第5次课-能量方程在矿井通风中的应用课件

1、通风安全学 第5次课 能量方程在矿井 通风中的应用刘永立通风安全学一、通风能量（压力）坡度线： 是对能量方程的图形描述，直观的反映空气在流动过程中能量（压力）沿程变化规律、通风能量和通风阻力之间的相互关系及相互转换，是均压防灭火的有力工具。 一、通风能量（压力）坡度线：二、水平巷道的通风能 量（压力）坡度线（一）能量（压力）坡度线作法1、能量（压力）坡度线作法简介（1）在水平巷道上选取11个测点；（2）分别测出各测点的相对静压、风道断面积和同标高点的大气压，各断面的平均风速；（3）根据各断面的平均风速求出各断面的动压；（4）求出各点的相对全压二、水平巷道的通风能 量（压力）坡度线（一）能量（压

2、2、入口断面与出口断面两个条件（1）入口处：入口绝对全压等于大气压：Ptin=P0；入口相对全压：htin=0；入口相对静压等于入口动压，方向相反：hin=-hvin（2）出口处：出口处的绝对静压等于大气压：Pex=P0；出口处的相对静压等于0：hex=0；（忽略出口动能损失）出口处的绝对全压等于出口动压：htex=hvex2、入口断面与出口断面两个条件3、例表计算相关参数4、作图以纵坐标为压力（相对压力绝对压力），横坐标为风流流程，将各测点的的相对静压和相对全压与其流程的关系描绘在坐标图中，最后将图上的同名参数点用直线或曲线连接起来。3、例表计算相关参数相对全压相对静压相对全压相对静压5、能

3、量图分析 相对（绝对）全压沿程逐渐减小，相对（绝对）静压沿程随动压的大小变化而变化，在全压一定的情况下，静压与动压可以相互转换，断面小的地方，静压的一部分转化成动压，静压突然变小，当断面增大的地方，动压减小，而静压突然增大，静压是用来克服矿井通风阻力的，因此风机（巷道）出口安装扩散器，减小出口动压损失，提高风机静压。5、能量图分析(二)通风机全压1、通风机全压：通风机出口全压与入口全压之差(二)通风机全压（1）当通风机只有抽出段，没有压入段时：（2）当通风机只有压入段，没有抽出段时：2、通风机静压：通风机用于克服通风阻力的那一部分能量。（1）当通风机只有抽出段，没有压入段时：三、通风系统风流能

4、量（压力）坡度曲线（一）通风系统风流能量（压力）坡度线 绘制方法（1）选定基准面；（2）在通风系统中沿风流流程布置若干测点；（3）测出各点的绝对静压、风速、温度、湿度和 标高等参数；（4）计算出各点的动压、位能和总能量；（5）在压力（纵坐标）风流流程横坐标描出各 测点。（6）将同名参数用折线连接起来。三、通风系统风流能量（压力）坡度曲线第5次课-能量方程在矿井通风中的应用课件（二）矿井通风能量（压力）坡度线分析1、坡度线反应了风流在流动过程中，全能量（绝对静压P、重力位能和动能）与通风阻力之间的关系：（1）全能量全程逐渐下降，通风阻力等于任意二断面之间的全压差；（2）折线坡度越大，说明该段单位长度巷道通风阻力越大；（3）当风流不动的时候，全能量是一条水平线。（二）矿井通风能量（压力）坡度线分析2、位能与静压能可以相互转化，在1-2段，位能逐渐减小，静压能逐渐增大，在3-4段，静压能逐渐减小，位能逐渐增大。3、在1、2断面的位能差（EP01-EP02）=HN（自然风压）4、自然风压和通风机全压共同克服矿井通风阻力和出口动能损失：Ht+ HN=hR1-4+hv45、利用通风能量（压力）坡度线可以直观的比较任意二点间能量大小与损失，判断风流方向。可以直