第7章 矿井通风网络中风量分配与调节
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3矿井通风10矿井通风网络中的风量分配与调节
10.1
矿井风量分配基本规律
矿井通风网络 1节点：两条或两条以上分支的交点； 矿井通风网络简图 2.分支（边、弧）：两节点间的连线，也叫风道，在风网图上， 用单线表示分支。 3.路（通路、道路）：由若干条方向相同的分文首尾相连而成的 线路。 4.回路和网孔：由两条或两条以上分支首尾相连形成的闭合线路 。 5.树：是指任意两节点问至少存在一条通路但不含回路的一类特 殊图。 6.割集：割集是网络分支的一个子集。 7. 弦：在任一风网的每棵树中，每增加一个分支就构成一个独立 回路或网孔，这种分支叫做弦。
3.按人数计算 Qpi 4 N 4.按工作面气温计算 Qpi=60vS
5.低瓦斯矿井综采工作面所需风量 Qpi 200 K1 K2 K3 K4 按最低风速0.25m/s计算 Q 240S 6.按工作面风速计算 按最低风速4m/s计算 Q 240S
pi min pi min
风量平衡定律
3
2
1 4 5 6
1 2
4 5 7 8 6
3
节点示意图
回路示意图
当不考虑风流密度变化时，图中节点4处的风量平衡方程为：
Q14 Q24 Q34 -Q45 -Q46 0
回路2-4-5-7-2的各邻接分支的风量满足如下关系： Q12 Q34 Q56 Q78 或 Q12 Q34 Q56 Q78 0 n 写为一般式： Qi 0 上式表明：流入节点、回路或网孔的风量与流出节点、回路或 网孔的风量的代数和等于零。一般取流入的风量为正，流出的 风量为负。
降阻调节法：优点是使矿井总风阻减少。
增压调节法：在风阻大、风量不足的风路上安设辅助 通风机，客服该巷道的部分阻力，以提高其风量的方 法。
矿井总风量调节
矿井风量分配基本规律
矿井通风网络 1节点：两条或两条以上分支的交点； 矿井通风网络简图 2.分支（边、弧）：两节点间的连线，也叫风道，在风网图上， 用单线表示分支。 3.路（通路、道路）：由若干条方向相同的分文首尾相连而成的 线路。 4.回路和网孔：由两条或两条以上分支首尾相连形成的闭合线路 。 5.树：是指任意两节点问至少存在一条通路但不含回路的一类特 殊图。 6.割集：割集是网络分支的一个子集。 7. 弦：在任一风网的每棵树中，每增加一个分支就构成一个独立 回路或网孔，这种分支叫做弦。
3.按人数计算 Qpi 4 N 4.按工作面气温计算 Qpi=60vS
5.低瓦斯矿井综采工作面所需风量 Qpi 200 K1 K2 K3 K4 按最低风速0.25m/s计算 Q 240S 6.按工作面风速计算 按最低风速4m/s计算 Q 240S
pi min pi min
风量平衡定律
3
2
1 4 5 6
1 2
4 5 7 8 6
3
节点示意图
回路示意图
当不考虑风流密度变化时，图中节点4处的风量平衡方程为：
Q14 Q24 Q34 -Q45 -Q46 0
回路2-4-5-7-2的各邻接分支的风量满足如下关系： Q12 Q34 Q56 Q78 或 Q12 Q34 Q56 Q78 0 n 写为一般式： Qi 0 上式表明：流入节点、回路或网孔的风量与流出节点、回路或 网孔的风量的代数和等于零。一般取流入的风量为正，流出的 风量为负。
降阻调节法：优点是使矿井总风阻减少。
增压调节法：在风阻大、风量不足的风路上安设辅助 通风机，客服该巷道的部分阻力，以提高其风量的方 法。
矿井总风量调节
7 通风网路风量分配及调节
Rs 入手。
Ri
Q1
Q0 (1
R1 )
R2
当各分支的风阻为定值时（即Ri为定值），各分支风 量与总风量Q0成线性比例关系，即各分支风量随总风 量的增减而增减。
7.2.3 串联网路与并联网路的对比
在任何一个矿井通风网络中，都同时存在串联与并联风网。 在矿井的进、回风风路多为串联风路，而采区内部多为并 联风网。并联风网的优点： (１)从提高工作地点的空气质量及安全性出发，采用并联 风网具有明显的优点。 (２)在同样的分支风阻条件下，分支并联时的总风阻小于 串联时的总风阻。
hs RsQs2 160Pa
３ R2 ２
２ R1 １
1
2
1 R1
R2 2
1
25
7.2.3 串联网路与并联网路的对比
综合起来，并联网路较串联网路系统，有如下优点： （1）总风阻及总阻力较小，并联网路的总风阻比其中
任一分支的风阻都小； （2）各并联分支的风量可用改变分支风阻等方法，按
24
7.2.3 串联网路与并联网路的对比
例如：若R1=R2=0.8 Ns2/m8，
串联：Rs１= R1+ R2= 1.6 Ns2/m8，
并联：
Rs 1/
1 R1
1 R2
0.2N﹒s2
/
m8
∴ Rs１ ：Rs2＝８：１
即在相同风量情况下，串联的能耗为并联的 8 倍。
若总风路的风量Q0=10m3/s， 则 并联时的阻力 hs RsQs2 20Pa
1
（2）总风压等于各分支风压，即
6
hs h1 h2 … hn
3
注意：当各分支的位能差不相等，或分支中存在风机等通风动力时，并 联分支的阻力并不相等。
第7章矿井通风网路中风流基本定律和风量自然分配
的若干条等风压线，在等风压线上将1、2分支阻力h1、h2叠加，得到并 联风路的等效阻力特性曲线上的点；
３、将所有等风压线上的点联成曲线R3，即为并联风路的等效阻力特性曲 线。
•H
•R1 •R2
•R1+R2
•2
•1•R1
•R2 •2
•1
•Q 第7章矿井通风网路中风流基本定律 和风量自然分配
例题：某个通风网络如图所示，已知各条 巷道的风阻R1=0.25, R2=0.34, R3=0.46 N s2/m8,巷道1的风量Q1=65m/s。求BC、 BD风路自然分配的风量及风路ABC、 ABD的阻力为多少？
２、根据串联风路“风量相等，阻力叠加”的原则，作平行于h轴
的若干条等风量线，在等风量线上将1、2分支阻力h1、h2叠加， 得到串联风路的等效阻力特性曲线上的点；
３、将所有等风量线上的点联成曲线R3，即为串联风路的等效阻
力特性曲线。
•H •R1+R2
•R2
•３
•R1
•R2 •２
•２
•R1 •１ •1
第7章矿井通风网路中风流•Q基本定律
改。
第7章矿井通风网路中风流基本定律 和风量自然分配
第7章矿井通风网路中风流基本定律 和风量自然分配
四、基本定律
1 风量平衡定律 是指在稳态通风条件下，单位时间流入某节点
的空气质量等于流出该节点的空气质量；或者说， 流入与流出某节点的各分支的质量流量的代数和等 于零。
第7章矿井通风网路中风流基本定律 和风量自然分配
特例：对于两条巷道并联风量自然分配
第7章矿井通风网路中风流基本定律 和风量自然分配
第7章矿井通风网路中风流基本定律 和风量自然分配
通风工程教案教材
流的相对全压总是等于相对静压与动压的代数和，动 压恒为正值，且不分绝对与相对，对于抽出式通风， 由于相对静压、相对全压都为负数，所以又写成： ht= h- hv • 例题：P14
第三节 通风能量方程
• 一、空气流动连续性方程 • 二、可压缩流体能量方程
第四节 能量方程在矿井通风中的应用
• 能量方程是通风工程的理论基础，应用极广。 • 了解水平风道的通风能量（压力）坡度线 • 习题：2-13、2-14
第三章 井巷通风阻力
• 当空气沿井巷运动时，由于风流的粘滞性和惯性以及 井巷壁面等对风流的阻滞、扰动作用而形成通风阻力， 它是造成风流能量损失的原因。井巷通风阻力可分为 两类：摩擦阻力（也称沿程阻力）和局部阻力。本章 主要内容：通风阻力产生原因、计算方法及降阻措施。
• 3、氮气（N2） • 它是一种惰性气体，是新鲜空气的主要成分，
本身无毒，不助燃也不供呼吸。
• 三、矿井空气的主要成分浓度标准
害气体有哪些？及其基本 性质 CO、H2S、NO2、SO2、NH3、H2，对CO和NO2性质和危害作 较详细说明
二、矿井空气中有害气体的安全浓度标准 防治井下有害气体的措施：a、加强通风，冲淡各种有害 气体；b、对局部地点采取针对性的抽放和稀释；c、喷雾洒 水（如NO2 ）；d、加强检测与检查；e、及时设置栅栏；f、 确保密闭工程质量；g、对中毒人员要施救得当。
• 第一节、矿井空气成分 • 一、地面空气的组成，干空气与湿空气的含义与区别 • 二、矿井空气的主要成分及基本性质：地面空气与矿井空气的区
别，新鲜空气与污浊空气的界定 • 1、氧气（O2） • 缺氧窒息是造成矿井人员伤亡的原因之一，我省煤矿是主要原因
之一。
• 我省1997、1998、1999三年间瓦斯事故大部分 都是缺氧窒息事故，这三年统计情况如下：
第三节 通风能量方程
• 一、空气流动连续性方程 • 二、可压缩流体能量方程
第四节 能量方程在矿井通风中的应用
• 能量方程是通风工程的理论基础，应用极广。 • 了解水平风道的通风能量（压力）坡度线 • 习题：2-13、2-14
第三章 井巷通风阻力
• 当空气沿井巷运动时，由于风流的粘滞性和惯性以及 井巷壁面等对风流的阻滞、扰动作用而形成通风阻力， 它是造成风流能量损失的原因。井巷通风阻力可分为 两类：摩擦阻力（也称沿程阻力）和局部阻力。本章 主要内容：通风阻力产生原因、计算方法及降阻措施。
• 3、氮气（N2） • 它是一种惰性气体，是新鲜空气的主要成分，
本身无毒，不助燃也不供呼吸。
• 三、矿井空气的主要成分浓度标准
害气体有哪些？及其基本 性质 CO、H2S、NO2、SO2、NH3、H2，对CO和NO2性质和危害作 较详细说明
二、矿井空气中有害气体的安全浓度标准 防治井下有害气体的措施：a、加强通风，冲淡各种有害 气体；b、对局部地点采取针对性的抽放和稀释；c、喷雾洒 水（如NO2 ）；d、加强检测与检查；e、及时设置栅栏；f、 确保密闭工程质量；g、对中毒人员要施救得当。
• 第一节、矿井空气成分 • 一、地面空气的组成，干空气与湿空气的含义与区别 • 二、矿井空气的主要成分及基本性质：地面空气与矿井空气的区
别，新鲜空气与污浊空气的界定 • 1、氧气（O2） • 缺氧窒息是造成矿井人员伤亡的原因之一，我省煤矿是主要原因
之一。
• 我省1997、1998、1999三年间瓦斯事故大部分 都是缺氧窒息事故，这三年统计情况如下：
第7章矿井通风网络中风量分配与调节
第8章 矿井风量调节
第一节 并联网路的风量调节
并联网路风量调节方法有增阻法、减阻法及增压法等。 一、增阻调节法 增阻调节是在并联网路中以阻力大的风道的阻力值为依据，在阻力小的风道中增加一个局部阻力，使并联风路的阻力达到平衡，以保证各风路的风量按需供给。通常采用风窗来实现增阻调节。 调节风窗就是在风门或风墙上开一个面积可调的小窗口。
第8章 矿井风量调节
第8章 矿井风量调节
本章主要内容及重点和难点 一、并联网路风量调节 二、全矿总风量调节
第8章 矿井风量调节
随着生产的发展和变化，工作面的推进和更替，巷道风阻、网络结构及所需的风量均在不断变化，要求及时进行风量调节。 从调节设施来看，有通风机、射流器、风窗、风幕和增加并联井巷或扩大通风断面等。 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。
第8章 矿井风量调节
调节风窗开口面积计算： 当 Sw/S＜＝0.5 时， 当 Sw/S ＞0.5 时， Q——安设风窗巷道的风量，m3／s。 S——安设调节风宙处的巷道断面积，m2 hw——调节风窗所造成的局部阻力,Pa， Sw——调节风窗的面积，m2。
第8章 矿井风量调节
二、减阻调节法
降阻调节法是以阻力较小风路的阻力值为基础，降低阻力大的风路的风阻值，以使并联网路中各风路的阻力平颧。风路中的风阻包括摩擦风阻和局部风阻。当局部风阻较大时应首先考虑降低局部风阻。然后才考虑降低摩擦阻力系数和扩大巷道断面。
第8章 矿井风量调节
（2）无风墙辅扇调节法
第8章 矿井风量调节
四 空气幕调节法
第8章 矿井风量调节
例题：设某个并联通风系统的总风量Q=20m3/s，左侧需风量Q2=12m3/s，右侧需风量Q3=8m3/s，各巷道的风阻为R1=0.2,R2=2.8,R3=2.00,R4=0.25Ns2/m8。用风窗调节风量时，求风窗的面积和调节后系统的总阻力，（设风窗处巷道的面积为4m）；若使用辅扇调节风量时，求辅扇应当形成的风压和调节后该系统的总阻力。
第一节 并联网路的风量调节
并联网路风量调节方法有增阻法、减阻法及增压法等。 一、增阻调节法 增阻调节是在并联网路中以阻力大的风道的阻力值为依据，在阻力小的风道中增加一个局部阻力，使并联风路的阻力达到平衡，以保证各风路的风量按需供给。通常采用风窗来实现增阻调节。 调节风窗就是在风门或风墙上开一个面积可调的小窗口。
第8章 矿井风量调节
第8章 矿井风量调节
本章主要内容及重点和难点 一、并联网路风量调节 二、全矿总风量调节
第8章 矿井风量调节
随着生产的发展和变化，工作面的推进和更替，巷道风阻、网络结构及所需的风量均在不断变化，要求及时进行风量调节。 从调节设施来看，有通风机、射流器、风窗、风幕和增加并联井巷或扩大通风断面等。 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。
第8章 矿井风量调节
调节风窗开口面积计算： 当 Sw/S＜＝0.5 时， 当 Sw/S ＞0.5 时， Q——安设风窗巷道的风量，m3／s。 S——安设调节风宙处的巷道断面积，m2 hw——调节风窗所造成的局部阻力,Pa， Sw——调节风窗的面积，m2。
第8章 矿井风量调节
二、减阻调节法
降阻调节法是以阻力较小风路的阻力值为基础，降低阻力大的风路的风阻值，以使并联网路中各风路的阻力平颧。风路中的风阻包括摩擦风阻和局部风阻。当局部风阻较大时应首先考虑降低局部风阻。然后才考虑降低摩擦阻力系数和扩大巷道断面。
第8章 矿井风量调节
（2）无风墙辅扇调节法
第8章 矿井风量调节
四 空气幕调节法
第8章 矿井风量调节
例题：设某个并联通风系统的总风量Q=20m3/s，左侧需风量Q2=12m3/s，右侧需风量Q3=8m3/s，各巷道的风阻为R1=0.2,R2=2.8,R3=2.00,R4=0.25Ns2/m8。用风窗调节风量时，求风窗的面积和调节后系统的总阻力，（设风窗处巷道的面积为4m）；若使用辅扇调节风量时，求辅扇应当形成的风压和调节后该系统的总阻力。
矿井通风与安全 习题册 第7-9章 课后习题答案
矿井通风与安全课后题答案7-9章7.1、采区通风系统包括哪些部分？采区通风系统是采区生产系统的重要组成部分，它包括采区进风、回风和工作面进、回风道的布置方式，采区通风路线的连接形式，以及采区内的通风设备和设施等基本内容。
7.2、试比较运输机上山和轨道上山进风的优缺点和适用条件。
采用输送机上山进风，轨道上山回风的通风系统，容易引起煤尘飞扬，使进风流的煤尘浓度增大；煤炭在运输过程中所涌出的瓦斯，可使进风流的瓦斯浓度增高，影响工作面的安全卫生条件，输送机设备所散发的热量，使进风流温度升高。
采用轨道上山进风、输送机上山回风的通风系统，虽能避免上述的缺点，但输送机设备处于回风流中，轨道上山的上部和中部甩车场都要安装风门，风门数目较多。
3、何谓下行风？试从防止瓦斯积聚、防尘及降温角度分析上行风与下行风的优缺点。
上行风的主要优点是：(1) 瓦斯比空气轻，有一定的上浮力，其自然流动的方向和上行风流的方向一致利于带走瓦斯，在正常风速(大于0.5～0.8m/s)下，瓦斯分层流动和局部积聚的可能性较小。
(2) 采用上行风时，工作面运输平巷中的运输设备位于新鲜风流中，安全性较好。
(3) 工作面发生火灾时，采用上行风在起火地点发生瓦斯爆炸的可能性比下行风要小些。
(4) 除浅矿井的夏季之外，采用上行风时，采区进风流和回风流之间产生的自然风压和机械风压的作用方向相同，对通风有利。
上行风的主要缺点是：(1) 上行风流方向与运煤方向相反，易引起煤尘飞扬，使采煤工作面进风流及工作面风流中的煤尘浓度增大。
(2) 煤炭运输过程中放出的瓦斯进入工作面，使进风流和工作面风流瓦斯浓度升高，影响了工作面卫生条件。
(3) 采用上行凤时，进风风流流经的路线较长，且上行风比下行风工作面的气温要高些。
下行风的主要优点是：(1) 采煤工作面及其进风流中的煤尘、瓦斯浓度相对较小些。
(2) 采煤工作面及其进风流中的空气被加热的程度较小。
(3) 下行风流方向与瓦斯自然流向相反，不易出现瓦斯分层流动和局部积聚的现象。
通风网络及风量分配与调节资料
高效节能技术
研发和应用新型高效、低能耗的 通风设备，降低通风系统的能耗， 提高能源利用效率。
复合通风技术
结合自然通风和机械通风的优点， 开发出更加符合实际需求的复合 通风技术，满足不同场景的通风 需求。
环境影响与可持续发展
01
环保、可再生材料制 作通风设备，降低生产过 程中的环境污染，同时减 少资源消耗。
风量调节原理是指通过调节通风网络 中的空气流量，以满足实际需求。
在实际应用中，风量调节原理可以通 过手动或自动控制方式实现，以满足 不同工况下的需求。
风量调节原理的核心是利用调节阀、 变频器等调节装置，通过改变管道中 的压力和流速，实现空气流量的调节。
风量分配与调节的实践应用
01
在通风网络中，风量分配与调节的应用非常广泛，涉及到各个领域。
针对易燃易爆等危险场所 的通风设计，采取特殊的 防火防爆措施，确保作业 安全。
噪音与振动控制
采取有效的噪音和振动控 制措施，降低通风设备运 行时对环境和人员的影响。
THANKS
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能耗管理
建立通风系统的能耗管理 体系，通过科学管理和优 化控制，降低通风系统的 运行能耗。
绿色建筑
将通风网络设计与绿色建 筑理念相结合，提高建筑 物的能效和环境质量，实 现可持续发展。
安全问题与预防措施
设备安全
加强通风设备的维护和检 修，确保设备运行安全可 靠，防止因设备故障引发 的安全事故。
防火防爆
案例二：某办公室通风系统优化
总结词
改善室内空气质量，降低能耗
详细描述
某办公室的通风系统进行了优化，通过合理配置新风量和排风量，有效改善了室内空气质量。同时，采用智能控 制技术，根据室内外环境变化自动调节通风量，降低了能耗，实现了节能减排。
矿井通风与空气调节 习题集
3、井巷等积孔的意义是什么？它与井巷风阻有什么关系？
4、某运输平巷长300米，用不完全棚架支护，支柱的直径为20厘米，柱子中心间的距离为80厘米。平巷的净断面积按巷道顶部宽度为2.1米，底部宽度为2.6米，高度为2.1米计算。试求该运输平巷的风阻值。
5、已知某巷道的风阻为46.6缪，通过的风量为16米3/秒，试求该巷道的通风阻力。
2、动能校正系数K值的意义是什么？
3、主扇有效静压的含义是什么？
4、在一段断面不相同的水平巷道中，用皮托管和压差计测得两断面间的静压差为6毫米水柱如图3-1所示。断面Ⅰ处的平均风速为4米/秒，断面Ⅱ处的平均风速为8米/秒，空气的平均重率γ=1.20公斤/米3。求该段巷道的通风阻力。
图3-1
5、在图3-2中（a）、（b）、（c）三种情况下，用空盒气压计测得1点的气压为P1=750毫米水银柱，2点的气压为P2=755毫米水银柱，空气重率γ=1.2公斤/米3，求在三种不同情况下1、2两点之间的阻力，并判断巷道中的风流方向。
11、某矿利用自然通风，自然风压为40毫米水柱时，矿井总风量为20米3/秒，若自然风压降为30毫米水柱，但矿井风量仍要保持不小于20米3/秒，问该矿井风阻应降低多少？矿井等积孔是多少？
12、已知巷道风阻R1=0.05，R2=0.02，R3=0.006千缪，试做风阻R1、R2和R3的特性曲线。
第五章 矿井自然通风
8、某通风巷道的断面由2米2，突然扩大到10米2，若巷道中流过的风量为20米3/秒，巷道的摩擦阻力系数为0.0016，求巷道突然扩大处的通风阻力。
9、巷道断面由10米2突然收缩到2米2，若巷道的摩擦阻力系数为0.0016，流过的风量为20米3/秒，求巷道突然收缩处的通风阻力。
10、在100米长的平巷中，测得通风阻力为5.95毫米水柱，巷道断面5米2，周界9.3米，测定时巷道的风量为20米3/秒，求该巷道的摩擦阻力系数？若在此巷道中停放一列矿车，风量仍保持不变，测得此段巷道的总风压损失为7.32毫米水柱，求矿车的局部阻力系数。
4、某运输平巷长300米，用不完全棚架支护，支柱的直径为20厘米，柱子中心间的距离为80厘米。平巷的净断面积按巷道顶部宽度为2.1米，底部宽度为2.6米，高度为2.1米计算。试求该运输平巷的风阻值。
5、已知某巷道的风阻为46.6缪，通过的风量为16米3/秒，试求该巷道的通风阻力。
2、动能校正系数K值的意义是什么？
3、主扇有效静压的含义是什么？
4、在一段断面不相同的水平巷道中，用皮托管和压差计测得两断面间的静压差为6毫米水柱如图3-1所示。断面Ⅰ处的平均风速为4米/秒，断面Ⅱ处的平均风速为8米/秒，空气的平均重率γ=1.20公斤/米3。求该段巷道的通风阻力。
图3-1
5、在图3-2中（a）、（b）、（c）三种情况下，用空盒气压计测得1点的气压为P1=750毫米水银柱，2点的气压为P2=755毫米水银柱，空气重率γ=1.2公斤/米3，求在三种不同情况下1、2两点之间的阻力，并判断巷道中的风流方向。
11、某矿利用自然通风，自然风压为40毫米水柱时，矿井总风量为20米3/秒，若自然风压降为30毫米水柱，但矿井风量仍要保持不小于20米3/秒，问该矿井风阻应降低多少？矿井等积孔是多少？
12、已知巷道风阻R1=0.05，R2=0.02，R3=0.006千缪，试做风阻R1、R2和R3的特性曲线。
第五章 矿井自然通风
8、某通风巷道的断面由2米2，突然扩大到10米2，若巷道中流过的风量为20米3/秒，巷道的摩擦阻力系数为0.0016，求巷道突然扩大处的通风阻力。
9、巷道断面由10米2突然收缩到2米2，若巷道的摩擦阻力系数为0.0016，流过的风量为20米3/秒，求巷道突然收缩处的通风阻力。
10、在100米长的平巷中，测得通风阻力为5.95毫米水柱，巷道断面5米2，周界9.3米，测定时巷道的风量为20米3/秒，求该巷道的摩擦阻力系数？若在此巷道中停放一列矿车，风量仍保持不变，测得此段巷道的总风压损失为7.32毫米水柱，求矿车的局部阻力系数。
(七)矿井风量调节
矿 井 风 量 调 节
式中
1、矿井局部风量调节
2、降低风阻调节法及计算
（1）扩大巷道断面的计算
如图7.8中1支路巷道全长L1（m）的断面扩大到S’1（m2），则
R1 '
1 ' LU 1 1'
S1 '3
Q 3
R3Q3
2 4
R2Q2
Q
R1’—断面扩大后1分支的风阻，N· s2/m8； α1‘—断面1扩大后的摩擦阻力系数，N· s2/m4； U1’—巷道1扩大后的周长，m。
2 5
a4—需要新开掘的巷道摩擦阻力系数，可根据支护形式预先选取； L4—新开掘巷道的长度，m。
其它降阻方式：缩短风流路线总长度、清除巷道内的局部阻力物、采用阻力
小的支护形式等。
矿 井 风 量 调 节
1、矿井局部风量调节
降阻调节法的优缺点分析： 优点：降阻调节法可使矿井总风阻减少，若主要通风机风压特性曲线不变，矿
矿 井 风 量 调 节
1、矿井局部风量调节
2、增加风阻调节法的措施
（1）风窗调节装置
调节风窗一般安设在回风侧，以免影响运输。当必须安设在运输巷道时， 可采取多段调节，即用若干个大面积调节风窗代替一个面积较小的调节风窗， 且满足小面积风窗的阻力等于这些大面积风窗的阻力之和。 采区内的调节风窗，一般安设在工作面的回风侧，以免影响运输，而且窗 口应设在风门上部，以有利于排出瓦斯。但对于压入式通风矿井，当采空区有 地面塌陷漏风时，则不宜安装在回风侧。因为风窗在回风侧时，工作面的相对 压力较大，外部漏风更大。
井总风量会增加。
缺点：这种方法工程量大、投资多、施工时间较长。 适用条件：降阻调节法多在矿井增产、老矿挖潜改造或某些主要巷道年久失
第七章矿井通风网络中风量分配与调节及其解算
∑
i
如图7-2，对回路 如图 ，对回路2-3-4-6中就有h6 − h3 − h4 − h2 = 0 中就有 （2）有动力源（即存在 f 或HN） ）有动力源（即存在H
∑H
f
+ ∑ H N = ∑ hi
如图7-2， 如图 ，在回路 1-2-3-4-5-1中就有 中就有
H f + H N = h1 + h2 + h3 + h4 + h5
• 7.1.2 网络中风流流动的基本定律 2．阻力定律 ． 矿井通风中的风流，绝大多数属于完全紊流状态。 矿井通风中的风流，绝大多数属于完全紊流状态。 因此，对于任一分支或整个通风网路系统，均遵守： 因此，对于任一分支或整个通风网路系统，均遵守：
hi = Ri Q
2 i
h = RQ
•
2
图7-3 风流流经节点和闭合回路
h ，代入上式得 代入上式得: R
1
hb Rb
= 1
=
+
h1 R1
1 R
+
+
h2 R2
1 R
+
h3 R3
+L+
7.1 矿井风流运动的基本定律 矿井通风网络图的特点有： 矿井通风网络图的特点有： 通风网络图有两种类型。 通风网络图有两种类型 • 7.1.1 矿井通风网络与网络图 。 通风网络图的绘制一般 ①通风网络图只反映风流 绘制原则：（ ：（1） 绘制原则：（ ）用风 2．矿井通风网络图 ． 一种是与通风系统图形 按以下步骤进行： 绘制原则:（ ） 按以下步骤进行4）网络图 绘制原则 （ ： 方向及节点与分支间的相 地点并排布置在网络 状基本一致的通风网络 互关系， 互关系，节点位置与分支 ” 总的形状基本为“椭圆” 总的形状基本为“椭圆 （，如图 ，进风节点位 ）节点编号。 如图7-2所示 图 1）节点编号。在通 图中部， 所示； 图中部 所示；另一 线的形状可以任意改变； 线的形状可以任意改变， 。（5）合并节点， 形。（ ）；回风节点 风系统图上给井巷的交； 于其下边； 于其下边 合并节点 种是曲线形状的通风网 ②能清楚地反映风流的方 汇点标上特定的节点号。 汇点标上特定的节点号。 某些距离较近、 ， 某些距离较近、 ） 扇 络图，如图7-1（ 阻力很 络图，如图 （a）所 在网络图的上部， 在网络图的上部 向和分合关系， 。在图 向和分合关系，并且是进 小的几个节点， 2）绘制草图 与图7-2 （。图7-1（a）与图7-2 ）绘制草图。 7-1（a） 示小的几个节点，可简化 风机出口节点在最上 行各种通风计算的基础， 行各种通风计算的基础同 纸上画出节点符号， 纸上画出节点符号，并， 为一个节点。（ 。（6） 为一个节点。（ ） 部； 所示的是同一个通风网 因此是矿井通风管理的一 用单线条（直线或弧线） 用单线条（直线或弧线） 络标高的各进风井与回风 。一般常用曲线通风 （2）分支方向（除地 ）分支方向（ 种重要图件。 种重要图件。 连接有风流连通的节点。 连接有风流连通的节点。 网络图。 网络图。 井可视为一个节点。 井可视为一个节点。 面大气分支） 面大气分支）基本都 （3）图形整理。按照 ）图形整理。 应由下至上； 应由下至上与通风系统图形状基本一致的通风网络图 （7）阻力相同的并联 ） 7-2 ； • 图 正确、 ）分支间的交叉尽 正确、美观的原则对网 。 分支可合并为一条分支。 分支可合并为一条分支 （3） 络图进行修改。 络图进行修改。 可能少； 可能少；
矿井通风网络中风量分配与调节
Q R2 1 R ' Q 1 2
'
2
Q——并联网路的总风量， m3／s； Q2——减阻风路2所需风景， m3/s R1——与减阻风路并联风路1的风阻，N●S2／m8
第8章 矿井风量调节
三 增压调节法
H b h2 h1 Q Q2
Hb——辅扇的有效压力，Pa Q——辅扇风量，m3／s。
第8章 矿井风量调节
二、减阻调节法
降阻调节法是以阻力较小风路的阻力值为基础，降低 阻力大的风路的风阻值，以使并联网路中各风路的阻力平 颧。风路中的风阻包括摩擦风阻和局部风阻。当局部风阻 较大时应首先考虑降低局部风阻。然后才考虑降低摩擦阻 力系数和扩大巷道断面。
第8章 矿井风量调节
1 扩大巷道断面
第8章 矿井风量调节
H
n =710 n =630 n =560
第8章 矿井风量调节
风窗调节后的并联系统的总阻力：
2 h h1 h4 h2 0.2 0.25 20 403
180 403 583, Pa 若用辅扇调节，辅扇设在巷道2中，其风压为 h f h2 h3 403 128 275 Pa 系统总阻力： h h1 h4 h3 0.2 0.25 20 128 308, Pa
2
第8章 矿井风量调节
课堂练习 习题集105页 第9题
第8章 矿井风量调节
解： Q1 Q0 1 R1 R2 40 1 1.21 0.81
3 3
18 m s Q2 40 18 22 m s
第8章 矿井风量调节
要使巷道1 的风量为10 m 3 s , 巷道1 的风量为30 m 3 s ,
矿井通风第七章 矿井通风网络及风量分配
h2 h辅 h1
2、辅助通风机的选择
辅助通风机的选择方法有多种，这里只介绍一种简
单方法。
1）辅助通风机的风压
增阻调节法的主要措施，是在调节支路回风侧设置 调节风窗（如图所示）、临时风帘、风幕（如图所示） 等调节装置。其中调节风窗由于其调节风量范围大， 制造和安装都较简单，在生产中使用的最多。
当 Sc/调S＜节＝风0窗.5的时开，口断面积计算：
Sc
0.65Q
QS 0.84S
hc
或
Sc
0.65
S 0.84S
Q
12
Q1 1
R1 1
6.3 0.8
m3/s
R2
1.0
Q2 Q Q1 12 6.3 5.7 m3/s
如按生产要求，1分支的风量应为QⅠ=4.0 m3/s，2分支的 风量应为QⅡ=8.0 m3/s，显然自然分配的风量不符合生产要 求。按满足生产要求的风量，两分支的阻力分别为：
h1=R1QⅠ2=0.8×42=12.8Pa h2=R2QⅡ2=1.0×82=64.0 Pa
A22
An2
故串联翁络的总等积孔为：
A串
1
1 1 1
A12
A22
An2
（二）并联通风及其特性
两条或两条以上 的分支在某一节 点分开后，又在 另一节点汇合， 其间无交叉分支 时的通风，称为 并联通风，如图 所示。并联网络 的特性如下：
2 Q1
h1 1 R1
A1 1
Q2
2 h2 R2
A2
1、并联网路的总风量等于并联各分支风量之和，即
2
3
1 1
由上述三个判别式可以看出，简
单角联网路中角联分支的风向完全
取决于两侧各邻近风路的风阻比，
2、辅助通风机的选择
辅助通风机的选择方法有多种，这里只介绍一种简
单方法。
1）辅助通风机的风压
增阻调节法的主要措施，是在调节支路回风侧设置 调节风窗（如图所示）、临时风帘、风幕（如图所示） 等调节装置。其中调节风窗由于其调节风量范围大， 制造和安装都较简单，在生产中使用的最多。
当 Sc/调S＜节＝风0窗.5的时开，口断面积计算：
Sc
0.65Q
QS 0.84S
hc
或
Sc
0.65
S 0.84S
Q
12
Q1 1
R1 1
6.3 0.8
m3/s
R2
1.0
Q2 Q Q1 12 6.3 5.7 m3/s
如按生产要求，1分支的风量应为QⅠ=4.0 m3/s，2分支的 风量应为QⅡ=8.0 m3/s，显然自然分配的风量不符合生产要 求。按满足生产要求的风量，两分支的阻力分别为：
h1=R1QⅠ2=0.8×42=12.8Pa h2=R2QⅡ2=1.0×82=64.0 Pa
A22
An2
故串联翁络的总等积孔为：
A串
1
1 1 1
A12
A22
An2
（二）并联通风及其特性
两条或两条以上 的分支在某一节 点分开后，又在 另一节点汇合， 其间无交叉分支 时的通风，称为 并联通风，如图 所示。并联网络 的特性如下：
2 Q1
h1 1 R1
A1 1
Q2
2 h2 R2
A2
1、并联网路的总风量等于并联各分支风量之和，即
2
3
1 1
由上述三个判别式可以看出，简
单角联网路中角联分支的风向完全
取决于两侧各邻近风路的风阻比，
《矿井通风学》习题集
风道风量及AB间总风阻？
图4
图5
7-3 如图6所示角联风网，已知各分支风阻：R1＝0.3，R2
＝0.7，R4＝1，R3＝0.5，单位为Ns2/m8。试判断角联
分支5的风向。
7-4 比较串联风路与并联风网的特点。 6-5 矿井风量调节的措施可分为哪几类？
比较它们的优缺点。
４４ ３５ ３
２
２
11
图6
7-6 并联风网，已知R1＝1.2， R2＝0.8，单位为Ns2/m8 ； 总风量Q＝20m3/s ，求：（1）Q1、Q2 ；（2）若分支1 需风5m3/s ，分支2需风15m3/s， S1=3m2，S2=4m2，风
统等积孔为多少？１
４
R1
R3
R2
２
３
图2
F1 A
C B F2
R1
R0
R2
O
图3
第四章 矿井通风动力
4-1自然风压是怎样产生的？进、排风井井口标高相同的 井巷系统内是否会产生自然风压？
4-2影响自然风压大小和方向的主要因素是什么？能否用 人为的方法产生或增加自然风压？
4-3离心式通风机工作原理是什么？
的特点和适用性。
6-5通风的条件是什么？什么地点人员漏风？ 6-6某矿井总风量为1800米3/分，主要通风机风量2000米3/分。
有1个采煤工作面，风量700米3/分；有2个掘进工作面， 每个碛头风量200米3/分，安装局部通风机巷道（局部通 风机吸风口之前）风量300米3/分；有采区绞车房及变电 硐室各1个，每个供风量100米3/分。用风地点都独立通 风，无独立通风的其他地点，计算矿井漏风指标。
15某矿井冬季总进风流的温度为5相对湿度为70矿井总回风流的温度为20相对湿度为90矿井总进总回风量平均为2500m14简述湿度的表示方式以及矿内湿度的变化规律
图4
图5
7-3 如图6所示角联风网，已知各分支风阻：R1＝0.3，R2
＝0.7，R4＝1，R3＝0.5，单位为Ns2/m8。试判断角联
分支5的风向。
7-4 比较串联风路与并联风网的特点。 6-5 矿井风量调节的措施可分为哪几类？
比较它们的优缺点。
４４ ３５ ３
２
２
11
图6
7-6 并联风网，已知R1＝1.2， R2＝0.8，单位为Ns2/m8 ； 总风量Q＝20m3/s ，求：（1）Q1、Q2 ；（2）若分支1 需风5m3/s ，分支2需风15m3/s， S1=3m2，S2=4m2，风
统等积孔为多少？１
４
R1
R3
R2
２
３
图2
F1 A
C B F2
R1
R0
R2
O
图3
第四章 矿井通风动力
4-1自然风压是怎样产生的？进、排风井井口标高相同的 井巷系统内是否会产生自然风压？
4-2影响自然风压大小和方向的主要因素是什么？能否用 人为的方法产生或增加自然风压？
4-3离心式通风机工作原理是什么？
的特点和适用性。
6-5通风的条件是什么？什么地点人员漏风？ 6-6某矿井总风量为1800米3/分，主要通风机风量2000米3/分。
有1个采煤工作面，风量700米3/分；有2个掘进工作面， 每个碛头风量200米3/分，安装局部通风机巷道（局部通 风机吸风口之前）风量300米3/分；有采区绞车房及变电 硐室各1个，每个供风量100米3/分。用风地点都独立通 风，无独立通风的其他地点，计算矿井漏风指标。
15某矿井冬季总进风流的温度为5相对湿度为70矿井总回风流的温度为20相对湿度为90矿井总进总回风量平均为2500m14简述湿度的表示方式以及矿内湿度的变化规律
(七)矿井风量调节
S窗
QS 0.65Q 0.84S h窗
S窗
S 0.65 0.84S R窗
图7.1 调节风门、调节风窗
矿 井 风 量 调 节
或
1、矿井局部风量调节
当 S窗/S＞0.5 时，
S窗
QS Q 0.759S h窗
S S窗 1 0.759S R窗
式中 S窗—调节风窗的窗口面积，m2； S—巷道的断面积，m2； Q—通过的风量，m3/s； h窗—调节风窗的阻力，Pa； R窗—调节风窗的风阻，N· s2/m8。
矿 井 风 量 调 节
1、矿井局部风量调节
3、增加风阻调节法的特点
当风机性能不变时，由于矿井 总风阻增加，使总风量减少，其减 少值为△Q＝Q－Q' ，安装调节风门 的分支中风量也减少，其减少值为 △Q1＝Q1－Q1'；另一分支风量增加， 其增加值为△Q2＝Q2' －Q2。显然减 少的多，增加的少，其差值就等于 总 风 量 的 减 少 值 ， 即 △ Q=△Q1 － △Q2。 图7.6 增阻法调节分析
Ⅱ 为离心式通风机的风压曲线。 R 、 R’ 为调节 前后的风阻曲线，与I、Ⅱ分别交于 a、b和a’、 b’；从而得出总风量的减少值△Q和△Q’。从图 中看出，△Q’>△Q，表明通风机的风压曲线愈 陡，总风量的减少值愈小，反之则愈大。
图7.7 通风机风压曲线陡缓 对调风的影响
矿 井 风 量 调 节
1、矿井局部风量调节
3、增加风阻调节法的特点
增阻调节使风网总风阻增加，如 果主通风机特性曲线不变，总风量 会减少，在一定条件下，可能达不 到风量调节的预期效果。 如图 7.6 所示，已知主要通风机 风压曲线I和两分支的风阻曲线 R1、 R2，并联风网的总风阻曲线 R。R与 I 交点 a 即为主要通风机的工作点， 自a作垂线和横坐标相交，得出矿井 总风量Q。 图7.6 增阻法调节分析
第七章 矿井通风网络优化
270 540
，
第二节 通风网络调节的优化
2、基本方法
2）前进过程
10 2385 9 6
900 135 765
585
315
(1) 令 e1 0 (2) 计算各节点压力（Pa）
8
540 360 270 495
1800 1215
450 90
7270
e2 e1 h12 0 225 225
线性规划法
适用于目标函数和约束条件中至少有一个非线性函数的规划 问题。 非线性规划法 适用于求解图论和网络理论方面的问题，如最小树问题， 最长路问题等。 图与网络法 如动态规划、优选法等
其它方法
第一节 矿井通风系统优化概述
一、最优化概述
例子
某工厂生产甲、乙两种产品，生产每种产品所需的材 料、工时、用电量和可以获得的利润，以及每天能够 提供的材料、工时、用电量见表，试确定该厂两种产 品每天的生产计划，以使得每天获得的利润最大。
计算其它分支阻力调节值，结果皆为零。 (4) 求风机压力。
1
h f 1 e10 2385
，
第二节 通风网络调节的优化
3) 后退过程 (1)计算各节点压力 g10 e10 2385 g 9 g10 h910 2385 585 1800 g8 g 9 h89 1800 315 1485 g 7 g8 h78 1485 270 1215
爆深度由原来的水下100米左右改为水下25米左右.
(2)改进运送物资的船队及护航舰艇编队的方式,由小规模多 批次,改进为加大规模、 减少批次,可使损失减少.
军方采用了上述建议,最终成功地打破了德国的海上封锁,
并重创德国潜艇舰队。
矿井风量管理制度
矿井风量管理制度
是指在矿井开采过程中，根据采矿工作面的需要，合理控制和调配矿井通风系统的风量，以保证矿井内空气流通良好，保障矿工的安全和生产的顺利进行。
矿井风量管理制度主要包括以下内容：
1. 风量计算和分配：根据矿工作面的长度、工作面放矸率、采矿机功率、瓦斯含量等因素，计算矿井通风系统需要提供的风量，并根据矿井结构和通风系统设置，合理分配风量到各个采空区、工作面和巷道。
2. 风量监测和调整：通过安装风量监测仪器，实时监测矿井各个采煤工作面和巷道的风速和风量，并及时调整通风系统的风量，保证风量满足工作面的需要，避免出现过高或过低的风速。
3. 风流分区和管理：根据不同采区的特点和需要，将矿井划分为多个风流分区，对每个分区进行风量管理。
每个分区都有相应的风量指标和控制要求，确保矿井内的风流分布均匀，避免出现局部积聚高浓度瓦斯和煤尘的情况。
4. 风量管控和安全措施：对于矿井通风系统中的风量调节装置和防止瓦斯积聚和煤尘爆炸的安全措施，加强管理和维护，确保其正常运行和有效工作。
同时，针对可能出现的瓦斯涌出和煤尘爆炸的风险，建立相应的应急预案和措施。
总之，矿井风量管理制度是保证矿井安全和生产的重要手段，通过合理调配风量，保证矿井内的空气质量和矿工的安全，同时提高采煤的效果和生产效率。
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第8章 矿井风量调节
课堂练习 习题集106页第13题
第8章 矿井风量调节
第8章 矿井风量调节
2 2 h2 = R2Q2 = 1.6*15 = 360 Pa 2 2 h3 = R3Q3 = 0.81*10 = 81Pa 2 2 h4 = R4Q4 = 1.5*20 = 600 Pa
可 看 应 在 道2 3 设 风 。 以 出 该 巷 ， 置 窗 中 对 巷 2则 ： 于 道 有 > hw2 = 600 360 = 240 Pa > Rw2 = 240 15 = 1.07 Ns m
解 ：
第8章 矿井风量调节
2 左 阻 ：h2 = R2Q2 = 2.8×122 = 403, Pa 侧 力 2 = 2.00 ×82 = 128, Pa 右 阻 ：h3 = R3Q3 侧 力 根 风 平 原 ： 窗 该 在 道3 ： 据 压 衡 理 风 应 设 巷 中 风 阻 ：hw = h2 h3 = 403 128 = 275, Pa 窗 力 风 的 积 按 Sw S < 0.5 则 窗 积 计 式为 窗 面 可 ， 风 面 的 算 ： Q3S 8× 4 Sw = = 0.65Q3 + 0.845 hw 0.65 ÷8 + 0.845 × 275 = 0.53m2
第8章 矿井风量调节
风 窗调节后的并 联系统的总阻力 ： h = h + h4 + h2 = (0.2 + 0.25)×202 + 403 1 =180 + 403 = 583, Pa 若 用辅扇调节， 辅扇设在巷道2中，其风压为 hf = h2 h3 = 403128 = 275Pa 系统总阻 力： h = h + h4 + h3 = (0.2 + 0.25)×20 +128 = 308, Pa 1
二、 改变矿井总风阻值 1. 风硐闸门调节法
如果在风机风硐内安设调节闸门， 如果在风机风硐内安设调节闸门，通过改变闸门的开口大小可以 改变风机的总工作风阻，从而可调节风机的工作风量。 改变风机的总工作风阻，从而可调节风机的工作风量。
2. 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， 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。 井总风量，而且可以降低矿井总阻力。
2 2 8
由 式 －得 ： 公 8 1 出 Q S3 3 sw3 = 0.6 Q + 0.8 S 5 3 4 = 1 *4 0
hw3
0.6 *1 + 0.8 * 4 5 9 5 0 4 1
= 0.4 m2
= +
1
' R2
+ +
1
' R3
+
1 R4
1 6
1 1.5
第8章 矿井风量调节
第8章
矿井风量调节
本章主要内容及重点和难点 一、并联网路风量调节 二、全矿总风量调节
第8章 矿井风量调节
随着生产的发展和变化，工作面的推进和更替，巷道风阻、 随着生产的发展和变化，工作面的推进和更替，巷道风阻、网 络结构及所需的风量均在不断变化，要求及时进行风量调节。 络结构及所需的风量均在不断变化，要求及时进行风量调节。 1.从调节设施来看，有通风机、射流器、风窗、 1.从调节设施来看，有通风机、射流器、风窗、风幕和增加并 从调节设施来看 联井巷或扩大通风断面等。 联井巷或扩大通风断面等。 2.按其调节的范围，可分为局部风量调节与矿井总风量调节。 2.按其调节的范围，可分为局部风量调节与矿井总风量调节。 按其调节的范围 3.从通风能量的角度看，可分为增能调节、耗能调节和节能调 3.从通风能量的角度看，可分为增能调节、 从通风能量的角度看 节。
第8章 矿井风量调节
三 增压调节法
Hb = h2 h1 Q = Q2
Hb——辅扇的有效压力，Pa Q——辅扇风量，m3／s。
第8章 矿井风量调节
(1)带风墙的辅扇调节法
第8章 矿井风量调节
（2）无风墙辅扇调节法
第8章 矿井风量调节
四 空气幕调节法
第8章 矿井风量调节
例题：设某个并联通风系统的总风量Q=20m3/s，左侧需风 量Q2=12m3/s，右侧需风量Q3=8m3/s，各巷道的风阻为 R1=0.2,R2=2.8,R3=2.00,R4=0.25Ns2/m8。用风窗调节风量时， 求风窗的面积和调节后系统的总阻力，（设风窗处巷道的 面积为4m）；若使用辅扇调节风量时，求辅扇应当形成的 风压和调节后该系统的总阻力。
2.67
R234 = 0.296 Ns2 m8 R = R + R234 + R5 1 = 0.08 + 0.296 + 0.13 = 0.506 Ns2 m8 h = 0.506 *452 = 1025 pa
第8章 矿井风量调节
若 用 扇 节 巷 原 风 不 使 辅 调 则 道 有 阻 变 1 R234 = 1 1.6 = + 1 R2 1 0.81 +
8-1 矿井总风量调节的方法主要有哪些？ 8-2 降阻调节法的实质是什么？
2
第8章 矿井风量调节
课堂练习 习题集105页 第9题
第8章 矿井风量调节
解 ： Q = 1 = Q0 1+ R R2 1 40 1+ 1.21 0.81
3 3
= 18 m s Q2 = 40 18 = 22 m s
第8章 矿井风量调节
要 巷 1 风 为 m3 s , 使 道 的 量 10 巷 1 风 为 m3 s , 道 的 量 30 h = R *Q2 = 1.21*100 = 121Pa 1 1 1
第8章 矿井风量调节
H
n =710 n =630 n =560
M1
R’=0.7932 R=0.5367 M0
Q
51.5 58
第8章 矿井风量调节
解 因管网风阻已变，故应先将新风阻 R’=0.7932 N．s2/m8的曲线绘制在图中， 得其与n1=630r/min曲线的交点为M1，其风 量Q1=51.5 m3/s。在此风阻下风量增至 Q2=58 m3/s的转速n2，可按下式求得： m3/s n2 n2=n1 Q2/Q1=630×58/51.5=710r/min 即转速应调至n2=710r/min，可满足供风 要求。
2
+
1
' R3
+
1 R4
1 1.5 m
8
R234 = 0.1353 Ns
R = R1 + R234 + R5 = 0.08 + 0.1353 + 0.13 = 0.3453 Ns 2 m8 h = 0.3453 *452 = 699 Pa
第8章 矿井风量调节
作业 8-7 8-10 8-17
第8章 矿井风量调节
2 2 8
第8章 矿井风量调节
由 式8 1得 ： 公 － 出 Q2 S2 sw2 = 0.65Q2 + 0.84S hw2 = 15 *4 0.65 *15 + 0.84 *4 240
2
= 0.97m
第8章 矿井风量调节
对 巷 3则 ： 于 道 有 > hw2 = 600 81 = 519 Pa > Rw2 = 519 10 = 5.19 Ns m
2 h2 = R2 *Q2
= 0.81*30 = 729 Pa
2
用 阻 增 法 < h = h2 h = 729 121 = 608 Pa 1 608 2 8 <R= 2 = = 6.08 Ns m 100 Q 1 <h
第8章 矿井风量调节
第二节 矿井总风量的调节
当矿井（或一翼）总风量不足或过剩时，需调节总风量， 当矿井（或一翼）总风量不足或过剩时，需调节总风量，也就是 调整主通风机的工况点。采取的措施是： 调整主通风机的工况点。采取的措施是：改变主通风机的工作特 性，或改变矿井风网的总风阻。 或改变矿井风网的总风阻。
第8章 矿井风量调节
二、减阻调节法
降阻调节法是以阻力较小风路的阻力值为基础， 降阻调节法是以阻力较小风路的阻力值为基础，降低 阻力大的风路的风阻值， 阻力大的风路的风阻值，以使并联网路中各风路的阻力平 风路中的风阻包括摩擦风阻和局部风阻。 颧。风路中的风阻包括摩擦风阻和局部风阻。当局部风阻 较大时应首先考虑降低局部风阻。 较大时应首先考虑降低局部风阻。然后才考虑降低摩擦阻 力系数和扩大巷道断面。 力系数和扩大巷道断面。
第8章 矿井风量调节
调节风窗开口面积计算： 调节风窗开口面积计算： 当 Sw/S＜＝0.5 时， Sw/S＜＝0.5 ＜＝
Sc =
Sc =
QS 0.65Q + 0.84S hc
QS Q + 0.759S hc
当 Sw/S ＞0.5 时，
Q——安设风窗巷道的风量，m3／s。 安设风窗巷道的风量， 安设风窗巷道的风量 。 S——安设调节风宙处的巷道断面积，m2 安设调节风宙处的巷道断面积， 安设调节风宙处的巷道断面积 hw——调节风窗所造成的局部阻力 ， 调节风窗所造成的局部阻力,Pa， 调节风窗所造成的局部阻力 Sw——调节风窗的面积，m2。 调节风窗的面积， 调节风窗的面积
一、改变主通风机工作特性
改变主通风机的叶轮转速、 改变主通风机的叶轮转速、轴流式风机叶片安装角度和离心式风 机前导器叶片角度等，可以改变通风机的风压特性，从而达到调 机前导器叶片角度等，可以改变通风机的风压特性， 节风机所在系统总风量的目的。 节风机所在系统总风量的目的。
H M2 M1 M3
R
Q
第8章 矿井风量调节
第8章 矿井风量调节
1 扩大巷道断面
Q R2 = ' 1 R1 Q 2