1、压入式通风风筒中某点i 的hi=1000Pa ,hvi=150Pa ,风筒外与i 点同标高的P0i=101332Pa ,求:
(1) i 点的绝对静压Pi ; (2) i 点的相对全压hti ;
(3) i 点的绝对全压Pti 。
解:(1) Pi=P0i+hi=101332+1000=102332Pa (3分)
(2) hti=hi+hvi=1000+150=1150Pa (3分)
(3) Pti=P0i+hti =101332+1150=102482Pa 或Pti =Pi+hvi=102332+150=102482Pa (4分)
2、在某一通风井巷中,测得1、2两断面的绝对静压分别为101324Pa 和101858Pa ,若S 1=S 2,两断面间的高差Z 1-Z 2=100m ,巷道中空气密度为1.2kg/m 3,求1、2两断面间的通风阻力,并判断风流方向。
解:假设风流方向为1断面-2断面,根据能量方程知两断面间的通风阻力为
)()(2222111121gZ h P gZ h P h v v r ρρ++-++=-(2分)
因为S 1=S 2且巷道中空气密度无变化,所以动能差值为零,则
=101324-101858+1.2×9.8×100=642Pa (3分)
因为得值为正值,所以,假设成立,即风流方向为1断面-2断面(5分)。
3、下图为压入式通风的某段管道,试绘制出管道风流中i 点各种压力间的相互关系图。
图中如画出绝对压力图,得5分;画出相对压力图,得5分。
1、如右图,若R 1=R 2=0.04 kg/m 7,请比较下图中两种形式的总风阻情况。
若R 1=R 2=0.04 kg/m 7,请比较下图中两种形式的总风阻情况。
串联:Rs 1= R 1+ R 2= 0.08 kg/m 7(3分)
并联:(6分) ∴ Rs 1 :Rs 2=8:1 即在相同风量情况下,串联的能耗为并联的 8 倍。
(1分) 2、在某一通风井巷中,测得1、2两断面的绝对静压分别为101324Pa 和101858Pa ,若S 1=S 2,两断面间的高差Z 1-Z 2=100m ,巷道中空气密度为1.2kg/m 3,求1、2两断面间的通风阻力,并判断风流方向。
解:假设风流方向为1断面-2断面,根据能量方程知两断面间的通风阻力为
)()(2222111121gZ h P gZ h P h v v r ρρ++-++=-(3分)
因为S 1=S 2且巷道中空气密度无变化,所以动能差值为零,则
704.0104.0111/01.0)(1)
(1
21m kg R R R S =+=+=
=101324-101858+1.2×9.8×100=642Pa (3分)
因为得值为正值,所以,假设成立,即风流方向为1断面-2断面(4分)。
1、在某一通风井巷中,测得1、2两断面的绝对静压分别为101324.7Pa 和101858Pa ,若S 1=S 2,两断面间的高差Z 1-Z 2=100m ,巷道中空气密度为1.2kg/m 3,求1、2两断面间的通风阻力,并判断风流方向。
解:假设风流方向为1断面-2断面,根据能量方程知两断面间的通风阻力为
)()(2222111121gZ h P gZ h P h v v r ρρ++-++=-(3分)
因为S 1=S 2且巷道中空气密度无变化,所以动能差值为零,则
=101324-101858+1.2×9.8×100=642Pa (3分)
因为得值为正值,所以,假设成立,即风流方向为1断面-2断面(4分)。
2、测得风筒内某点i 相对压力,如图所示,求动压,并判断通风方式。
(可不考虑单位) 解:从图中可见接皮管的U型管液面高差,外界大气压大于风筒内风流点压力,所以通风方式为抽出式通风。
(5分)
因为相对全压=相对静压+动压
则-10=-100+90
所以相对静压为-100;相对全压为-10
动压为90(5分)
1、已知某半圆拱通风行人巷道,净宽为2.7m ,拱墙高1.4m 。
该巷道的风速为1.5m/s ,求通过该巷道的风量。
1解:半圆拱巷道的断面积为:
S=1.4×2.7+π×1.352/2=6. 64 m 2
巷道内通过的风量为:
Q=SV=6.64×1.5=9.96m 3/s
答:通过该巷道的风量为9.96m 3/s 。
2、某矿井在总回风中测得瓦斯浓度为0.3%,总风量为12000m 3/min ,矿井平均日产煤量9000t ,求矿井的绝对瓦斯涌出量和相对瓦斯涌出量。
2解:矿井的绝对瓦斯涌出量为:
Q 瓦=12000×0.003=36m 3/min
矿井的相对瓦斯涌出量为:
q 瓦= Q 瓦/T=36×60×24÷9000=3.84m3/t
答:矿井的绝对瓦斯涌出量为36 m 3/min ,矿井的相对瓦斯涌出量为3.84m3/t 。
*3、抽出式矿井中,井下某一点巷道空气中测得空气的静压为96840Pa ,速压为360 Pa ,地面同一标高的大气压力为98760 Pa 。
求该点空气的绝对全压和相对全压。
3解:该点的绝对全压为:
Pt=Ps +hv=96840+360=97200 Pa
该点的相对全压为:
ht=P0-Pa=98760-97200=1560 Pa
答:该点的绝对全压为97200 Pa ,该点的相对全压为1560 Pa 。
*4、有一条长500m 的水平巷道,断面积相同,已知1点和2点的静压分别为101.35kPa 和101.17kPa ,巷道标高为—150m ,断面为10m 2,风速为3m/s ,求该巷道的通风
阻力为多少?若风速提高到4m/s ,通风阻力为多少?
4解:(1)此巷道的通风阻力为:
因为 1p =2p 1u =2u 1z = 2z
故 h 1-2=(p 1-p 2)=(101.35-101.17)×103=180Pa
(2)因为巷道的通风阻力与风速的平方成正比
所以 Pa 3209
16180)u 'u (
h 'h 22121=⨯=⨯=-- 答:该巷道通风阻力为180Pa ,提高风速后通风阻为320Pa 。
*5、井下某一巷道的风阻为0.2Ns 2/m 8,通过的风量为3600m 3/min ,求该巷道的通风阻力。
5解:巷道的通风阻力为:
h=RQ 2=0.2×(3600/60)2=0.2×3600=720Pa
答:该巷道的通风阻力为720Pa 。
*6、某矿井井下有3个采煤工作面,4个掘进工作面,4个硐室,全部是独立通风。
测得每一采煤工作面的风量均为500m 3/min ,每一进工作面的风量均为240m 3/min ,每一硐室的风量均为80m 3/min ,矿井的总进风量为3200m 3/min ,矿井主通风机的风量为3400m 3/min ,求矿井的有效风量和漏风量。
6解:矿井的有效风量为:
Q 有效=500×3+240×4+80×4=2780m 3/min
(1)矿井的有效风量率为:
P 效=(Q 效/Q 进)×100%
=2780÷3200×100%
=86.9%
(2)矿井的漏风率为:
P 漏=(Q 通-Q 有效)/Q 通×100%
=(3400-2780)÷3400×100%
=18.2%
答:矿井的有效风量率为86.9%,漏风率为18.2%
7、砌筑砖石密闭,巷道面积为10.2m 2,密闭厚40cm ,每立方米砖石密闭需消耗192块,求砖石消耗量。
7解:砖石消耗量:
X=SBT
=10.2×0.4×192
=784
答:修筑密闭需砖石784块。
8、按水砂比1:2配制水泥砂浆,若有沙200kg ,需水泥多少公斤?
8解:需水泥为:200×1/2=100kg
答:需水泥100kg 。
9、某掘进巷道采用压入式通风,最大瓦斯涌出量q 为0.5m 3/min ,问每分钟至少向该掘进面供多少风才能保证瓦斯浓度不超限?
9解:按《规程》规定,掘进面巷道中瓦斯浓度不得超过1%,故:
即: 01.05.0Q 5.0<+ 求得:Q=49.5m 3/min。