
第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿亚天学2、风流流动基本规律阻力定律?风流在通风网络中流动,绝大多数属于完全紊流状态,遵守阻力定律,即:h,=R,Q?式中:h一巷道的风压降;R—巷道的风阻;Q—通风巷道的风量。909
阻力定律 风流在通风网络中流动,绝大多数属于完全紊 流状态,遵守阻力定律,即: hi=RiQi 2 式中:hi——巷道的风压降; Ri——巷道的风阻; Qi——通风巷道的风量。 第五章 矿井通风网络中风量分配与调节 2、风流流动基本规律

第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿业天学简单网络特性2串联风路由两条或两条以上的分支彼此首尾相联,中间没有分叉的线路叫做串联风路风量关系式Q.-Q,-Q-Q-.-Q即:串联风路的总风量等于各条分支的风量风压关系式ho-h,+hz+h3+..+h迷即:串联风路的总风压等于其中各条分支的风压之和。风阻关系式R-R,+R,+R+...+R.905即:串联风路的总风阻等于其中各条分支的风阻之和
由两条或两条以上的分支彼此首尾相联,中间没 有分叉的线路叫做串联风路。 第五章 矿井通风网络中风量分配与调节 2、简单网络特性 串联风路 风量关系式:Q0=Q1=Q2=Q3=·······=Qn 即:串联风路的总风量等于各条分支的风量。 风压关系式:h0=h1+h2+h3+·······+hn 即:串联风路的总风压等于其中各条分支的风压之和。 风阻关系式: R0=R1+R2+R3+·······+Rn 即:串联风路的总风阻等于其中各条分支的风阻之和

第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿亚天学简单网络特性2并联风路口福二条或二条以上的分支自风流能量相同的节点分开到能量相同的节点汇合,形成一个或几个网孔的总回路叫做并联风网风量关系式:Q.-Q+Q+Q3..+0即:并联风路的总风量等于各分支的风量之和。沃风压关系式:ho-h.h,=h3-··-h905即:并联风路的总风压等于各分支的风压
二条或二条以上的分支自风流能量相同的节点分 开到能量相同的节点汇合,形成一个或几个网孔 的总回路叫做并联风网。 风量关系式:Q0=Q1+Q2+Q3+·······+Qn 即:并联风路的总风量等于各分支的 风量之和。 第五章 矿井通风网络中风量分配与调节 并联风路 2、简单网络特性 风压关系式:h0=h1=h2=h3=·······=hn 即:并联风路的总风压等于各分支的风压

第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿亚天学简单网络特性2并联风路国h风阻关系式:因=1R把上式代入并联风路的风量关系式,再根据风压关系式得:R-2上式表明,并联风路的总风阻和各条分支的风阻成复M杂的繁分数关系。对于简单并联风网(n=2),有:R905R=(1+
风阻关系式: 第五章 矿井通风网络中风量分配与调节 并联风路 2、简单网络特性 i i i h Q R 因 2 2 1 1 1 1 ( ) ( ) m n n m i i i i R R R R R 把上式代入并联风路的风量关系式,再根据风压 关系式得: 1 2 1 2 2 2 2 1 (1 ) (1 ) R R R R R R R 上式表明,并联风路的总风阻和各条分支的风阻成复 杂的繁分数关系。对于简单并联风网(n=2),有:

第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿亚天学自然分配风量的计算根据风阻关系式可得:因h=hm,即RQ2=RmQm2,OmRmSR如已知并联风网的总风量O和各条分支的风阻Ri即可用上式算出某一分支的自然分配风量Qm。沃在简单并联风网中,第一和第二条分支的自然分配风量的计算式分别为:905RR+RR
自然分配风量的计算 因h=hm,即RQ2=RmQm 2,根据风阻关系式可得: 1 m n m i i Q Q R R 1 1 2 1 Q Q R R 2 2 1 1 Q Q R R 如已知并联风网的总风量Q和各条分支的风阻Ri, 即可用上式算出某一分支的自然分配风量Qm。 在简单并联风网中,第一和第二条分支的自然分配 风量的计算式分别为: 第五章 矿井通风网络中风量分配与调节

第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿亚天学2、简单网络特性国串联风路与并联风路的比较风流质量:各并联分支都有独立的新鲜风流,串联?则不然,后一风路的入风是前一风路排出的污风,互相影响大,尤其是在发生事故时,串联的危害更为显著。风流控制:各并联分支的风量可用改变分支风阻等.¥方法,按需进行调节:经济性:并联网路总风阻及总阻力较小,且并联网路总风阻比其中任一分支的风阻都小
第五章 矿井通风网络中风量分配与调节 串联风路与并联风路的比较 2、简单网络特性 风流质量:各并联分支都有独立的新鲜风流,串联 则不然,后一风路的入风是前一风路排出的污风, 互相影响大,尤其是在发生事故时,串联的危害更 为显著。 风流控制:各并联分支的风量可用改变分支风阻等 方法,按需进行调节; 经济性:并联网路总风阻及总阻力较小,且并联网 路总风阻比其中任一分支的风阻都小

第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿亚天学2、简单网络特性口角联风网在简单并联风网的始节点和末节点之间有一条或几条风产路贯通的风网叫做角联风网。贯通的分支习惯叫做对角分支。单角联风网只有一条对角分支,多角联风网则有两条或两条以上的对角分支。沃5905
第五章 矿井通风网络中风量分配与调节 角联风网 2、简单网络特性 在简单并联风网的始节点和末节点之间有一条或几条风 路贯通的风网叫做角联风网。贯通的分支习惯叫做对角 分支。单角联风网只有一条对角分支,多角联风网则有 两条或两条以上的对角分支

第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿亚天学2、简单网络特性口角联风网在单角联风网中,对角分支5的风流方向,随着其它四条分支的风阻值R、R、R、R的变化而变化当风量Qs向上流时,由风压平衡定律h>h2,h3Q则:R,Q2>R,Q,2→R,Q2>R,Q42¥RQ?1R,RRR这就是Q5向上流的判别式
在单角联风网中,对角分支5的风流方向,随着其它四 条分支的风阻值R1、R2、R3、R4的变化而变化: 第五章 矿井通风网络中风量分配与调节 角联风网 2、简单网络特性 当风量Q5向上流时,由风压平衡定律hl>h2,h3Q4 则:R1Q1 2>R2Q2 2 → R1Q1 2>R2Q4 2 R3Q3 2 < R4Q4 2 → R3Q1 2 < R4Q4 2 将上面两式相除,得: 1 2 3 4 R R R R 1 4 2 3 1 R R K R R 或 这就是Q5向上流的判别式

第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿业天学2、简单网络特性口角联风网同理可推出Q5向下流的判别式为:RR4K=<1RR3Q.等于零的判别式为:RR1K=RR?判别式中不包括对角风路本身的风阻R5,说明无论R5怎1909样变化,该风路的风流方向不会变化,只可能使这一风路的风量大小发生变化
第五章 矿井通风网络中风量分配与调节 角联风网 2、简单网络特性 同理可推出Q5向下流的判别式为: 1 4 2 3 1 R R K R R 判别式中不包括对角风路本身的风阻R5,说明无论R5怎 样变化,该风路的风流方向不会变化,只可能使这一风 路的风量大小发生变化。 Q5等于零的判别式为: 1 4 2 3 1 R R K R R

第五章矿井通风网络中风量分配与调节中国矿业天学2、简单网络特性口复杂通风网络计算复杂风网中自然分配风量的目的,主要是为了掌握复杂风网的通风总阻力和总风阻,其次是为了验算各风道的风速是否符合《规程》的规定。理论依据:风量平衡定律、风压平衡定律和阻力定律。方法:图解法、图解分析法、数字分析法、模拟计算法以及计算机解算法。¥回路法:假设风网中从每一回路内各分支的风向和风量开始7H逐渐修正风量,使之满足风压平衡定律。节点法:假设风网中每一回路内各分支节点压力值开始,逐渐90修正压力分布,使之满足风量平衡定律
计算复杂风网中自然分配风量的目的,主要是为了掌握复杂风网 的通风总阻力和总风阻,其次是为了验算各风道的风速是否符合 《规程》的规定。 第五章 矿井通风网络中风量分配与调节 复杂通风网络 2、简单网络特性 理论依据:风量平衡定律、风压平衡定律和阻力定律。 方 法: 图解法、图解分析法、数字分析法、模拟计算法以 及计算机解算法。 回路法:假设风网中从每一回路内各分支的风向和风量开始, 逐渐修正风量,使之满足风压平衡定律。 节点法:假设风网中每一回路内各分支节点压力值开始,逐渐 修正压力分布,使之满足风量平衡定律