矿井通风与安全习题课答案

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1、矿井通风与安全习题课答案第I组1.解：某种气体的体积标准换算为重量标准可用下式:n7=x1000^x1000=-x1000,mg/m3z10022.42.24式中m——气体的克分子量，g;nT——气体的体积标准，%;22.4一气体的克分子体积，Lo故当一氧化碳的浓度为0.0024%时，其重量标准应为:nT0.0024x28_Z24x1000=30加g/m32.解：由表「2查得当温度为5°C与20°C时空气的饱和水蒸气量为F5-=6.8g/W,Fe=17.2g/m3o根据公式(1-2)计算进风流与回

2、风流中实际含有的水蒸气量：3.=6.8x70%=4.76g/m3fH=17.2x90%=15.48加g/加彳故风流在一昼夜内从矿井中带走的水蒸气量为:=37872^=38.0/(15.48-4.76)x2500x60x2410003.解：在校正曲线上任意选定①、②两点，由此两点的坐标值求校正常数b值，即:fv7-a8-1b=tga==叫7则该曲线的表达式为:若已知vn=6m/s时9代入上式，则匕为:V]=1+6=7m/54•解：设风流方向是由断面M流向断面II-II,根据伯诺利方程式两断面之间的通

3、风阻力为两断面的总压差，即:阻1.11"v.2r1(V；、A+c71+Z/—匕+严1+Z[1%_]]<2gJI2g丿/-/5一32)=755x13.6+xl.22+0—755x13.6+xl.2+60xl.212x9.81/2x9.81/=-3.6mmH20因为通风阻力为负值，说明断面I-I的总压力小于断面II-II的总压九原假设风流方向不对，风流应从断面II•II流向断面I」其通风阻力为3.60mmH2Oo5•解：设风流方向是从M断面流向H-H断面，因为是水平巷道,空气的温差不大，空气重率也近

4、似相等，故两断面的位压差位零，此时两断面的通风阻力为两断面的绝对全压差，即:V2V22g2g5232=(755x13.6+xl.22)-(750xl3.6xl.2)2x9.812x9.81=69mmH2O因为通风阻力为正值，所以假设的风流方向是正确的，其通风阻力为69mmH20o6.解：设风流方向是从II断面流向II-II断面，因为既是水平巷道,且断面面积相等，所以两断面的位压差与速压差都为零，此时两断面的通风阻力为两断面的绝对静压差，即：h阻=Pi・Ph=(755-750)X13.6=6SmmH

5、20因为通风阻力为正值，所以假设的风流方向是正确的，其通风阻力为68mmH2Oo7•解：P/4=P()-hg=742一型=727.3加加Hg13.6(40/4)22x9.81xl.19=6.mmH2OP(J4=Pf4+hS4=727.3+空=HZlQmmHQ13.6~h全4=h静4-h速4=200—6.1—193.9mmH2Oh阻=人静—h速4+h自=200—6.1+10=203.9mmH2O8•解：纵口径△二当=黑=5d()0」8当doh8cm,"5时，从附录二表3中可查出。为a=0.0019

6、4x0.86=0.00167kg-s2/m4则摩擦风阻为:aUL0.00167x4.1676x200S3=0.00379£“故当Qi=30m3/s时,h摩1为:hM}=R©=0.00379x302=3.4mm//20当Q2=40m3/sH4,h摩2为：/?w9=0.00379x402=6.mmH2O9.解：将已知值代入下式，分别求得矿井等积孔A和风阻R:A=0.38-^=O.38-J2==1.9/妮V144nhz144„„..Q；602”当采掘工作面基本没有移动，井巷的几何特性及其连接形式没有改

7、变时，则风量增加后并不改变等积孔和风阻值。但是，风量增加为70米3/秒时，矿井通风阻力增大其值为：hz.=RQ；=0.04X702=96mmH2O10.解：1)2—3段的风压损失为：h2-3-hi-3-hi-2=44.8-30=14.8mmH20o/72_3XS314.8x6’nnnn7「42)a==7=0.002kg•s~/mUxLxQ2100xl0x4023)1-2段的摩擦阻力损失为：S沟響/=0.002x10x(150+20)x402=25.24)拐弯处的局部阻力损失为:h局=hi-2—

8、h摩1-2=30—25.2=4.8mmH205)巷道中的风速为：Q2400v=—==400/72/min=6.6m/sS66)局部阻力系数为：匸_叫_2x9.81x4.8oG~v2_(6.6)2x1.2-•一72g/门•解：h=RQ=0.04Q2mmH.O假设一组Q值，则得对应的一组h值，如下表所示:Qm2/s010203040Q201004009001600h/mmH20041636645060708090■■125003600490064008100■■110014419625