4情境 通风阻力测定与计算
通风阻力测定讲解
注:空气比重的求算:按 kg/m3计算,P为大气压力,mmHg,T为绝对温度,273+t,K。
四、实施
1.分组进行矿井通风阻力测定;
VA,VB——分别为A、B两测点的平均风速,m/s
g——重力加速度9.8lm/s2
B.基点法
这种方法只需带一台气压计到井下,测定者顺着测定路线在各测点读取气压计读数,并测取温度与风速。由于各测点不能同一时刻测定,而地表大气压力又是时刻变化的,因此需在地面井口或井底车场设一基点,放置另一台气压计,以监测大气压力的变化,并随时记录仪器的读数。
(2)调试标定方法
a、压差灵敏度校正:将仪器电源开关⑥拨至“开”,转换开关⑧拨至“压差”档,调整仪器“调零”电位计⑦,使仪器显示为负值,此时将一标准压力200mmH2O送至“气压咀”④,仪器应显示200,如显示值与外加压力值有误差时,即调节压差灵敏度调整电位计①,使仪器显示为200(显示值=原负值+200)。
实训设备
1.补偿式微压计(U形水柱计,Y--61压差计);
2.胶皮管;
3.皮托管;
4.中速风表;
5.秒表;
6.湿度计;
7.空盒气压计;
8.皮尺;
9.恒温气压计;
10.精密气压计。
教学方法
学训一体
教学组织
资讯—计划—决策—实施—检查—评价
任务实施步骤
一、资讯
1.矿井通风阻力测定的原理
矿井通风阻力测定工作是通风技术管理的重要内容之一,其目的在于检查通风阻力的分布是否合理,某些巷道或区段的阻力是否过大,为改善矿井通风系统,减少通风阻力,降低矿井通风机的电耗以及均压防灭火提供依据。此外,通过阻力测量,还可求出矿井各类巷道的风阻值和摩擦阻力系数值,以备通风技术管理和通风计算时使用。
通风阻力测试
通风阻力测试
1、运顺:煤线外14米处(150)
风量:844m3/min
面积12.6m2 (高3.3宽4.5直墙半圆锚网、网支护)
干球温度23.8。
C 、湿球温度20.4。
C
绝对大气压99310pa
2、回顺; 煤壁外10米处(180)
风量:855m3/min
面积7 m2(高2m 宽3.5米长方形锚网+钢梁)
干球温度26。
C 、湿球温度24.8。
C
绝对大气压98740pa
3、地面大气压
4用下式计算两测点间的压差1-2h :
()2
2
11221209.822d V V h h h K C ρρδ-=-⋅⋅+-
式中 1-2h − 测段间的压差或阻力,Pa ;
h d − 倾斜压差计斜管液面的末读数, mm ;
h0 − 倾斜压差计斜管液面的初始读数,mm ,本次测定h 0 =5; K − 标于弧形板上的斜管倾斜系数;K=0.2
C − 压差计的精度校正系数;
δ− 酒精的比重。
1ρ,2ρ− 井巷测段始末点密度, kg/m 3;
1V 、2V − 井巷测段始末点风速, m/s 。
粗略算下大约27pa
模拟1 风量844m^3/min
面积12.6m2 (高3.3宽4.5直墙半圆锚网、网支护) V=1.165m/s。
矿井通风-学习情景4 通风阻力测定与计算1
用气压计法测量通风阻力,不需要收放 胶皮管和静压管,测定简单。由于矿井通风 综合参数检测仪有记忆功能,在井下用一台 就可以将阻力测量的所有参数测出,省时省 力,操作简单。但位压很难测算,精度较差, 故一般适用于无法收放胶皮管或大范围测量 矿井通风阻力分布的场合。
二、数据处理及可靠性检查
1、测定数据的处理 (1)井巷平均风速的计算 V真=a+bV表
3、压差计法测量通风阻力
用压差计法测定通风阻力的方法与步骤 从测点1开始,在测点1、2两处各设置一 个皮托管,一般在测点2的下风侧6~8m处安 设压差计。皮托管应设置在风流稳定的地点, 正对风流。压差计两接头都接皮托管的“-”, 对于压差计绝对静压大的接“+” 。 测点1、2测完后,压差计可以不动,进 行测点2、3间的测量。依次按测点的顺序进 行测量,直至全路线测完为止。 测量顺序也可逆风流方向进行。
2、测定结果可靠性检查 测点资料汇总以后,应对全系统或个别地段测定结果进行 检查校验。 (1)风量的校验 换算成标准矿井空气状态下的风量,根据“在密度不变 的情况下,流进汇总点或闭合风路的风量,等于流出汇总点 或闭合风路的风量”的原则进行风量比较,其误差不能超过 所用风表的允许误差值。如果误差过大,则应分析查明原因, 必要时进行局部或全部重新测定。 (2)通风阻力的校验 根据闭合风路中,每一条风路的通风阻力累计值相等的 原则校验,相差不应超过5%。 测量全矿井的总阻力时最好利用通风机房内的水柱计读 数校验。通过压差计的读数及测定风机出风口的动压和自然 风压,计算出全矿井的通风阻力,在与累计的总阻力相比较, 误差不应超过5%。
3、测量计划和步骤 ①、测定方法 根据测量目的选择的测量方法,并附有测点原理布置图。 ②、仪器准备 以表格的形式列出仪器的数量、型号、使用状态,并将 仪器编号与使用人员对应一致。 ③、人员组织和任务分配 主要分测风组、测压组、测断面尺寸组、数据记录组、 通讯联络组和安全指挥组。每个测定小组必须由上述人员 5~6人 组成。要附有任务分配表、基础数据表格。 ④、测点线路的选择 在通风系统图上标明所有测量地段、路线、测点,并且 要依次编号,注明测定路线上的局部通风机、调节风门、风 桥和其它障碍物。具体要求参照通风阻力测定方法。 ⑤、井下测量 根据测量的目的和测量方法,参照通风阻力测量步骤, 沿着测量路线,简要说明测量过程和临时修改的测点原因。
通风阻力测定
陈家沟煤矿通风阻力测定报告华亭矿区建设管理委员会陈家沟煤矿煤炭科学研究总院重庆分院二○○一年十一月十三日陈家沟煤矿通风阻力测定报告11 测定方法及测点布置1.1 测定方法根据现有技术条件,采用气压计逐点测量法。
为提高测量准确性,全矿井所定全部测点标高由地测部门提供准确数据,同时为了消除地面气压波动,井下风门关闭和机车行驶等原因对各测压点通风压力的影响,在井下设立了基点气压观测站,用基点观测到的气压波动值校正各测点由上述因素引起的气压变化值。
测量中,为避免仪器不可预料的故障误差,测压组使用双台仪器同时读数,且每台仪器的读数值取2个,每个读数的间隔时间不少于30s,然后取其算术平均值作为测点气压值。
主扇静压用同一台仪器进行测量,以消除不同类仪器之间和风机房测压仪安装不正确等因素所产生的误差。
测量之前对各仪器进行了互相校正,以消除各仪器之间的仪器误差。
1.2 测定路线选择三条测量路线:第一条:副井→1050运输石门→1050运输石门与大巷交叉处→三采区回风石门→主井清煤仓→主井(1100水平)→主井与1140回风石门交叉点→主井风峒;第二条:副井→1050运输石门→1050运输石门大巷交叉处→运输大巷→1203工作面上口→1203工作面回风顺槽口→回风上山→1140回风石门→1140回风石门与1140车埸交叉处→主井风峒。
第三条:副井→1050运输石门→1050运输石门与大巷交叉处→运输大巷与脱水巷交叉处→回风上山下平巷→1140回风石门→1140回风石门与1140车埸交叉处→主井与1140回风石门交叉处→主井风峒。
1.3 测点布置本次阻力测定是全矿性普查,测定工作量大,测量方法是采用气压计逐点测陈家沟煤矿通风阻力测定报告2量法,测点间的距离长短不影响测量工作,只在测定路线风流的主要分合处前或后巷道平直,断面规整,无堆积物等的断面设置测点,测点在风流分合处的距离,一般按巷道的三倍考虑,在分合处后的距离按巷道宽度的6倍考虑。
《通风阻力测定》
U均1-2L12
—S1均-1-22测段平均周长,mu均1-2
均取测段内主要断面的面积和周长的为其平均值。
U 均1- 2
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十、测定结果的校验
1.据风压平衡定律及并联风路的实测值校验。 2.据风机房水柱计读数校验。
h 阻 1 2 h s h v h 自
式中 —h自自然风压值,Pa; h 自 m 1 g Z m 2 g Z 、 m— 1 分m别2 为进、回风段平均密度,kg/m3; — 风机h s房水柱计读数,hv为该断面风流平均速压Pa; — 进、回风段深度,m;
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八、井下测定
(一) 压差计法
立井和风硐阻力测定 1.用自制重锤或静压管,配以测绳测立井通风阻力。 2.利用风机房水柱计测定风硐通风阻力。
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八、井下测定
(二) 气压计法
1.适用条件:适用于测定线路特长(万米以上)、 测定范围广、要求精度不太高的阻力测定。
2.测定方法分类:逐点测定法(基点法)和双测点 同时测定法(同步法)。其中双测点同时测定法可 以避免地表大气压变化对测定的影响,而逐点测定 法需设置基点对大气压进行校正。
Q S
— 巷S 道断面积,m2 —风速,m/s
相邻两测点处风量变化大时(有分支),取造成 23 该测段阻力的主风量为平均风量。
九、测定结果计算
5.通风阻力计算
压差计法:
2
2
h阻 12h12(
11
2
22) 2
气压计法:
2
2
h 阻 1 2 K ( P 1 P 2 ) K '( P 1 ' P 2 ') m g Z 1 2 ( 2 11 2 22 )
图像可以水平放置,风流从左到右;也可以 垂直放置,风流从下方流向上方。
通风阻力测定
通风阻力测定
一、实验目的:
1、学习测算摩擦阻力及摩擦阻力系数额方法。
2、掌握通风阻力的测定方法。
3、求算风阻、等积孔、绘制风阻特性曲线的方法。
以巩固压力与阻
力的关系,风阻与等积孔的概念。
通过绘制风阻特性曲线,进一
步理解h=RQ2的关系。
二、实验设备
单管倾斜压差计、皮托管、通风模拟巷道、皮尺等。
三、实验原理
教材中有讲过,对一段通风管道及其摩擦阻力按下式计算
h摩=Q2 Pa
当风流通过此段通风管道时,为了阻力而消耗的能量按下式计算
h阻=(P1+Z1ρ1+)-( P2+Z2ρ2+) Pa
等积孔计算按下式
A=
风阻计算按下式
R=
四、实验内容及步骤
先用单管倾斜压差计测出1、2两断面的动压,同时测1、2两断面的绝对静压差h静1-2和两点中心点最大动压,用两点最大动压的平均值来计算风速,从而计算通过管道的风量。
通风阻力计算公式汇总
通风阻力计算公式汇总通风阻力是流体在通过管道或设备时所经受的阻力。
在工程中,通风阻力的计算对于设计和优化通风系统至关重要。
下面是一些常用的通风阻力计算公式的汇总:1.管道阻力公式:管道阻力是通风系统中一个重要的组成部分。
下面是几种常见的管道阻力计算公式:-法氏方程公式:ΔP=(η*L/D)*(V^2/2g)其中,ΔP是管道阻力,η是比例系数(通常为0.02-0.05),L是管道长度,D是管道直径,V是流速,g是重力加速度。
-白寇厄尔公式:ΔP=η*(ρ*L/D)*(V^2/2)其中,ΔP是管道阻力,η是比例系数(通常为0.03-0.25),ρ是流体密度,L是管道长度,D是管道直径,V是流速。
-弗里若克公式:ΔP=η1*(ρ1*L1/D1)*(V1^2/2)+η2*(ρ2*L2/D2)*(V2^2/2)+...+ηn*(ρn*Ln/Dn)*(Vn^2/2)其中,ΔP是管道阻力,η是比例系数(通常为0.03-0.25),ρ是流体密度,L是管道长度,D是管道直径,V是流速。
以上公式可以根据具体问题中的参数进行计算,得到通风系统的管道阻力。
2.设备阻力公式:在通风系统中,除了管道阻力,设备也会产生阻力。
以下是几种常见的设备阻力计算公式:-弯头阻力:ΔP=ξ1*ρ*(V^2/2)其中,ξ是弯头阻力系数,常用值为0.25-1.0,ρ是流体密度,V是流速。
-扩散器阻力:ΔP=ξ2*(ρ*V^2/2)其中,ξ是扩散器阻力系数,常用值为0.09-0.35,ρ是流体密度,V是流速。
-突变阻力:ΔP=ξ3*(ρ*V^2/2)其中,ξ是突变阻力系数,常用值为1.5-10,ρ是流体密度,V是流速。
这些设备阻力公式可以帮助工程师根据具体设备的参数计算其阻力,从而优化通风系统设计。
3.阻力总和公式:在实际通风系统中,不仅仅有管道和设备阻力,还有其他因素如弯曲、分支、阻尼等会产生阻力。
以下是阻力总和公式的一个例子:ΔP=ΣΔP管道+ΣΔP设备+ΣΔP其他其中,ΔP是总阻力,ΣΔP管道表示管道阻力之和,ΣΔP设备表示设备阻力之和,ΣΔP其他表示其他因素的阻力之和。
通风工程管道阻力计算
通风工程管道阻力计算通风工程中的管道阻力计算是重要的一项工作,它直接关系到系统的通风效果和节能效果。
本文将详细介绍通风工程中的管道阻力计算方法及其影响因素。
一、管道阻力计算方法:通风系统中的管道阻力是指空气在管道中流动时所遇到的阻力。
通常采用以下公式计算:ΔP=K×L×ρ×(V/3600)^2(1)其中,ΔP为管道阻力(Pa),K为阻力系数(Pa/m),L为管道长度(m),ρ为空气密度(kg/m³),V为风量(m³/h)。
阻力系数K是根据流量速度(m/s)和管道直径(m)来计算的。
对于圆形截面的管道,可以使用以下公式计算:K=(0.51+0.002D)×(V/D)^2(2)其中,D为管道直径(m),V为流量速度(m/s)。
二、影响因素:1.管道材质:不同材质的管道具有不同的内表面粗糙度,粗糙度越大,摩擦阻力越大,导致管道阻力增加。
2.管道长度:管道长度越长,空气流动经过的阻力表面越多,阻力增加。
3.管道直径:管道直径越大,流通面积越大,阻力减小。
4.管道弯头和弯管:弯头和弯管的存在会增加管道的阻力,尤其是对空气流动有较大影响的90度弯头。
5.风量:风量越大,管道阻力越大。
三、实际计算:1.根据风量和设计条件选择管道直径。
2.根据管道直径计算阻力系数K。
3.根据管道直径和长度计算总阻力。
4.根据管道阻力和所需风压,判断所选管道是否满足要求。
5.根据需要,可以进行多次迭代计算,直到找到满足要求的管道尺寸。
四、优化策略:1.尽量选择材质光滑、粗糙度低的管道,以减小阻力。
2.在管道设计中尽量减少弯头和弯管的使用,或者采取流线型弯头,以减小阻力。
3.如果风量较大,可以考虑分段设计,通过增加出风口数量来减小单个风口的风量,从而减小管道阻力。
4.在实际计算中可根据实验数据进行修正,以提高计算精度。
总结:通风工程中的管道阻力计算是一个复杂的过程,需要综合考虑管道材质、直径、长度、弯头等因素,并进行科学合理的计算和优化。
关于通风管道阻力的计算与公式和方法
关于通风管道阻力的计算与公式和方法!风管内空气流动的阻力有两种,一种是由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的沿程能量损失,称为摩擦阻力或沿程阻力;另一种是空气流经风管中的管件及设备时,由于流速的大小和方向变化以及产生涡流造成比较集中的能量损失,称为局部阻力。
一、摩擦阻力根据流体力学原理,空气在横断面形状不变的管道内流动时的摩擦阻力按下式计算:ΔPm=λν2ρl/8Rs对于圆形风管,摩擦阻力计算公式可改写为:ΔPm=λν2ρl/2D圆形风管单位长度的摩擦阻力(比摩阻)为:Rs=λν2ρ/2D以上各式中λ————摩擦阻力系数ν————风管内空气的平均流速,m/s;ρ————空气的密度,Kg/m3;l ————风管长度,mRs————风管的水力半径,m;Rs=f/Pf————管道中充满流体部分的横断面积,m2;P————湿周,在通风、空调系统中既为风管的周长,m;D————圆形风管直径,m。
矩形风管的摩擦阻力计算我们日常用的风阻线图是根据圆形风管得出的,为利用该图进行矩形风管计算,需先把矩形风管断面尺寸折算成相当的圆形风管直径,即折算成当量直径。
再由此求得矩形风管的单位长度摩擦阻力。
当量直径有流速当量直径和流量当量直径两种;流速当量直径:Dv=2ab/(a+b)流量当量直径:DL=1.3(ab)0.625/(a+b)0.25在利用风阻线图计算是,应注意其对应关系:采用流速当量直径时,必须用矩形中的空气流速去查出阻力;采用流量当量直径时,必须用矩形风管中的空气流量去查出阻力。
二、局部阻力当空气流动断面变化的管件(如各种变径管、风管进出口、阀门)、流向变化的管件(弯头)流量变化的管件(如三通、四通、风管的侧面送、排风口)都会产生局部阻力。
局部阻力按下式计算:Z=ξν2ρ/2ξ————局部阻力系数。
局部阻力在通风、空调系统中占有较大的比例,在设计时应加以注意,为了减小局部阻力,通常采用以下措施:1. 弯头布置管道时,应尽量取直线,减少弯头。
通风阻力测定方案
鸿熙矿业德举煤矿矿井通风阻力测定方案编制:工程师:矿长:编制单位:德举煤矿生产技术科编制日期:2017年3月10日德举煤矿矿井通风阻力测定方案一、通风阻力测定的目的矿井通风阻力测定是矿井通风技术管理的一项重要容,其主要目的在于:1、了解矿井通风系统的阻力分布情况;2、为生产矿井通风系统优化和合理配风提供基础资料和参数;3、为矿井井下灾害防治和风流调节提供必要的基础资料;4、为保证矿井的正常生产和增产提效提供依据;5、为矿井通风能力核定提供基础参数。
二、通风阻力测定的技术依据及方法1、测定的技术依据《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法》《矿井通风阻力测定方法》《煤矿安全规程》(2016版)中规定:“新井投产前必须进行一次通风阻力测定,以后每三年至少测定一次,矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力测定。
2、测定方法本次测定采用气压计基点测定法。
基点法是将一台气压计放在井上或井下某基点处,每隔一定时间测取气压读数并记录测定时间以监测地面大气压力的变化,进而对井下测定的气压数据进行校正;另一台气压计沿事先选好的路线逐点测定气压值并记录测定时间。
三、测定时间:2017年3月18日和3月21日四、通风阻力测定的准备工作1、矿井通风阻力测定是一项细致的技术工作,首先,组织参测人员的培训,其次,做好所用仪器仪表的检修校正和有关图表资料的准备,详细了解井下巷道的状况、通风设施和通风情况等。
2、图纸资料为做好矿井通风资料测定工作,测前要收集矿井开拓开采工程平面图、通风系统图、采区布置图以及地质测量标高图,收集井下通风设备、设施的安装布置情况,生产作业轮班情况,矿井瓦斯涌出情况,以及通风报表、主扇运转、井下漏风、井巷规格尺寸、矿井自然通风等资料。
根据有关图纸和巷道布置绘出矿井风网图,风网图既要反映矿井的实际情况同时又允许进行适当的简化。
因此要详细了解井下巷道的实际分合情况、风量大小、通风设备和通风构筑物的位置以及其它生产设备的安装使用情况。
通风阻力计算公式汇总
通风阻⼒计算公式汇总1、巷道⼏何参数的测算(1)梯形:断⾯积 SL=H L *B L 周长 U L(2) 半圆拱:断⾯积 S L =(H L -0.1073B L )*B L 周长 U L=3.84*(3)三⼼拱:断⾯积 S L =(HL-0.0867B L )*B L 周长 U L(4)圆形:断⾯积 S L =π*R 2 周长 U L =2*π*R(5)矩形:断⾯积 S L = H L * B L 周长 U L =2*(H L +B L )式中: S L —巷道断⾯⾯积,m 2 U L —巷道断⾯周长,m ;H L —巷道断⾯全⾼,m ;B L —巷道断⾯宽度或腰线宽度,m ;R —巷道断⾯圆半径,m ;π—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 +Q i+1)/2 , m 3/min(2)井巷内风量、风速按以下公式计算:Q L =S L *V L , m 3/minV L =((S-0.4)/S )*(a X+ b ), m 3/min式中: Q L --井巷内通过的风量,m 3/min ;S L (S )--井巷断⾯⾯积,m 2V L --井巷内平均风速,m/minX —表风速,m/mina 、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:i b i=d0.0348(Pi 0.379P )273.15+t ?-ρ, kg/ m 3 式中:i ρ—测点i 处湿空⽓密度(i ?≠0), kg/ m 3Pi --测点i 处空⽓的绝对静压(⼤⽓压⼒),Pa ;d t --测点i 处空⽓的⼲温度,℃;i ?--测点i 处空⽓的相对湿度,%;P b —测点i 处d t 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:v i L 2h =(V )/2ρ式中:v h --巷道断⾯的速压,Pa ;i ρ--巷道断⾯的空⽓密度,Kg/ m 3L V --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:i-j s(i,j)z(i,j)v(i,j)h h h +h =+ Pa (1)式中:h i-j —井巷始末测点间的通风阻⼒,Pa ;s(i,j)h —始断⾯静压与末断⾯静压之差,Pa ;即:s(i,j)i j i j h 9.81[(B -B )-(B '-B ')]=i B 、B j —分别为始断⾯、末断⾯静压差读数,mmH 2O ;i B '、j B '—分别为读取i B 、B j 时基点⽓压计静压差读数,mmH 2O ;z(i,j)h --始断⾯位压与末断⾯位压之差,Pa ;即:z(i,j)i j i j h =9.81(Z -Z )(+)/2ρρi ρ、j ρ --分别为始断⾯、末断⾯空⽓密度,Kg/m 3; i Z 、Z j —分别为始、末测点标⾼,m ;v(i,j)h --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 ,等于任意⼀条风路线上各分⽀通风阻⼒之和,即:i j h h -=∑ ,Pa7 井巷风阻R L 的计算任意⼀条井巷的风阻值R L ⼤⼩⽤下列公式计算:2L L L R =h /Q , Kg/m 7;式中:R L ---任⼀条井巷的风阻,Kg/m 7;h L---该条井巷的通风阻⼒,Pa ;QL —该条井巷通过的风量,m 3/s 。
通风阻力测定讲解
通风阻力测定讲解通风阻力测定是指在一定温度和湿度条件下,对建筑物中的空气流动性能进行测量和评估。
在建筑物设计和施工过程中,通风阻力测定是非常重要的一项指标。
正确的通风阻力测定结果能够帮助设计师和施工人员设计和建造更加舒适、环保和安全的建筑环境。
这篇文章将为您详细讲解通风阻力测定的基本概念、原理和方法。
什么是通风阻力?通风阻力指渗透或补风系统所必须克服的阻碍气流流动的力量。
通风阻力主要来自建筑物外墙的渗透、空调系统、风机和管道系统等。
建筑物的通风阻力对于维持室内空气的质量、控制室内温度和湿度以及降低建筑物能耗都起着至关重要的作用。
通风阻力测定的原理通风阻力测定的原理是基于物理学中的能量守恒原理。
当室内外的气压差异达到一定程度时,空气会从高压区域流向低压区域。
通风阻力可以理解为气流受到阻碍的程度。
通风阻力测定通常使用压差法进行。
通过在高压和低压区域分别安装差压计,测量室内外的气压差异,从而计算出通风阻力的值。
通风阻力测定的步骤通风阻力测定需要按照以下步骤进行:步骤一:准备工作在进行通风阻力测定前,需要做好以下准备工作:1.确定测试时间和地点。
2.测量室内外的气压差异。
3.确定测试范围和测试方向。
步骤二:进行测试1.安装差压计。
在高压和低压方向各安装一个差压计,根据测试范围和测试方向的不同而确定差压计的位置。
2.打开通风口。
打开被测空间内的通风口,使得室内外的气流得以流通。
3.测试差压。
记录差压计的读数,并计算出实际的差压值。
4.进行多次测试。
重复以上步骤,进行多次测试,以保证测试结果的准确性和可靠性。
步骤三:结果分析根据测试数据,计算出通风阻力的值,并进行结果的分析。
得出的结果可以帮助设计师和施工人员进行建筑物的改善和优化。
通风阻力测定是建筑物设计和施工过程中不可忽视的一项指标。
正确的测定结果能够帮助设计师和施工人员优化建筑物的通风系统,提高室内空气的质量和舒适度,降低建筑物的能耗和维护费用。
因此,建筑师、工程师和其他建筑从业人员需要充分了解通风阻力测定的原理和方法,以便能够提供更好的建筑环境。
煤矿矿井通风阻力测定方案
煤矿矿井通风阻力测定方案引言煤矿是我国能源工业的重要组成部分,矿井通风是煤矿生产中的关键环节。
保证矿井良好的通风状态,不仅可以保障作业人员的安全,同时也能提高煤炭的生产效率。
在线路设计和通风系统维护方面,通风阻力的精确测量和评估对保障矿井的正常生产与造价控制有着十分重要的作用。
本文将介绍煤矿矿井通风阻力测定方案的主要内容。
测量方法煤矿矿井通风阻力测定可采用两种方法,分别为经验法和试验法,下面将对两种方法的具体步骤进行介绍。
经验法经验法是利用煤矿矿井实际工作数据,根据经验公式计算出通风阻力的方法。
具体步骤如下:1.测量矿井的风量和静压,并记录下来。
2.计算出平均风速,用以下公式计算:V = Q / A其中,V为平均风速,Q为风量,A为矿井横截面积。
3.用以下公式计算阻力系数k1、k2:K1 = (dP1 * 100) / V^2K2 = (dP2 * 100) / V^2其中,dP1和dP2为两个不同监测点的静压差。
4.用以下公式计算出煤矿矿井的通风阻力:Delta P = (K1 - K2) * V^2 / 100其中,Delta P为煤矿矿井的通风阻力。
试验法试验法是指利用通风试验平台,按矿井实际情况模拟出实际工作状态进行测试的方法。
具体步骤如下:1.准备一台通风试验平台,并将其设置成与矿井实际情况相同的状态。
2.在试验平台上设置监测点,测量静压、风量等参数,并记录下来。
3.采用其他测量方法,如测定流量管法等,得出煤矿矿井的实际阻力系数。
4.用以下公式计算出煤矿矿井的通风阻力:Delta P = k1 * V^2 / 100其中,k1为煤矿矿井的阻力系数,V为平均风速。
注意事项在煤矿矿井通风阻力测定过程中,需要注意以下事项:1.测量前,应对测量仪器进行归零,并检查是否出现故障。
2.测量时应选择代表性区域进行测量,并在不同的区域、不同时段进行多次测量,以保证数据的可靠性和精确性。
3.注意安全,避免在高空或有毒有害气体的地区进行测量,必要时应采取安全防护措施。
关于通风管道阻力的计算与公式和方法
关于通风管道阻力的计算与公式和方法通风管道阻力是指空气在管道内流动过程中所克服的运动阻力,计算和求解通风管道阻力是工程设计中非常重要的一项内容。
下面将介绍通风管道阻力的计算公式和方法。
一、计算公式:通风管道阻力的计算公式一般可以分为两种情况:对于圆形管道,采用简化计算公式;对于非圆形管道,一般采用雷诺数公式或进口流量公式。
1.圆形管道的简化计算公式:(1)流量公式:Q=πd²V/4其中,Q为流量,d为管道直径,V为流速。
(2)雷诺数公式:Re=dVρ/μ其中,Re为雷诺数,ρ为空气密度,μ为空气动力粘度。
(3)彭伯托公式:ΔP=KQ²其中,ΔP为管道阻力,K为阻力系数,Q为流量。
2.非圆形管道的计算公式:非圆形管道的计算公式相对复杂,一般需要根据具体的几何形状和流速情况进行求解。
二、计算方法:通风管道阻力的计算方法主要有以下几种:1.试算法:试算法是通过对不同管道直径和流速的组合进行试算,根据实测数据绘制函数曲线,然后通过函数曲线来计算阻力。
这种方法相对简单易行,适用于不需要精确计算的情况。
2.实测法:实测法是通过在实际通风系统中进行流量和压力的实测,然后根据实测数据来计算阻力。
这种方法的计算结果较为准确,但需要实际设备和条件的支持。
3.数值模拟法:数值模拟法是利用计算机进行数值模拟,通过对通风系统进行建模,并利用数值方法求解流场和压力场分布,从而计算阻力。
这种方法的计算结果精度较高,但需要一定的计算资源和专业软件的支持。
4.经验公式法:经验公式法是通过总结和归纳大量实测数据,得出经验公式来计算阻力。
这种方法适用于一般工程设计情况下的快速计算,但精度相对较低。
三、影响因素:通风管道阻力的计算还需要考虑一些影响因素,如管道长度、管道直径、流速、管道材料、管道内壁粗糙度等。
不同的影响因素会对通风管道阻力产生不同程度的影响,因此在计算阻力时需要综合考虑。
综上所述,通风管道阻力的计算需要根据具体的管道形状和流动条件选择合适的计算公式和方法,并考虑影响因素来进行精确计算。
通风阻力计算方法
通风阻力计算方法
通风阻力计算就像是在通风系统的世界里解谜一样!那到底咋算通风阻力呢?首先,咱得知道通风阻力包括摩擦阻力和局部阻力。
摩擦阻力就好比在一条有点粗糙的路上走路,走得越远阻力越大。
计算摩擦阻力得用公式,可不能瞎蒙哦!把各种参数准确地代入公式,就像给谜题找到正确的钥匙。
局部阻力呢,就像在路上突然遇到个大石头,得费点劲绕过去。
这时候就得根据不同的局部构件,用对应的方法去算。
在计算过程中,安全性那可是超级重要的!要是算错了,通风系统可能就不好使了,这多吓人呐!稳定性也不能忽视,就像盖房子得稳稳当当的,通风系统也得稳定运行。
要是一会儿风大一会儿风小,那可不行。
通风阻力计算的应用场景可多啦!工厂、大楼、矿井等等,哪里需要通风,哪里就用得上。
它的优势也很明显啊,能让通风系统更高效,省能源,这多好哇!就像给汽车找了条最顺的路,跑得又快又省油。
咱举个实际案例吧!有个工厂,之前通风不好,老觉得闷。
后来用正确的通风阻力计算方法调整了通风系统,哇,那效果,简直焕然一新!工人们干活都更带劲了。
通风阻力计算真的很重要,能让通风系统更好地为我们服务。
大家一定要重视起来呀!。
【采矿课件】附录三通风阻力测量记录与计算表
1 2 3 4
附表 3-6 气压计法测量通风阻力运算表
测巷 测 测气 断 平 风 空 动 动 测 位 风 测 测 累
点道 点 定压 面 均 量 气 压 压 点 压 压 点 点 计
序 名 位 时 校 积 风 m3 密 Pa 差 位 差 读 相 间 通
号 称 置 刻 正 ㎡ 速 /s 度
Pa 压 Pa 数 对 阻 风
1
2
3
4
附表 3-5
压差计法测量通风阻力运算表
测 巷 测 断 平 均 风 量 空 气 密 动 动 风压读 测 点 累 计 通 测点 累
点 道 点 面 风 速 m3 度
压 压 数之差 间 阻 风 阻 力 距离 计
序名 号称
位 积 m/s 置㎡
s kg / m 3 Pa 差 Pa
Pa
力
Pa
Pa
m
长
度
m
序
名 位 形种 通
m3 m3/s 风阻 Kg/ 标准 距 长 风 阻 m 积 标准值
号
称 置 状类 风
/s
Ns 2/ m3 值
离 度标 准
㎡ Ns2/m4
阻
m8
Ns2/ m m 值
力
m8
Ns2/
Pa
m8
1
2
3
4
标
读
m
Kg/
高
数
/s
m3
Pa
Pa 总 力 阻
压 Pa 力
m
力
pa
Pa
测累 点计 距长 离度 mm
1 2 3 4
附表 3-7 风阻及摩擦阻力系数运算表
测 巷 测 巷 支 测 风 平均 区段 空气 巷道 测 累 百 米 周 断 摩擦阻
通风阻力测定方案
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二、通风阻力测定的技术依据及方法1、测定的技术依据《煤矿安全质量标准化标准及考核评级办法》《矿井通风阻力测定方法》《煤矿安全规程》(2016版)中规定:“新井投产前必须进行一次通风阻力测定,以后每三年至少测定一次,矿井转入新水平生产或改变一翼通风系统后,必须重新进行矿井通风阻力测定。
2、测定方法本次测定采用气压计基点测定法。
基点法是将一台气压计放在井上或井下某基点处,每隔一定时间测取气压读数并记录测定时间以监测地面大气压力的变化,进而对井下测定的气压数据进行校正;另一台气压计沿事先选好的路线逐点测定气压值并记录测定时间。
三、测定时间:2017年3月18日和3月21日四、通风阻力测定的准备工作1、矿井通风阻力测定是一项细致的技术工作,首先,组织参测人员的培训,其次,做好所用仪器仪表的检修校正和有关图表资料的准备,详细了解井下巷道的状况、通风设施和通风情况等。
2、图纸资料为做好矿井通风资料测定工作,测前要收集矿井开拓开采工程平面图、通风系统图、采区布置图以及地质测量标高图,收集井下通风设备、设施的安装布置情况,生产作业轮班情况,矿井瓦斯涌出情况,以及通风报表、主扇运转、井下漏风、井巷规格尺寸、矿井自然通风等资料。
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2.井下测量步骤 1)将两台仪器同放于基点处,将电源开关拨至“通” 位臵,等待15~20min后,按“总清”键,记录基点绝对 压力值。 2)按“差压”键,并将记忆开关拨于“记忆”位臵, 再将仪器的时间对准。 3)将一台仪器留于基点处测量基点的大气压力变化 情况,并每逢5的倍数每隔5min记录一次。 4)另一台仪器沿着测量路线逐点测定各测点的压力, 测定时将仪器平放于测点底板上,每个测点读数三次,也 是逢5的倍数每隔5min记录一次。 5)测定时先测测点的相对压力,然后测巷道断面平 均风速和断面尺寸,最后测温度与湿度,分别记录于表31至表3-4中。如此逐点进行,直到将测点测完为止。
4.注意事项 1)在倾斜巷道内,不宜安设测点,始末两点尽量安设在上下水平 巷道内。 2)开始测量前,用小气筒将两根胶皮管内原有的空气换成测定地 点的空气。 3)测回采面压差时,仪器应安臵在运输平巷或回风平巷内、不易 被运输干扰的地点,胶皮管沿工作面铺设。如果该工作面邻近有行人或 通风小眼,也可将胶皮管通过这些小眼铺设。 4)测定过程中,如果压差计出现异常现象,必须立即查明原因, 排除故障,重新测定。故障可能是: (1)胶皮管因积水、污物进入或打折而堵塞;胶皮管被扎有小眼或 破裂。 (2)压差计漏气,测压管内或测压管与容器连接处有气泡。 (3)静压管放臵在风流的涡流区内。 5)在主要运输巷和主要回风测定时,应尽可能增加两测点的长度, 以减少分段测定的积累误差和缩短测定时间。
一、通风阻力测定的方法及步骤 (一)测定前的准备工作
1.仪表和人员的准备
序号 1 2 3 4 5 6 名 称 型号 数量 1 1 3 1 5m 机械表 1 1 用 途
精密气压计 干湿温度计 高、中、低速风表 秒表 皮尺 手表
测气压 测干湿温度 测风速 测风计时 测断面尺寸 记录测量时间
7
8
竹竿
记录表格
将计算结果记入附表3-5和附表3-6中。 根据附表3-5和附表3-6中统计整理的数据,在方格 纸上以巷道累计长度为横坐标,分别以温度、湿度、风 量和阻力为纵坐标,绘制温度、湿度、风量和阻力曲线 图,如图6-3。
图4.3 阻力测量成果图
压能图的纵坐标表示相对总压能的绝对值,横坐标表示 节点的延展方向,图中右侧的三角形顶点表示通风机的风压。
1)巷道平均风速的计算 将表4-1中的表速通过校正曲线查出它的真风速 后, 再将真风速乘以测风校正系数K即得实际平均风速。 2)空气密度计算 空气密度的计算,应该精确到小数点后第三位。 计算某测点的动压时,直接用测点的密度值计算, 计算两断面间的位压差时,应该用两测点密度的算术平 均值。
3)风量Q 的计算 (1)相邻两测点风量相差不大或者是均匀漏风的情况下, 两测点的平均风量为:
4-9)
式中 h 静 i —测点对基点的相对静压,,Pa; h读 i —仪器在测点读数出的相对静压,当测点的绝对压 力高于基点时,读数显示“+”值,低于基点时,读数显 示“-”值; h 气 —仪器在测点读数时,地面大气压力的变化值,当 仪器在测点读数时,地面大气压力比记忆大气压力增大 了值时,则测点相对静压的读数值减少了值,因此,应 将值加到相对静压中,即为正值,反之,为负值。
• 2. 选择测量路线和测点 • 选择路线后,按下列原则布臵测点: • (1)在风路的分叉或汇合地点必须布臵测点。如果在分 风点或合风点流出去的风流中布臵测点时,测点距分风点 或合风点的距离不得小于巷道宽度B的12倍;如果在流入分 风点或合风点的风流中布臵测点时,测点距分风点或合点 的距离一般可为巷道宽度B的3倍。如图4.1所示。
2
h 阻 1 2 ( h 读 1 h 读 2) h 读 1 h 读 2) h 位 h 动 (
(3)通风系统总阻力h总的计算
h总=h阻1-2+ h阻2-3+ h阻3-4+ h阻(n-n+1) Pa
(4)测点的相对总压能h总i计算
h总 i h 静 i h 位 i h 动 i ;
2
2 1
2v
2
2 2
)
h读1、h读2——分别为前、后测点的气压计读数,Pa h读1′——读取时校正气压计的读数,Pa; h读2′——读取时校正气压计的读数,Pa;
2)双测点同时测定法 它是用两台气压计(I、II号)同时放在1号测点定基 点,然后将I号仪器留在1号测点,将II号仪器带到2号测 点,约定时间同时读取两台仪器的读数后,再把I号仪器 移到3测点,II号仪器留在2测点不动,再同时读数。如 此循环前进,直到测定完毕。此法因为两个测点的静压 值是同时读取的,所以不需要进行大气压变化的校正, 但是测定时比较麻烦。 用气压计法测定通风阻力主要以逐点测定法为主。
通风阻力测定的基本内容及要求: 1.测算井巷风阻。 测风阻时,要逐段进行,不能赶时间,力求一次测准。 2.测算摩擦阻力系数。 测摩擦阻力系数时,可以分段、分时间进行测量,不 必测量整个巷道的阻力,但测量精度要求高。 3.测算通风阻力的分布情况。 为了掌握全矿井通风系统的阻力分布情况,应沿着通风 阻力大的路线测定各段通风阻力,了解整个风路上通风阻力 分布情况。测量全矿井通风阻力时要求连续、快速。
h 阻 KL
读g
h动
1 2 1 2
(2)气压计法时,用式4-6或4-7计算通风阻力。
h阻 1 2 (h
读1
) h 读 2) h 读 1 h 读 h2阻(n-n+1) Pa1 g 1 Z 2 g 2 ) ( ( (Z
1v1
2
2v2 )
(四)测定方法的选择 用压差计法测量通风阻力时,只测定压差计读数和动 压差值,就可以测量出该段通风阻力,不需要测算位压,数 据整理比较简单,测量的结果比较精确,一般不会返工,所 以,在标定井巷风阻和计算摩擦阻力系数时,多采用压差计 法。但这种方法收放胶皮管的工作量很大,费时较多,尤其 是在回采工作面、井筒内或者行人困难井巷及特长距离巷道, 不宜采用此方法。 用气压计法测量通风阻力,不需要收放胶皮管和静压管, 测定简单。由于仪器有记忆功能(矿井通风综合参数检测 仪),在井下用一台数字气压计就可以将阻力测量的所有参 数测出,省时省力,操作简单,但位压很难准确测算,精度 较差,故一般适用于无法收放胶皮管或大范围测量矿井通风 井通风阻力测定
任务2 摩擦阻力成因分析及计算 任务3 局部阻力成因分析及计算 任务4 矿井总风阻与矿井等积孔 任务5 降低通风阻力措施的制定
任务1 矿井通风阻力测定
矿井通风阻力测定工作是通风技术管理的重要内容之 一,其目的在于检查通风阻力的分布是否合理,某些巷道 或区段的阻力是否过大,为改善矿井通风系统,减少通风 阻力,降低矿井通风机的电耗以及均压防灭火提供依据。 此外,通过阻力测量,还可求出矿井各类巷道的风阻值和 摩擦阻力系数值,以备通风技术管理和通风计算时使用。 通风阻力的测量方法常用的有两种,一为压差计测量 法,二为气压计测量法。
Q均 Q1 Q 2 2 ,m /s
3
(2)相邻两测点间如有较大的集中漏风和风流的分叉、汇 合时,只能在其前后分别计算平均风量。 (3)在进行风量平衡时,所有的风量都要换算成矿井空气 标准状态下的风量。
Q 标 2 . 842 Q 测 P 273 . 15 t ,m
3
/s
4)通风阻力h阻计算 (1)用压差计法时,用式(4-5)计算通风阻力。
3.准备记录表格 通风阻力测定前要准备的表格主要包括 (1)巷道参数记录表、 (2)风速记录表、 (3)大气条件记录表、 (4)气压计测压记录表、 (5)压差计测压记录表、 (6)矿井通风阻力测定汇总表。
(二)压差计法测量通风阻力
1.测量仪器 此种测量法一般是用单管倾斜压差计作为显示压差的仪 器,传递压力用内径4-6mm的胶皮管,接受压力的仪器用 皮托管或静压管。 2.测量阻力原理
三、矿井通风阻力测定报告的编写 (一)矿井概况 (二)通风安全概况 (三)测量计划和步骤 1、测定方法 2、仪器准备 3、人员组织和任务分配 4、测点线路的选择 5、井下测量 (四)资料汇总与计算 计算的数据包括每一个测点的密度、风速、断面积、 风量、动压、位压、静压、相对压力、两测点的通风阻力、 最大阻力路线上的总阻力、井巷风阻、摩擦阻力系数等, 并要有具体的计算过程,并将结果绘制成表。
图6-4
4.2.2测定结果可靠性检查 测点资料汇总以后,应对全系统或个别地段测定结果 进行检查校验。 1)风量的校验 换算成标准矿井空气状态下的风量,根据“在密度 不变的情况下,流进汇点或闭合风路的风量,等于流出 汇点或闭合风路的风量”的原则进行风量比较,其误差 不应该超过所用风表的允许误差值。 2)通风阻力的校验 根据闭合风路中,每一条风路的通风阻力累计值都 应该相等的原则。两条以上并联风路的通风阻力,就可 以相互校验,其两者相差不应超过5%。
3.井下测量步骤 1)井下测量时仪器的布臵如图6-1所示,将两个静压 管用三角架设于1点和2点,其尖部迎风,管轴和风向平行。 用胶皮管将静压管与压差计相连。 2)读取压差计的夜面读数L读和仪器校正系数K,记录 于附表3-3中。 3)与此同时,其他人员测量测点的风速、干湿球温度、 大气压、巷道断面尺寸及测点间距,分别记录于附表3-1、 附表3-2和附表3-4中。 4)当1、2两测点测完后,顺着风流方向将1测点的静 压管移至测点3,进行与上述相同的测量工作,如此继续循 环进行,直到测完为止。
(三)气压计法测量通风阻力 用气压计测量通风阻力,最核心的问题就是如何测定测 点的空气静压,测量空气静压的仪器种类很多,目前在煤 矿井下测定通风阻力使用最多的是矿井通风综合参数检测 仪。 1.测量阻力原理 根据能量方程,气压计法就是通过气压计测出测点间的 绝对静压差,再加上动压差和位压差,以计算通风阻力。
2m
自制
1
若干
辅助测量
测风和测压记录
2. 选择测量路线和测点 选择测量路线前应对井下通风系统的现实情况做详细的 调查研究,并参看全矿通风系统图,根据不同的测量目 的选择测量路线。 若为全矿井阻力测定,则首先选择风路最长、风量最大 的干线为主要测量路线,然后再决定其他若干条次要路 线,以及那些必须测量的局部阻力区段; 若为局部区段的阻力测定,则根据需要仅在该区段内选 择测量路线。