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通风阻力计算公式汇总
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1、巷道几何参数的测算
(1)梯形:
断面积
SL=Hl*Bl
周长
Ul=4.16^.sL
⑵半圆拱:
断面积
Sl= ( Hl-0.1073Bl) *Bl
周长
Ul=3.84*、S
(3)三心拱:
断面积
Sl= ( HL-0.0867Bl) *B l
周长
Ul=4.10*、、SL
(4)圆形:
断面积 Sl= n *R2 周长 Ul=2* n *R
断面积 Sl= Hl* Bl
周长 Ul=2* (Hl+Bl)
式中: Sl—巷道断面面积,
2 m
Ul—巷道断面周长,
m;
Hl—巷道断面全高,
m;
Bl—巷道断面宽度或腰
要线宽度,m;
R —巷道断面圆半径,
m ;
(5)矩形:
n—圆周率,取3.14159。
以上有关参数均通过实测获取,而巷道各分支长度由地测部门提供。
2、巷道内风量的计算
(1)两测点之间巷道通过的风量按如下原则确定:
Q= ( Q i +Qi+1) 12
(2)井巷内风量、风速按以下公式计算:
Ql=Sl*V l , m3/min
Vl= ((S-0.4) /S) *( a X+ b)
式中: Ql --井巷内通过的风量,m3/min ;
Sl( S)--井巷断面面积,m2
Vl --井巷内平均风速, m/min X—表风速,m/min a b—风表校正系数
3井巷内空气密度的计算
湿空气密度用下列公式计算:
m3/min
m3/min
0.0348(Pi 0.379 iPb)
273.15+t d
kg/ m3
式中:pi —测点i处湿空气密度(i 0 ) , kg/ m3
Pi --测点i处空气的绝对静压(大气压力),Pa;
td--测点i处空气的干温度,C;
i --测点i处空气的相对湿度,%
P b—测点i处td空气温度下的饱和水蒸气压力,Pa。
4井巷断面速压的计算
井巷断面的速压由其空气密度和平均风速确定,即:
h v =( iV l2 )/2
式中:hv --巷道断面的速压,Pa;
i --巷道断面的空气密度,Kg/ m3
Vl --巷道断面的平均风速,m/s;
5井巷通风阻力计算
井巷两端断面之间的通风阻力按式(1)计算,即:
h i-j h s(i, j) h z(i,j) +h v(i,j) Pa (1)
式中:hi-j —井巷始末测点间的通风阻力,Pa;
hs(i, j)—始断面静压与末断面静压之差,Pa;
即: hs(i, j) 9.81[(B i-B j)-(B i-B j)]
Bi、Bj —分别为始断面、末断面静压差读数, mmH;
Bi、Bj—分别为读取Bi、Bj时基点气压计静压差读数, mm2O
hz(i,j)--始断面位压与末断面位压之差,Pa;
即:h z(i,j) =9.81(Z i-Z j)( i + j)/2
i、 j --分别为始断面、末断面空气密度,Kg/m3 ;
乙、乙一分别为始、末测点标高,m
hv(i,j)--始断面速压与末断面速压之差,Pa;
6矿井通风总阻力计算
从进风井口测点到通风机前风洞内测点之间的全井通风阻力 h,等于任意-
条风路线上各分支通风阻力之和,即:
h hi j ,Pa
7井巷风阻R-的计算
任意一条井巷的风阻值RL大小用下列公式计算:
2 7
R L=h l/Q l , Kg/ m;
式中:R任一条井巷的风阻,Kg/n7;
hL该条井巷的通风阻力,Pa;
3
QL —该条井巷通过的风量,m/s
8计算井巷摩擦阻力系数
Kg/ m3RlS
Kg/ m3
L =
U lL
Kg/ m3式中:L
Kg/ m3
Ul 该条井巷的周长,m;
L 该条井巷的长度,m; 其它符号意义同前。
9计算巷道百米风阻Rioo
7
Rioo=( Rl / L)*100 , Kg/m
10矿井自然风压的测算
利用该测线上各测点测算所获得的空气密度和标高值,采取平均密度法,求 该测线上的逐段位压差代数和,即得出该测线上整个闭合回路的自然风压。 值得 指出的是,虽然测线上个巷道分支也存在自然风压, 但其数值不等于分支的位压 差。分支的自然风压可由巷道 k中风流在热交换过程前后的位压差的变化值确 定。即:
h rk g( kdZ k odZ k)
式中: k、 0分别表示风流与巷道四周环境有或无热交换的密度, kg/m3
Z k巷道k的标高,m。
而对于一个闭合回路,由于不可压缩风流的回路中各分支位压差代数和为 零,所以,可以压缩风流的回路自然风压 h n数值上才等于回路位压差。这就是 可以用测线上各分支的位压差求得整个测线回路自然风压的原理。清楚这一点, 才不至于出现以分支位压差作为分支自然风压的谬误。 鉴与本报告所关心的是整
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