矿井通风与安全(中国矿业大学课件)第四章通风动力

矿井通风与安全(中国矿业大学课件)第四章通风动力通风动力基础矿井主通风机矿井通风网络中风压的分布矿井通风系统设计目录01通风动力基础

自然风压自然风压定义由于井口高低位置差异，导致空气密度差而产生的通风压力差。自然风压特点自然风压是矿井通风的重要动力源之一，具有稳定、可靠、长期存在的特点。自然风压的应用在矿井通风设计中，可以利用自然风压来调节和控制风流流动，提高矿井通风效果。机械风压特点机械风压可以人为控制，具有调节灵活、适应性强、风量可调范围广等优点。机械风压定义利用通风机组产生的通风压力差来推动风流流动的压力。机械风压的应用在矿井通风系统中，机械风压通常作为主要动力源，通过调节通风机组的运行状态来控制风流流动，以满足矿井安全生产的需求。机械风压在矿井通风系统中，风流流动遵循伯努利方程，即在同一流线上，风流动能与位能之和保持不变。伯努利方程在矿井通风系统中，风流流动还遵循连续方程，即风流流量与流速、管道截面积之间的关系。连续方程在矿井通风系统中，风流流动还受到外力作用，如重力、摩擦力等，动量方程描述了风流动量变化与外力之间的关系。动量方程矿井风流流动基本方程02矿井主通风机

离心式通风机离心式通风机是利用叶轮旋转产生的离心力进行工作的通风机，其结构紧凑、运行稳定，适用于中低压力的矿井通风。离心式通风机的主要特点是流量大、效率高，但压力波动较大，且调节性能较差。离心式通风机适用于中小型矿井，尤其适用于通风系统要求不高的矿井。轴流式通风机是利用叶轮旋转产生的轴向风流进行工作的通风机，其压力高、流量大、调节性能好，适用于高压矿井的通风。轴流式通风机的主要特点是效率高、噪音低、调节性能好，但价格较高，且对安装基础要求较高。轴流式通风机适用于大型矿井和高压力矿井，尤其适用于通风系统要求较高的矿井。轴流式通风机通过性能曲线可以了解通风机的性能参数和运行特性，为矿井通风系统的设计和运行提供依据。通风机的性能曲线是评价通风机性能的重要指标之一。通风机的性能曲线是指通风机在一定转速下，流量、压力、功率等参数随转速的变化曲线。通风机的性能曲线通风机的工况点是指通风机在某一特定工作条件下，流量、压力、功率等参数达到平衡状态的点。通风机的工况点是评价通风机运行状态的重要指标之一，也是确定矿井通风系统运行参数的重要依据。通过调整通风机的工况点，可以优化矿井通风系统的运行效果，提高矿井的安全性和经济性。通风机的工况点03矿井通风网络中风压的分布在通风网络中，如果两个节点相连，则它们的压力差为零。风压平衡定律风压传递定律风压叠加定律在通风网络中，如果两个节点之间的风路畅通，则风压可以从一个节点传递到另一个节点。在通风网络中，如果一条风路与另一条风路相交，则它们的压力可以叠加。030201通风网络中风压的基本定律角联风路是指通风网络中两条风路交汇于一个节点，形成一个角度的风路。在角联风路中，由于风流方向的改变，会导致风压的变化。角联风路是矿井通风网络中的一种重要结构，对于矿井通风动力和风流控制具有重要意义。角联风路风流分路是指通风网络中一条风路分成两条或多条风路的现象。风流汇合是指两条或多条风路在某一点汇合为一股风流的现象。在风流分路和汇合处，由于风流方向的改变和相互影响，会导致风压的变化。风流分路和汇合是矿井通风网络中的常见现象，对于矿井通风动力和风流控制具有重要意义。01020304矿井风流分路和汇合04矿井通风系统设计矿井通风系统的组成主要包括进风井、回风井、主要进风巷道、主要回风巷道以及相关设施。矿井通风系统的基本要求保证足够的新鲜空气量，控制风流方向，减少漏风，降低风流温度，防止火灾蔓延等。矿井通风系统定义矿井通风系统是用于向矿井下输送新鲜空气、排出有毒有害气体，确保井下作业人员生命安全和健康的重要设施。矿井通风系统设计基础03通风网络设计合理规划矿井通风网络，包括进风、回风巷道的布局、断面尺寸等，以降低通风阻力、提高通风效率。01通风阻力计算根据矿井地形、巷道断面、风流参数等因素，计算通风阻力，为通风机选型提供依据。02通风机选型根据矿井通风需求和阻力计算结果，选择合适的通风机，确保满足矿井通风要求。矿井通风系统设计方法某大型煤矿的通风