矿井通风阻力.ppt

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1、课题2矿井通风阻力教学目标：1、掌握通风阻力的基本概念及分类；2、熟悉降低矿井通风阻力的措施。本章重点和难点：摩擦阻力和局部阻力产生的原因和计算。一、矿井通风阻力风流在井巷中流动时，沿途要遇到因井巷和其他障碍物的摩擦、阻挡、冲击所产生的阻力，这些阻力总称为矿井通风阻力。它是造成风流能量损失的原因。矿井通风阻力可以分为两类：摩擦阻力（也称为沿程阻力）和局部阻力。1、摩擦阻力空气在井巷中流动时，由于空气和井巷壁之间以及空气分子之间互相碰撞发生摩擦而产生的阻力就是摩擦阻力。摩擦阻力的计算公式为：对于已经确定的井巷

2、，巷道的长度L、巷道周长U、巷道断面积S及支护形式（摩擦阻力系数α）都是确定的，故把公式中的α、L、U、S用一个参数Rf来表示，得Rf称为摩擦风阻，单位kg/m7,或N•s2/m8。井巷的摩擦阻力公式也可写为：Rf与hf的区别：Rf反映井巷几何特征的参数，也反映井巷通风的难易程度的参数。hf是风流流动过程中的能量损失。这就是摩擦阻力定律，摩擦风阻一定，摩擦阻力与风量的平方成正比。2、局部阻力空气流经井巷的某些局部地点（例如井巷突然扩大、突然缩小，急转弯及堆积物或矿车等），因涡流与撞击所产生的一种阻力即为局部

3、阻力。在紊流状态下其计算公式：在局部阻力计算中，令则有：式中Rl称为局部风阻，其单位为N.s2/m8或kg/m7。此式表明，在紊流条件下局部阻力也与风量的平方成正比。二、矿井通风阻力定律井下风流在流经一条巷道时产生的总阻力等于各段摩擦阻力和所有局部阻力的和。h=∑(Rf+Rl)Q2令R=∑（Rf+Rl），得h=RQ2Pa这就是通风阻力定律：在风阻一定时，井巷通风总阻力与井巷通过的风量的二次方成正比。三、降低矿井通风阻力的措施：降低矿井通风阻力，对保证矿井安全生产和提高经济效益具有重要意义。1、降低井巷摩擦阻

4、力措施1）减小摩擦阻力系数α。2）保证有足够大的井巷断面。在其它参数不变时，井巷断面扩大33%，Rf值可减少50%。3）减少巷道长度。4）选用周长较小的井巷。在井巷断面相同的条件下，圆形断面的周长最小，拱形断面次之，矩形、梯形断面的周长较大。5）避免巷道内风量过于集中。2、降低井巷局部阻力措施为降低局部阻力，应尽量避免井巷断面的突然扩大或突然缩小，断面大小悬殊的井巷，其连接处断面应逐渐变化。尽可能避免井巷直角转弯或大于90°的转弯，主要巷道内不得随意停放车辆、堆积木料等。要加强矿井总回风道的维护和管理，对冒

5、顶、片帮和积水处要及时处理。小结：本课题主要讲述了矿井通风阻力的概念及分类，以及降低矿井通风阻力的措施。