Контрольная работа: Аэрологический контроль в шахтах

Общая депрессия складывается из депрессии всех вентиляторов:

Чтобы установить производительность и общую депрессию последовательно работающих вентиляторов, необходимо по их индивидуальным рабочим характеристикам построить суммарную (общую) характеристику, которая будет отражать свойства последовательно соединенных вентиляторов. Для этого на график наносятся характеристики I и II вентиляторов и при каждой величине дебита складываются развиваемые вентиляторами депрессии (рис.). Например, при дебите Q_z вентилятор I развивает депрессию. При том же дебите вентилятор II развивает депрессию . Для нахождения координат точки общей характеристики [/ +II ] h находим общую депрессию.

(рис.) Установление режима

Координаты найденной точки общей характеристики – Q1и h

Практически для построения общей характеристики достаточно найти положение вентилятора 10—15 ее точек, которые затем соединяются плавной линией.

Рабочие участки складываемых характеристик а — а' и b —b имеют, как правило, разные координаты по оси расходов. В связи с этим при сложении характеристик рабочий участок общей характеристики с — с' оказывается заключенным в более узком интервале дебитов.

На рис. графическим способом рассмотрена задача о последовательной работе двух вентиляторов на вентиляционные сети с характеристиками А , В и С, обладающими различными аэродинамическими сопротивлениями.

Точка 1 соответствует отрицательной депрессии h, т. е. вентилятор I при последовательной работе на сеть В оказывает воздушному потоку дополнительное сопротивление.

Последовательная работа вентиляторов разного размера приводит к увеличению подачи воздуха только при высоком сопротивлении сети (сеть с характеристикой А, рис.); в этом случае увеличение производительности, как правило, оказывается незначительным (велико значение dh / dQ ). Кроме того, при совместной работе вентиляторов значительно труднее, чем при одиночной, обеспечить соответствие режимов участкам характеристики с высоким к. п. д.

Параллельная работа вентиляторов

Параллельной называют такую работу вентиляторов, при которой потоки воздуха от отдельных вентиляторов сливаются вместе и образуют один общий поток (рис.).

В этом случае общий дебит на участке А В равен сумме дебатов вентиляторов:

Параллельная работа на сети с характеристиками А и С нецелесообразна: соответствующие вентиляционные режимы или неустойчивы или менее интенсивны (сеть А), чем режимы при одиночной работе вентилятора II на эти сети. При совместной работе на сеть А вентилятор I имел бы отрицательный дебит (работал бы в режиме подсоса воздуха).

4 Как влияют утечки воздуха на проветривание шахты, и какие мероприятия должны проводиться на шахтах для уменьшения утечек воздуха?

Утечки воздуха делятся на поверхностные и подземные.

Поверхностные утечки или подсосы воздуха происходят в канале вентилятора через неплотности в сооружениях, закрывающих устье вентиляционного ствола.

Подземные утечки происходят вследствие просачивания воздуха через вентиляционные устройства (перемычки, двери, кроссинги), через закладочный массив или обрушение породы в выработанном пространстве, через нарушенные целики угля.

Утечки нарушают проветривание забоев, вызывают самовозгорание угля при просачивании воздуха через выработанное пространство или нарушенные целики угля.

Подсос воздуха с поверхности вызывает совершенно бесполезный расход энергии при работе вентилятора и приводит к уменьшению количества воздуха, поступающего в шахту.

Однако в некоторых случаях утечки воздуха являются полезными. Например, утечки с откаточного штрека на вентиляционный через завал препятствуют опасному скоплению метана в выработанном пространстве.

Подсчет утечек в действующей шахте производится по результатам замеров количества воздуха (рис.).

Обозначим проходящее по каналу вентилятора количество воздуха Q_B , поступающее в очистные и подготовительные забои Q₃ , поступающее в шахту Q_ш . Утечки, %, отнесенные к производительности вентилятора, определяются из выражений: