1. (6分 )某矿井(压入式通风)内某点空气相对压力为1KPa,与地面同标高的大气压力为103.02KPa,空气温度t=170C,求空气的密度和重率。
2.(8分)某矿井深250米,采用抽出式通风,已知风硐与地表的相对静压为1800pa,入风井筒空气的平均重率为12.5 N/m3,出风井筒空气的平均重率为12.0 N/m3,风硐中的平均风速为8m/s,如图1所示,求矿井的通风阻力。
3. (10分)某矿利用自然通风,自然风压为400pa时,矿井总风量为20m3/s,若自然风压为300pa,但仍要保持矿井总风量为20m3/s,试求该矿井风阻应降低多少?矿井的等积孔是多少?
图1
4.( 4分)通风网络如图2所示,已知巷道风阻R1=4.0,R2=0.5,R3=0.1,R4=3,R5=7 N.S2/m8,试判断对角巷道的风流方向。
4 C 2 C 图2 5 B 3 1 Q0 5.(10分)某自然通风矿井如图,已知,Q=15m3/s,入风井筒
R1=0.25N.s2/m8,排风井筒R2=0.32N.s2/m8。现利用静压管及压差计测得两井底1-2间的静压差为105pa,求该矿井的自然风压(不计出口动压损失)。
R2
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1.(6分)解:
绝对压力P=104.02KPa,T=273+17=290(T) 密度ρ=0.00348P*1000/T=1.248(Kg/m3) γ=ρg=12.23(N/m3) 2.(8分) 解:
列入风井到风硐的能量方程:
h1-2= (P1-P2)+(γ1-γ2) Z +(γ1v12/2g-γ2v22/2g)
=1800+(12.5-12.0)*250 +(0-12*8*8/2/9.8) =1800+125-39.1 =1885.9(pa) 3.(10分)解:
R1=h1/Q12=1(N.s2/m8) R2=h2/Q12=0.75(N.s2/m8) R降=1-0.75=0.25(N.s2/m8) A1=1.19Q/h11/2=1.19(m2) A2=1.19Q/h21/2=1.37(m2) 4.(4分)解:
因为:R1/R2=5>R3/R4=0.333
所以:对角巷道的风流方向为:C-B。 5.(10分)解:假设各参数如图所示,
P0,γZ0 R2,γR1 γZ1 105pa △h=P1-P2
P1=P0+γ0z0+γ1z1-R1Q2 P2=P0+γ2(z0+z1)+R2Q2
△h=P1-P2=(γ0z0+γ1z1)-γ2(z0+z1)-(R1+R2)Q2
矿井的自然风压:hn=(γ0z0+γ1z1)-γ2(z0+z1) =△h+(R1+R2)Q2=233.25(pa)
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1 2 0 1. (6分)用皮托管和压计差测得某巷道某点风流静压为hs=100Pa,全压为ht=123.52 Pa,空气重率γ=11.76N/m3,求井巷该点的风速。
2.(8分)某巷道如图1所示,在倾斜巷道上、下口的平巷中,用皮托管的静压端与U型压差计相连接,测得两断面间的压力差150pa,已知风速v1=4m/s,v2=6m/s,空气平均重率γ=11.76 N/m3, 求1-2断面间的通风阻力。
3.(10分)某自然通风矿井如图2所示,已知,Q=20m3/s,入风井筒R1=0.40N.s2/m8,排风井筒R2=0.54 N.s2/m8。现利用静压管及压差计测得两井底1-2间的静压差为196pa,求该矿井的自然风压(不计出口动压损失)。
4. (6分)通风网络如图3所示,已知巷道的阻力h1=180pa,h2=100pa,巷道3的风阻R3=0.2N.s2/m8,求巷道3的风流方向及风量。
5.(8分)某矿通风系统如图4所示,已知R0=0.8,R1=0.16,R2=0.25 N.s2/m8。风量Q1=10 m3/s,Q2=20 m3/s,求该矿井的等积孔。
2 1 150 图 1
P0,γZ0 0 R2 R1 Z1 105pa 图 2 3 B C 1 1 2 A 第 2 页
R1 R0 R2 图 3图4
A=1.19/R1/2=0.92(m2)
2、(25分)某抽出式通风矿井如图2所示,已知Z0=70m,Z12=530m。地面空气平均密度ρ
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0=1.2Kg/m,进风井空气平均密度ρ12=1.18Kg/m,回风井空气平均密度ρ34=1.17Kg/m,风峒中断
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面4空气的密度ρ4=1.15Kg/m3。风峒断面积7.5m2,通过的风量94m3/s,通风机房水柱计的读数为1600Pa。求:
(1) 矿井自然风压HN。说明是帮助还是阻碍主要通风机通风? (2) 矿井的通风阻力hR14;
(3) 通风机的静压Hs;设扩散器阻力HRd=30Pa,扩散器出口动压Hvd=45Pa、通风机的全压Ht是多少?
(4) 矿井的等积孔A。
(5) 主要通风机静压输出功率。
16004Z0ρ01ρρ1234Z1223
图2
答: (1) 矿井自然风压HN?Z0g?0?Z12g?12?Z34?34g
=70×9.8×1.2+530×9.8×1.18-600×9.8×1.17 =72.52 Pa
由题意得,矿井自然风压帮助主要通风机通风。 (计算正确4分,说明帮助还是阻碍1分) (2) 通风机的静压Hs?h4??4v4221.15?94??1600?????1509.7Pa
2?7.5?2矿井的通风阻力hR14?HN?Hs?72.52?1509.7?1582.22Pa (5分)
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