Проветривание подземной горной выработки

Рефераты / Геология, гидрология и геодезия / Проветривание подземной горной выработки

Расстояние от конца всасывающего трубопровода принимаем:

4. Расчёт аэродинамических параметров трубопроводов

Аэродинамическими параметрами трубопровода являются аэродинамическое сопротивление, воздухопроницаемость и депрессия. По трубам воздух движется за счет разности давлений у их концов, которые затрачивае

тся на преодоление сопротивлений, оказываемых ими. Аэродинамическое сопротивление трубопровода при любой форме его сечения определяется по формуле:

, где

- коэффициент аэродинамического сопротивления,;

- длина трубопровода, м;

- диаметр трубопровода, м.

Найдём аэродинамическое сопротивление трубопровода:

- для всасывающего вентилятора:

- для нагнетательного вентилятора:

Найдём воздухопроницаемость трубопроводов:

- коэффициент подсосов для всасывающего трубопровода:

, где

- коэффициент, характеризующий плотность соединения звеньев трубопровода.

- длина одной трубы, м;

- длина всасывающего трубопровода, м;

- диаметр труб, м;

- аэродинамическое сопротивление трубопровода ;

- коэффициент подсосов для нагнетательного трубопровода:

Для гибких трубопроводов коэффициент воздухопроницаемости определяется с учётом воздухопроницаемости одного стыка, общего числа стыков и диаметра трубопровода.

Приближённо определяется по числу стыков в трубопроводов

Депрессия вентиляционных трубопроводов:

, где

- статическая депрессия, Па;

- депрессия за счёт местных сопротивлений (уменьшение диаметра, повороты трубопровода), Па;

- динамическая депрессия, Па.

Статическая депрессия трубопровода:

, где

- коэффициент воздухопроницаемости трубопровода;

- необходимая подача свежего воздуха, м3/с.

- аэродинамическое сопротивление трубопровода.

Депрессия вентилятора, необходимая для преодоления сопротивления трубопровода и определяется по формуле:

- для всасывающего трубопровода

- для нагнетательного трубопровода

Депрессия на преодоление местных сопротивлений в гибком трубопроводе:

, где

- число стыков по всей длине трубопровода;

- коэффициент местного сопротивления одного стыка;

- скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с;

- плотность воздуха, кг/м3.

Приближённо депрессия на преодоление местных сопротивлений в гибком трубопроводе принимается равной 20% от статической депрессии:

В металлическом трубопроводе депрессия на преодоление сопротивлений на стыках невелика, и ею можно пренебречь.

Динамическая депрессия для жёстких и гибких трубопроводов:

, где

- средняя скорость движения воздуха в трубопроводе на прямолинейном участке;

скорость движения воздуха по правилу безопасности должен быт не более 20м/с (в данном случае условия выполняется)

- плотность воздуха, кг/м3.

- для всасывающего трубопровода:

- для нагнетательного трубопровода:

Теперь подсчитаем общую депрессию для всасывающего и нагнетательного трубопровода:

- для всасывающего трубопровода:

- для нагнетательного трубопровода:

5. Выбор типа вентиляторов

Производительность вентиляторов определяем с учётом количества воздуха, необходимого для проветривания выработок, и коэффициента воздухопроницаемости.

Выбор типа нагнетательного вентилятора

Нагнетательный вентилятор располагается не менее 60 метров от забоя.

Производительность нагнетательного вентилятора определяется по формуле: