阻力是1529.2Pa。這個(gè)數(shù)值超出主要通風(fēng)機(jī)能夠供給這個(gè)采區(qū)使用的剩余風(fēng)壓，故需在這個(gè)采區(qū)內(nèi)安置一臺(tái)合適的輔助通風(fēng)機(jī)。第76頁/共115頁77 這臺(tái)輔助通風(fēng)機(jī)要按以下兩個(gè)數(shù)值來選擇： 通過輔助通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量為二采區(qū)的風(fēng)量：Qaf34.7m3/s 輔助通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓：haft1529.2565.1964Pa 它的全風(fēng)壓特性曲線應(yīng)通過或大于這兩個(gè)數(shù)值所構(gòu)成的工作點(diǎn)b。 一采區(qū)按需通過27.07m3/s的風(fēng)量時(shí)，其阻力是505.6Pa，這個(gè)數(shù)值小于主要通風(fēng)機(jī)能夠供給這個(gè)采區(qū)使用的剩余風(fēng)壓。即565.1505.659.5Pa。 在此情況下，還要在一采區(qū)的回風(fēng)流中安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門

39、，使它能夠產(chǎn)生59.5Pa的阻力。第77頁/共115頁78(2) 選擇合適的輔助通風(fēng)機(jī)，同時(shí)調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線。在二采區(qū)安設(shè)一臺(tái)輔助通風(fēng)機(jī)，這臺(tái)輔助通風(fēng)機(jī)需用以下兩個(gè)數(shù)值來選擇： 通過輔助通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量 Qaf34.7m3/s 輔助通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓 haft1529.2505.61023.6Pa 同時(shí)要調(diào)整主要通風(fēng)機(jī)的靜風(fēng)壓特性曲線，使它通過以下兩個(gè)數(shù)值所構(gòu)成的工作點(diǎn)： 主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量 Qaf68.6m3/s 主要通風(fēng)機(jī)的靜風(fēng)壓 hfs953.9505.61459.5Pa 這兩種選擇輔助通風(fēng)機(jī)的方法中，后一方法雖然輔助通風(fēng)機(jī)所需功率較大，但主要通風(fēng)機(jī)所需功率較小，比前種方法要經(jīng)濟(jì)。需要注意

40、的是輔助通風(fēng)機(jī)和主要通風(fēng)機(jī)有著串聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)系，因此選擇輔助通風(fēng)機(jī)不能孤立進(jìn)行，必須和主要通風(fēng)機(jī)緊密配合。第78頁/共115頁792選擇、安裝和使用輔助通風(fēng)機(jī)的注意事項(xiàng) 在選擇輔助通風(fēng)機(jī)時(shí)，必須根據(jù)輔助通風(fēng)機(jī)服務(wù)期限以內(nèi)通風(fēng)最困難時(shí)的風(fēng)量、風(fēng)阻和風(fēng)壓等數(shù)值進(jìn)行計(jì)算。在通風(fēng)不困難時(shí)，如果輔助通風(fēng)機(jī)性能不能調(diào)整，可在輔助通風(fēng)機(jī)出風(fēng)的風(fēng)路上安設(shè)調(diào)節(jié)風(fēng)門，以控制輔助通風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓和風(fēng)量，如果輔助通風(fēng)機(jī)性能可以調(diào)整，則應(yīng)予以調(diào)整。 為了保證新鮮風(fēng)流通過輔助通風(fēng)機(jī)而又不致妨礙運(yùn)輸，一般把輔助通風(fēng)機(jī)安設(shè)在進(jìn)風(fēng)流的繞道中，但在巷道中至少安設(shè)兩道自動(dòng)風(fēng)門，其風(fēng)門的間距必須大于一列車的長(zhǎng)度，風(fēng)門須向壓力大的方向開啟。

41、如果安設(shè)在回風(fēng)流中，安設(shè)方法基本相同，但要設(shè)法(如利用大鉆孔)引入一股新鮮風(fēng)流供給輔助通風(fēng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)使用，使電動(dòng)機(jī)在新鮮風(fēng)流中運(yùn)轉(zhuǎn)，為此，安設(shè)電動(dòng)機(jī)的房間必須和回風(fēng)流嚴(yán)密隔開。第79頁/共115頁80 如輔助通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，必須立即打開巷道中的自動(dòng)風(fēng)門，以便利用主要通風(fēng)機(jī)單獨(dú)通風(fēng)。當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，輔助通風(fēng)機(jī)也應(yīng)立即停止運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)打開自動(dòng)風(fēng)門，以免發(fā)生相鄰采區(qū)風(fēng)流逆轉(zhuǎn)、循環(huán)風(fēng)再流入輔扇；此時(shí)還需根據(jù)具體情況，采取相應(yīng)的安全措施。重新開動(dòng)輔助通風(fēng)機(jī)以前，應(yīng)檢查附近20m以內(nèi)的瓦斯?jié)舛?，只有在不超過規(guī)定時(shí)，才允許開動(dòng)輔助通風(fēng)機(jī)。 在采空區(qū)附近的巷道中安置輔助通風(fēng)機(jī)時(shí)，要選擇合適的位置，否則

42、，有可能產(chǎn)生通過采空區(qū)的循環(huán)風(fēng)或漏風(fēng)，加速采空區(qū)的煤炭自燃。第80頁/共115頁81 隨著生產(chǎn)的發(fā)展，通風(fēng)狀況不斷發(fā)展變化。因此，每隔一定時(shí)間，必須及時(shí)調(diào)節(jié)主要通風(fēng)機(jī)和輔助通風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)，使之相互配合。因?yàn)檩o助通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，能夠使它的進(jìn)風(fēng)路上的風(fēng)流能量降低，使它的出風(fēng)路上的風(fēng)流能量提高。如果輔助通風(fēng)機(jī)的能力過大，就有可能使3點(diǎn)空氣的能量同2點(diǎn)空氣的能量接近、相等，甚至超過。此時(shí)一采區(qū)將出現(xiàn)風(fēng)量不足，沒有風(fēng)流，甚至發(fā)生逆轉(zhuǎn)。以上三種現(xiàn)象都是安全生產(chǎn)所不允許的。若一旦出現(xiàn)上述情況時(shí)，其應(yīng)急措施就是迅速增加二采區(qū)的風(fēng)阻。第81頁/共115頁823增壓調(diào)節(jié)法的優(yōu)缺點(diǎn)及適用條件 增壓調(diào)節(jié)法和降阻調(diào)節(jié)法比

43、較，由于前者在阻力較大的風(fēng)路中安裝輔助通風(fēng)機(jī)，故可不必提高主要通風(fēng)機(jī)用于這條風(fēng)路上的風(fēng)壓，而風(fēng)量增大了，相當(dāng)于主要通風(fēng)機(jī)對(duì)這條風(fēng)路的工作風(fēng)阻下降，這點(diǎn)和降阻調(diào)節(jié)法很類似。但比降阻調(diào)節(jié)法施工快，施工也較方便，但管理工作較復(fù)雜，安全性比較差。 和增阻調(diào)節(jié)法比較：雖然增壓調(diào)節(jié)法要增加輔助通風(fēng)機(jī)的購置費(fèi)，安裝費(fèi)，電力費(fèi)和繞道的開掘費(fèi)等，但它若能使主要通風(fēng)機(jī)的電力費(fèi)降低很多，服務(wù)時(shí)間又長(zhǎng)時(shí)，還是比較經(jīng)濟(jì)的。缺點(diǎn)是管理工作比較復(fù)雜，安全性比較差，施工比較困難。 并聯(lián)風(fēng)網(wǎng)中各條風(fēng)路的阻力相差比較懸殊，主要通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓滿足不了阻力較大的風(fēng)路，不能采用增阻調(diào)節(jié)法，而采用降阻調(diào)節(jié)法又來不及時(shí)，可采用增壓調(diào)節(jié)法。第8

44、2頁/共115頁832321(五)采煤面24212運(yùn)順掘主要運(yùn)輸石門4615中部上山2023三川283230三川31411810中巷提料上山4421(五)工作面二川1083912BD-8-No221340南四運(yùn)上14一川回撤通路111766集中巷1727邊界上山南四軌上施工通路1640南中巷掘進(jìn)181676集中巷5輔輔481744162回風(fēng)二川運(yùn)煤上山回風(fēng)一川42回風(fēng)二川43回風(fēng)三川384453536南二運(yùn)上3南二軌上371756中巷2K56-No24471802中巷1白芨溝礦通風(fēng)系統(tǒng)方案4南二邊界上山2421一號(hào)工藝巷2421（一）工作面2421二號(hào)工藝巷2421（一）頂板瓦斯巷1600進(jìn)風(fēng)

45、通路1700回風(fēng)通路1660中巷1926火二川1640南中巷24運(yùn)順25南四底大巷三川爆四川34五川27回順6291700中巷1727集中巷輔33輔97三號(hào)聯(lián)絡(luò)上山21邊界回風(fēng)上山22三川第83頁/共115頁846.6 總風(fēng)量調(diào)節(jié) 在礦井開采過程中，由于礦井產(chǎn)量和開采條件不斷變化，常常要求調(diào)節(jié)礦井總風(fēng)量。礦井總風(fēng)量調(diào)節(jié)的主要措施是改變主要通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)，其方法有： 改變主要通風(fēng)機(jī)的特性曲線 改變主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻曲線第84頁/共115頁851. 改變軸流式通風(fēng)機(jī)動(dòng)輪葉片的安裝角度 軸流式通風(fēng)機(jī)的特性曲線隨著動(dòng)輪葉片安裝角的變化而變化。如某抽出式通風(fēng)的礦井主要通風(fēng)機(jī)是軸流式，當(dāng)其動(dòng)輪葉片安裝角

46、為27.5時(shí)，靜風(fēng)壓特性曲線是I曲線。為了滿足前期生產(chǎn)需要，該主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Qf為68m3/s，靜風(fēng)壓是1519Pa，即該主要通風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)為a點(diǎn)?，F(xiàn)因生產(chǎn)情況的變化，井巷通風(fēng)的總阻力變?yōu)椋篽fr1862Pa；反對(duì)機(jī)械風(fēng)壓的自然風(fēng)壓為： hn98Pa； 通過主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量仍需68m3/s。改變主要通風(fēng)機(jī)特性曲線的調(diào)節(jié)法第85頁/共115頁86 為了滿足現(xiàn)階段生產(chǎn)要求，該風(fēng)機(jī)應(yīng)根據(jù)以下兩個(gè)數(shù)值進(jìn)行調(diào)節(jié)：風(fēng)機(jī)的風(fēng)量 Qf68m3/s 考慮到自然風(fēng)壓的作用，風(fēng)機(jī)的靜風(fēng)壓：hfs=hfrhn1862921960Pa根據(jù)上述Qf和hfs兩個(gè)數(shù)值，找出風(fēng)機(jī)的新工作點(diǎn)b，根據(jù)b點(diǎn)的位置，須把風(fēng)機(jī)的動(dòng)輪葉

47、片安裝角調(diào)整到30，其靜壓特性曲線由I調(diào)到I，自b點(diǎn)得到這臺(tái)風(fēng)機(jī)的輸入功率約220kW，用此數(shù)值來衡量現(xiàn)用電動(dòng)機(jī)的能力是否夠用，再由b點(diǎn)得出其風(fēng)機(jī)的靜壓效率是0.64，b點(diǎn)落在這臺(tái)風(fēng)機(jī)特性曲線的合理工作范圍內(nèi)。第86頁/共115頁872. 改變通風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù) 轉(zhuǎn)數(shù)愈大，通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和風(fēng)壓愈大。某壓入式通風(fēng)的礦井，其離心式通風(fēng)機(jī)的全風(fēng)壓特性曲線為，轉(zhuǎn)數(shù)為n (r/min)。它和工作風(fēng)阻曲線相交于M點(diǎn)，產(chǎn)生Qf (m3/s)的風(fēng)量和hft (Pa)的全風(fēng)壓。如果生產(chǎn)要求通風(fēng)機(jī)應(yīng)產(chǎn)生的風(fēng)壓為hft(Pa)，通過的風(fēng)量為Qf(m3/s)。用比例定律可以求出新轉(zhuǎn)數(shù)n，即：,/ minffn QnrQ第87

48、頁/共115頁88 再畫出新轉(zhuǎn)數(shù)n的全風(fēng)壓特性曲線，它和風(fēng)阻曲線1的交點(diǎn)M即為新工作點(diǎn)。同時(shí)根據(jù)新轉(zhuǎn)數(shù)的效率曲線和功率曲線(圖中未畫)，看新工作點(diǎn)是否落在合理工作范圍內(nèi)，并驗(yàn)算電動(dòng)機(jī)的能力。 改變扇風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的方法，主要用于離心式通風(fēng)機(jī)(因?yàn)檩S流式通風(fēng)機(jī)可以改變動(dòng)輪葉片安裝角度)。它的具體做法是；如果通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間是間接傳動(dòng)的，可改變皮帶輪直徑的大小來增加轉(zhuǎn)數(shù)，如果通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)之間是直接傳動(dòng)的，則改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)或更換電動(dòng)機(jī)。第88頁/共115頁89改變主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻的調(diào)節(jié)法 某礦抽出式風(fēng)機(jī)是軸流風(fēng)機(jī)，葉片安裝角為37.5，靜風(fēng)壓特性曲線為曲線，工作點(diǎn)是a點(diǎn)，工作風(fēng)阻Rf1107.4(

49、44.5)20.56Ns2/m8，工作風(fēng)阻曲線為l曲線。該風(fēng)機(jī)葉片最大安裝角為40，其靜壓曲線為曲線。第89頁/共115頁90 如果生產(chǎn)要求主要通風(fēng)機(jī)通過50m3/s的風(fēng)量。如果用降低主要通風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻的調(diào)節(jié)方法，就必須設(shè)法將其工作風(fēng)阻降低到Rf1048.65020.42Ns2/m8。用這個(gè)數(shù)值畫出風(fēng)阻曲線2，使它通過工作點(diǎn)b，這時(shí)主要通風(fēng)機(jī)的靜壓效率接近0.6，輸入功率約96kW。 如果不降低主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻，則工作點(diǎn)是c點(diǎn)，此時(shí)主要通風(fēng)機(jī)只能通過47m3/s的風(fēng)量，不能滿足要求。所以，當(dāng)該礦所要求的通風(fēng)能力超過主要通風(fēng)機(jī)最大潛力又無法采用其它調(diào)節(jié)法時(shí)，就得根據(jù)Rf的數(shù)值用擴(kuò)大井巷的斷面

50、，或開鑿并聯(lián)雙巷，或增加進(jìn)風(fēng)井口等方法把主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻降低。第90頁/共115頁91 如果主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量大于實(shí)際所需要的風(fēng)量時(shí)，可以增加主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻，使總風(fēng)量下降。如后圖所示，由于離心式通風(fēng)機(jī)的功率是隨著風(fēng)量的減少而減少，主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻由R增到R時(shí)，其風(fēng)量由Q降到Q，主要通風(fēng)機(jī)的輸入功率則由N降到N。所以，對(duì)于離心式通風(fēng)機(jī)可以利用設(shè)在風(fēng)峒中的閘門進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)所需風(fēng)量變小時(shí)，可以放下閘門以增加風(fēng)阻來減少風(fēng)量。對(duì)于軸流式通風(fēng)機(jī)，當(dāng)所需風(fēng)量變小時(shí)，可以把動(dòng)輪葉片安裝角調(diào)小，它比增加工作風(fēng)阻的方法，在電力消耗上要經(jīng)濟(jì)得多。第91頁/共115頁92第92頁/共115頁936.7 多

51、臺(tái)通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的相互調(diào)節(jié) 采用多臺(tái)風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的礦井，各臺(tái)風(fēng)機(jī)之間，彼此聯(lián)系，相互影響。如果不注意在必要時(shí)進(jìn)行各臺(tái)風(fēng)機(jī)相互調(diào)節(jié)，就有可能使礦井通風(fēng)的正常狀況受到破壞，甚至嚴(yán)重影響安全生產(chǎn)。第93頁/共115頁94多臺(tái)通風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)的相互影響 下圖是某礦簡(jiǎn)化后的通風(fēng)系統(tǒng)，各項(xiàng)實(shí)測(cè)的通風(fēng)數(shù)據(jù)是：兩翼風(fēng)機(jī)的公風(fēng)共路1-2的風(fēng)阻R1-20.05Ns2/m8第94頁/共115頁95 西翼主要通風(fēng)機(jī)的專用風(fēng)路2-3的風(fēng)阻R2-30.36Ns2/m8；西翼風(fēng)機(jī)葉片角度是35，其靜風(fēng)壓特性曲線是右圖中的曲線 ， 這 臺(tái) 風(fēng) 機(jī) 的 風(fēng) 量 Q I 40m3/s，靜風(fēng)壓hl1058Pa，風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻RI10

52、58(40)20.66Ns2/m8，工況點(diǎn)為a點(diǎn)。第95頁/共115頁96 東翼主要通風(fēng)機(jī)的專用風(fēng)路2-4的風(fēng)阻R2-40.33Ns2/m8；東翼風(fēng)機(jī)的葉片角度是25，其靜風(fēng)壓特性曲線是右圖中的曲線，這臺(tái)風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Q60m3/s，靜風(fēng)壓h1666Pa，工作風(fēng)阻R1666/(60)20.46Ns2/m8，工作風(fēng)阻曲線是R曲線，工作點(diǎn)為b點(diǎn)。第96頁/共115頁97 在上述巳知條件下，按新的生產(chǎn)計(jì)劃要求，東翼的生產(chǎn)任務(wù)加大以后，由于瓦斯涌出量增加，東翼主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量需增加到Q90m3/s。這時(shí)，為了保證東翼的風(fēng)量需增加到90m3/s(為了簡(jiǎn)便，不計(jì)漏風(fēng))，礦井的總進(jìn)風(fēng)量也要增加，公共風(fēng)路1-2的

53、阻力和東翼主要通風(fēng)機(jī)專用風(fēng)路2-4的阻力都要變大，即風(fēng)路1-2的阻力變?yōu)椋?h1-2R1-2(QQ)20.05(40+90)2845Pa風(fēng)路2-4的阻力變?yōu)椋?h2-4R2-4(Q)20.33(90)22673Pa 因而東翼主要通風(fēng)機(jī)的靜風(fēng)壓(為了簡(jiǎn)便，不計(jì)自然風(fēng)壓)變?yōu)椋?hh1-2h2-484526733518Pa第97頁/共115頁98 為此需要對(duì)東翼風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)東翼主要通風(fēng)機(jī)的葉片角度調(diào)整到45時(shí)，靜風(fēng)壓特性曲線為 ，當(dāng)主要通風(fēng)機(jī)通過90m3/s的風(fēng)量時(shí)，產(chǎn)生3518Pa的靜風(fēng)壓。能夠滿足需要。這時(shí)東翼主要通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻則變?yōu)? R3518/9020.43 Ns2/m8它的工作風(fēng)

54、阻曲線是R曲線，新工況點(diǎn)是c點(diǎn)。 在上述東翼主要通風(fēng)機(jī)特性曲線因加大風(fēng)量而調(diào)整的情況下，西翼主要通風(fēng)機(jī)特性曲線是否可以因風(fēng)量不改變而不需要調(diào)整?如果西翼主要通風(fēng)機(jī)特性曲線不調(diào)整，就成為東翼主要通風(fēng)機(jī)用特性曲線和西翼主要通風(fēng)機(jī)特性曲線聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)該礦進(jìn)行通風(fēng)，下面我們將討論這種聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的影響。第98頁/共115頁99 先在后圖上畫出兩主要通風(fēng)機(jī)的特性曲線和，并根據(jù)各風(fēng)路的風(fēng)阻值畫出R1-2、R2-3和R2-4三條風(fēng)阻曲線。 專用風(fēng)路2-3的風(fēng)量，就是西翼主要通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，而這條風(fēng)路的阻力要由西翼主要通風(fēng)機(jī)總風(fēng)壓中的一部分來克服，這就是說，風(fēng)路2-3的風(fēng)阻曲線R2-3和西翼主要通風(fēng)機(jī)特性曲線之間

55、是串聯(lián)關(guān)系。因此，可用和R2-3兩曲線按照“在相同的風(fēng)量下，風(fēng)壓相減”的轉(zhuǎn)化原則，繪出西翼主要通風(fēng)機(jī)特性曲線為風(fēng)路2-3服務(wù)以后的剩余特性曲線(又名轉(zhuǎn)化曲線)。第99頁/共115頁100第100頁/共115頁101 同理，用東翼風(fēng)機(jī)特性曲線和專用風(fēng)路2-4的風(fēng)阻曲線R2-4，按照上述串聯(lián)轉(zhuǎn)化原則，畫出東翼主要通風(fēng)機(jī)為風(fēng)路2-4服務(wù)以后的剩余特性曲線，經(jīng)過以上轉(zhuǎn)化，在概念上好比把兩翼風(fēng)機(jī)都搬到兩翼分風(fēng)點(diǎn)上，和兩條曲線就是這兩臺(tái)風(fēng)機(jī)為公共風(fēng)路1-2服務(wù)的特性曲線。第101頁/共115頁102 因?yàn)轱L(fēng)路1-2上的風(fēng)量是兩風(fēng)機(jī)共同供給的，即兩風(fēng)機(jī)風(fēng)量之和就是風(fēng)路1-2上的風(fēng)量。而風(fēng)路l-2的阻力，兩風(fēng)

56、機(jī)都要承擔(dān)，即在每臺(tái)風(fēng)機(jī)的總風(fēng)壓中都要拿出相等的一部分風(fēng)壓來克服公共風(fēng)路1-2的阻力。這在概念上好比兩風(fēng)機(jī)搬到分風(fēng)點(diǎn)后，用它們的剩余特性曲線和并聯(lián)特性曲線為風(fēng)路1-2服務(wù)。因此，用曲線和按照在相同的風(fēng)壓下，風(fēng)量相加的并聯(lián)原則，畫出它們的并聯(lián)特性曲線，它和風(fēng)路l2的風(fēng)阻曲線R1-2相交于d點(diǎn)，自d點(diǎn)畫垂直線和橫坐標(biāo)相交得出礦井總風(fēng)量Q127m3/s，自d點(diǎn)畫水平線分別交和兩曲線于e和f兩點(diǎn)，自這兩點(diǎn)畫垂直線和橫坐標(biāo)相交得出東翼的風(fēng)量Q90.7m3/s，西翼的風(fēng)量Q36.3m3/s。第102頁/共115頁103 以上說明，在上述圖例的具體條件下，當(dāng)東翼風(fēng)機(jī)特性曲線調(diào)整到 而西翼風(fēng)機(jī)特性曲線不作相應(yīng)

57、調(diào)整時(shí)，則礦井的總風(fēng)量下降(Q比Q小3m3/s)，通過西翼的風(fēng)量供不應(yīng)求(Q比Q小3.7m3/s)，而通過東翼的風(fēng)量卻供大于求(Q比Q大0.7m3/s)。 此外，從圖中可以看出，公共風(fēng)路12的風(fēng)阻曲線R1-2越陡，調(diào)整后的礦井總風(fēng)量Q 越小。這時(shí)，不僅西翼所需風(fēng)量不能保證，而且東翼所需風(fēng)量也不能滿足。為安全運(yùn)轉(zhuǎn)起見，在每條風(fēng)機(jī)特性曲線上，實(shí)際使用的風(fēng)壓不得大于這條特性曲線上最大風(fēng)壓的的90%。從圖中還可以看出，只要風(fēng)阻曲線R1-2再陡一些，西翼風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)就會(huì)進(jìn)入這臺(tái)風(fēng)機(jī)特性曲線的不安全工作區(qū)段，使運(yùn)轉(zhuǎn)不穩(wěn)定。第103頁/共115頁104 此外，兩臺(tái)風(fēng)機(jī)特性曲線相差越大或者西翼風(fēng)機(jī)的能力越小，

58、礦井所需要的風(fēng)量就越難保證，西翼風(fēng)機(jī)也有可能出現(xiàn)不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的情況。如當(dāng)公共風(fēng)路的風(fēng)阻較大時(shí)，有可能造成公共風(fēng)路的阻力達(dá)到西翼風(fēng)機(jī)零風(fēng)量下的風(fēng)壓(即風(fēng)量等于零時(shí)的風(fēng)壓)。這時(shí)，整個(gè)西翼將沒有風(fēng)流。如果公共風(fēng)路的阻力繼續(xù)增大，甚至大于西翼風(fēng)機(jī)零風(fēng)量下的風(fēng)壓，這時(shí)西翼的風(fēng)流就會(huì)反向或逆轉(zhuǎn)，整個(gè)西翼變?yōu)闁|翼進(jìn)風(fēng)路線之一。 因此，對(duì)于兩臺(tái)或兩臺(tái)以上風(fēng)機(jī)進(jìn)行分區(qū)并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)的礦井，如果公共風(fēng)路的風(fēng)阻越大，各風(fēng)機(jī)的特性曲線相差越大，就越有可能出現(xiàn)上述通風(fēng)惡化的現(xiàn)象，必須注意預(yù)防。 第104頁/共115頁105多臺(tái)通風(fēng)機(jī)不穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的預(yù)防措施 通過以上分析可知，多臺(tái)通風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，公共風(fēng)路的風(fēng)阻越小，各臺(tái)風(fēng)機(jī)的能

59、力越接近，則安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)越有保證。因此在進(jìn)行通風(fēng)設(shè)計(jì)時(shí)，要盡可能降低公共風(fēng)路的風(fēng)阻，一般地說，要求公共風(fēng)路的阻力約為小風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的30%。所以，在可能條件下，公共風(fēng)路的斷面要盡可能大些，長(zhǎng)度要盡可能短些，或者使礦井的進(jìn)風(fēng)道數(shù)量盡可能多些。同時(shí)，還要盡量做到所選用的各臺(tái)風(fēng)機(jī)特性曲線基本相同，這就要求各采區(qū)或各翼所需要的風(fēng)壓和風(fēng)量盡可能做到搭配均勻。第105頁/共115頁106 在生產(chǎn)管理工作中，要盡量使公共風(fēng)路保持比較小的風(fēng)阻值，不要在公共風(fēng)路上堆積物品；如出現(xiàn)冒頂、塌陷或斷面變形，必須及時(shí)整修。在萬一出現(xiàn)小風(fēng)機(jī)不穩(wěn)定的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，可采用在大風(fēng)機(jī)專用風(fēng)路上加大風(fēng)阻的臨時(shí)措施，使大風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和礦井總風(fēng)

60、量都適當(dāng)減少，就能避免這種狀況。更主要的是，為了預(yù)防大風(fēng)機(jī)調(diào)整后的影響，須對(duì)其它風(fēng)機(jī)作出相應(yīng)的調(diào)整。例如，當(dāng)生產(chǎn)情況要求東翼風(fēng)機(jī)的特性曲線調(diào)整到時(shí)，西翼風(fēng)機(jī)的特性曲線也必須及時(shí)調(diào)整，這是因?yàn)闁|翼風(fēng)機(jī)風(fēng)量增加，使通過公共風(fēng)路的總風(fēng)量增大，公共風(fēng)路的阻力也增大。所以西翼風(fēng)機(jī)的風(fēng)量雖然不改變，但它的風(fēng)壓卻要相應(yīng)地增加，這樣才能承擔(dān)公共風(fēng)路上所需要的風(fēng)壓。第106頁/共115頁107 根據(jù)這個(gè)道理，可用下式算出西翼風(fēng)機(jī)專用風(fēng)路所需要的風(fēng)壓： h2-3R2-3Q20.36402576Pa。 前面已算出公共風(fēng)路l-2所需要的風(fēng)壓h1-2845Pa，所以西翼風(fēng)機(jī)的總風(fēng)壓應(yīng)為 hh1-2h2-38455761

61、421Pa。 根據(jù)h和Q兩個(gè)數(shù)據(jù)所構(gòu)成的新工作點(diǎn)j，把西翼風(fēng)機(jī)葉片角度調(diào)整到40，使它的特性曲線接近j點(diǎn)(略有富裕)，西翼風(fēng)機(jī)作了這樣相應(yīng)的調(diào)整，就能夠保證井下各處所需的風(fēng)量，以預(yù)防不穩(wěn)定的通風(fēng)狀況。西翼風(fēng)機(jī)調(diào)整后，它的工作風(fēng)阻變?yōu)椋?Rh/ Q2 1421/4020.89Ns2/m8第107頁/共115頁108 用R的數(shù)據(jù)，可在圖中畫出這臺(tái)風(fēng)機(jī)調(diào)整后的工作風(fēng)阻曲線R，這曲線必然通過j點(diǎn)。同理，前面已算出東翼風(fēng)機(jī)調(diào)整后的工作風(fēng)阻R0.43Ns2/m8，并已在圖中畫出工作風(fēng)阻曲線R，這曲線必然通過新工作點(diǎn)c。以上計(jì)算表明各風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻不一定是常數(shù)(RR)，當(dāng)各風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和礦井總風(fēng)量的比值發(fā)生變

62、化時(shí)，各風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)阻也就跟著發(fā)生變化。第108頁/共115頁109第109頁/共115頁110 在上例中，調(diào)整以后的兩臺(tái)風(fēng)機(jī)都使用了葉片角度最大的特性曲線，考慮到有時(shí)會(huì)出現(xiàn)反向自然風(fēng)壓和風(fēng)路的風(fēng)阻變大等因素，可能會(huì)使兩臺(tái)風(fēng)機(jī)的工作點(diǎn)都超出合理工作范圍，造成運(yùn)轉(zhuǎn)不安全，而且噪音大，在此情況下，宜適當(dāng)降低風(fēng)路上的風(fēng)阻，盡可能做到既保證礦井所需風(fēng)量，又少用或不用風(fēng)機(jī)葉片最大角度的特性曲線。第110頁/共115頁111白芨溝礦2421-1工作面啟封方案中 國 礦 業(yè) 大 學(xué)2 0 0 4 年 8 月 1 2 日第111頁/共115頁11225212022232435三川47482南四運(yùn)上南四軌上17

63、27邊界上山2K56-No24BD-8-No22二號(hào)施工通路一號(hào)施工通路5回風(fēng)一川2421二號(hào)工藝巷2421（一）工作面2421一號(hào)工藝巷二川1640南中巷運(yùn)順邊界回風(fēng)上山三號(hào)聯(lián)絡(luò)上山三川三川中部上山施工通路1640南中巷掘進(jìn)24212運(yùn)順掘回順一川二川南二邊界上山提料上山主要運(yùn)輸石門2321(五)采煤面爆火回撤通路13437383645516171546184443421934144113403912111089313073233282962726南二運(yùn)上南二軌上1802中巷1756中巷1810中巷1766集中巷4421(六)工作面1727集中巷1700中巷1700回風(fēng)通路1660進(jìn)風(fēng)通路南

64、四底大巷1676集中巷回風(fēng)二川運(yùn)煤上山回風(fēng)二川回風(fēng)三川三川四川五川1660中巷2421（一）頂板瓦斯巷南四46o單級(jí)第112頁/共115頁113回風(fēng)一川南二運(yùn)上南二軌上1802中巷1756中巷1810中巷1766集中巷4421(六)工作面1727集中巷1700中巷1700回風(fēng)通路1660進(jìn)風(fēng)通路南四底大巷1676集中巷回風(fēng)二川運(yùn)煤上山回風(fēng)二川回風(fēng)三川三川四川五川1660中巷2421（一）頂板瓦斯巷2421二號(hào)工藝巷2421（一）工作面2421一號(hào)工藝巷二川1640南中巷運(yùn)順邊界回風(fēng)上山三號(hào)聯(lián)絡(luò)上山三川三川中部上山施工通路1640南中巷掘進(jìn)24212運(yùn)順掘回順一川二川南二邊界上山提料上山主要運(yùn)輸

65、石門2321(五)采煤面爆火回撤通路1343738364551617154618444342193414411340391211108931307323328296272625212022232435三川47482南四運(yùn)上南四軌上1727邊界上山2K56-No24BDII-8-No22二號(hào)施工通路一號(hào)施工通路5安裝通路南二25o +南四46o單級(jí)218821638063678223342mmH2O40mmH2O934第113頁/共115頁114南二25o +南四37o/29o雙級(jí)回風(fēng)一川南二運(yùn)上南二軌上1802中巷1756中巷1810中巷1766集中巷4421(六)工作面1727集中巷1700

66、中巷1700回風(fēng)通路1660進(jìn)風(fēng)通路南四底大巷1676集中巷回風(fēng)二川運(yùn)煤上山回風(fēng)二川回風(fēng)三川三川四川五川1660中巷2421（一）頂板瓦斯巷2421二號(hào)工藝巷2421（一）工作面2421一號(hào)工藝巷二川1640南中巷運(yùn)順邊界回風(fēng)上山三號(hào)聯(lián)絡(luò)上山三川三川中部上山施工通路1640南中巷掘進(jìn)24212運(yùn)順掘回順一川二川南二邊界上山提料上山主要運(yùn)輸石門2321(五)采煤面爆火回撤通路1343738364551617154618444342193414411340391211108931307323328296272625212022232435三川47482南四運(yùn)上南四軌上1727邊界上山2K56-No24BDII-8-No22二號(hào)施工通路一號(hào)施工通路5安裝通路199032485383108412374mmH2O120mmH2O1506第114頁/共115頁115感謝您的觀看！第115頁/共115頁