Politechnika Wrocławska
Wydział Geoinżynierii, Górnictwa i Geologii
Wentylacja i pożary III
Projekt 2
Wyznaczanie rozpływu naturalnego w pasywnych sieciach wentylacyjnych:
a) metodą Budryka dla sieci normalnych
b) metodą Crossa dla sieci złożonych przekątnych
Wykonała:
METODA BUDRYKA
Rys. 1. Schemat kanoniczny z podziałem bocznic na klasy oraz numeracją węzłów.
Tabela 1. Obliczenie oporu wypadkowego sieci za pomocą tabeli schodkowej Budryka.
Bocznica |
Cały prąd |
Klasa I |
Klasa II |
Klasa III |
Klasa IV |
|||||
|
A, m2 |
R, Ns2/m8 |
A, m2 |
R, Ns2/m8 |
A, m2 |
R, Ns2/m8 |
A, m2 |
R, Ns2/m8 |
A, m2 |
R, Ns2/m8 |
4-A-5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2,80 |
0,18 |
4-B-5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2,33 |
0,26 |
4-5 |
|
|
|
|
|
|
|
0,0536 |
5,14 |
|
5-6 |
|
|
|
|
|
|
|
0,16 |
|
|
4-5-6 |
|
|
|
|
|
|
|
0,2136 |
|
|
6-A-9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,27 |
0,88 |
6-B-9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,50 |
0,63 |
6-9 |
|
|
|
|
|
|
|
0,1849 |
2,77 |
|
4-5-6-9 |
|
|
|
|
|
|
1,89 |
0,3985 |
|
|
4-x-9 |
|
|
|
|
|
|
1,84 |
0,42 |
|
|
4-9 |
|
|
|
|
|
0,1023 |
3,72 |
|
|
|
9-10 |
|
|
|
|
|
0,36 |
|
|
|
|
4-9-10 |
|
|
|
|
1,75 |
0,4623 |
|
|
|
|
7-A-8 |
|
|
|
|
|
|
2,80 |
0,18 |
|
|
7-B-8 |
|
|
|
|
|
|
1,98 |
0,36 |
|
|
7-8 |
|
|
|
|
|
0,0618 |
4,79 |
|
|
|
4-7 |
|
|
|
|
|
0,24 |
|
|
|
|
8-10 |
|
|
|
|
|
0,2500 |
|
|
|
|
4-7-8-10 |
|
|
|
|
1,60 |
0,5518 |
|
|
|
|
4-10 |
|
|
|
0,1260 |
3,35 |
|
|
|
|
|
2-4 |
|
|
|
0,16 |
|
|
|
|
|
|
10-16 |
|
|
|
0,24 |
|
|
|
|
|
|
2-4-10-16 |
|
|
1,64 |
0,526 |
|
|
|
|
|
|
11-A-14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1,21 |
0,96 |
11-B-14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2,25 |
0,28 |
11-14 |
|
|
|
|
|
|
|
0,1181 |
3,46 |
|
3-11 |
|
|
|
|
|
|
|
0,34 |
|
|
3-11-14 |
|
|
|
|
|
|
1,76 |
0,4581 |
|
|
3-x-14 |
|
|
|
|
|
|
1,79 |
0,44 |
|
|
3-14 |
|
|
|
|
|
0,1122 |
3,55 |
|
|
|
14-15 |
|
|
|
|
|
0,48 |
|
|
|
|
3-14-15 |
|
|
|
|
1,55 |
0,5922 |
|
|
|
|
12-A-13 |
|
|
|
|
|
|
1,36 |
0,76 |
|
|
12-B-13 |
|
|
|
|
|
|
1,62 |
0,54 |
|
|
12-13 |
|
|
|
|
|
0,1590 |
2,98 |
|
|
|
3-12 |
|
|
|
|
|
0,35 |
|
|
|
|
13-15 |
|
|
|
|
|
0,25 |
|
|
|
|
3-12-13-15 |
|
|
|
|
1,37 |
0,7590 |
|
|
|
|
3-15 |
|
|
|
0,1670 |
2,91 |
|
|
|
|
|
2-A-3 |
|
|
|
|
1,79 |
0,44 |
|
|
|
|
2-B-3 |
|
|
|
|
2,54 |
0,22 |
|
|
|
|
2-3 |
|
|
|
0,0755 |
4,33 |
|
|
|
|
|
2-3-15 |
|
|
|
0,2425 |
|
|
|
|
|
|
15-16 |
|
|
|
0,15 |
|
|
|
|
|
|
2-3-15-16 |
|
|
1,90 |
0,3925 |
|
|
|
|
|
|
2-16 |
|
0,11298 |
3,54 |
|
|
|
|
|
|
|
1-2 |
|
0,15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
16-17 |
|
0,08 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1-2-16-17 |
|
0,34298 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Wyznaczenie strumieni objętości powietrza w bocznicach
Strumień objętości powietrza wpływający do kopalni.
m3/s
gdzie:
Δpc- spiętrzenie wentylatora
R- całkowity opór w kopalni wyznaczony przy pomocy tabeli Budryka
2600 N/m2
R = 0,34298 Ns2/m8
m3/s
Po wyznaczeniu całkowitego strumienia objętości powietrza określamy jego rozpływ w poszczególnych bocznicach sieci wentylacyjnej wg zależności:
Przykładowe obliczenia do tablicy Budryka
Dla bocznicy 4-x-9:
Połączenie równoległe - bocznica 2-A-3 i2-B-3
otwór równoznaczny Ae:
opór wypadkowy Rw:
Połączenie szeregowe bocznicy 4-7, 7-8 oraz 8-10
opór wypadkowy Rw:
otwór równoznaczny Ae:
Przykładowe obliczenie strumienia objętości powietrza
Strumienie objętości powietrza w bocznicach 2-3-15-16 i 2-4-10-16:
Strumienie objętości powietrza w bocznicach 2-A-3 i 2-B-3:
Tabela 2. Strumienie objętości powietrza w bocznicach sieci wentylacyjnej
Bocznica |
Opór właściwy [kg/m7] |
Otwór równoznaczny [m2] |
Strumień objętości powietrza [m3/s] |
1-2 |
0,15 |
3,07 |
87,07 |
2-A-3 |
0,44 |
1,79 |
19,35 |
2-B-3 |
0,22 |
2,54 |
27,37 |
3-11 |
0,34 |
2,04 |
12,28 |
3-x-14 |
0,44 |
1,79 |
12,53 |
3-12 |
0,35 |
2,01 |
21,91 |
12-A-13 |
0,76 |
1,36 |
10,02 |
12-B-13 |
0,54 |
1,62 |
11,89 |
13-15 |
0,25 |
2,38 |
21,91 |
11-A-14 |
0,96 |
1,21 |
4,31 |
11-B-14 |
0,28 |
2,25 |
7,97 |
14-15 |
0,48 |
1,72 |
24,80 |
2-4 |
0,16 |
2,97 |
40,35 |
4-A-5 |
0,18 |
2,80 |
5,83 |
4-B-5 |
0,26 |
2,33 |
4,85 |
5-6 |
0,16 |
2,97 |
10,67 |
6-A-9 |
0,88 |
1,27 |
4,89 |
6-B-9 |
0,63 |
1,50 |
5,78 |
4-x-9 |
0,42 |
1,84 |
10,40 |
9-10 |
0,36 |
1,98 |
21,07 |
10-16 |
0,24 |
2,43 |
40,35 |
4-7 |
0,24 |
2,43 |
19,28 |
7-A-8 |
0,18 |
2,80 |
11,30 |
7-B-8 |
0,36 |
1,98 |
7,99 |
8-10 |
0,25 |
2,38 |
19,28 |
15-16 |
0,15 |
3,07 |
46,72 |
16-17 |
0,08 |
4,21 |
87,07 |
Rys. 2. Schemat kanoniczny z wyznaczonym rozpływem powietrza
Tabela 3. Dyssypacja energii w oczkach sieci wentylacyjnej
Oczko |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
Bocznica |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1-2 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
2-A-3 |
|
|
|
|
|
|
|
X |
X |
X |
X |
X |
|
|
|
|
|
2-B-3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
X |
X |
X |
X |
3-11 |
|
|
|
|
|
|
|
X |
X |
|
|
|
X |
X |
|
|
|
3-x-14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
X |
|
|
3-12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
X |
|
|
|
X |
X |
12-A-13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
X |
|
|
|
X |
X |
12-B-13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13-15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
X |
|
|
|
X |
X |
11-A-14 |
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
11-B-14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
X |
|
|
|
14-15 |
|
|
|
|
|
|
|
X |
X |
X |
|
|
X |
X |
X |
|
|
2-4 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4-A-5 |
X |
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4-B-5 |
|
|
X |
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5-6 |
X |
X |
X |
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6-A-9 |
X |
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6-B-9 |
|
X |
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4-x-9 |
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9-10 |
X |
X |
X |
X |
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10-16 |
X |
X |
X |
x |
X |
X |
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4-7 |
|
|
|
|
|
X |
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7-A-8 |
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7-B-8 |
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8-10 |
|
|
|
|
|
X |
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15-16 |
|
|
|
|
|
|
|
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
16-17 |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
X |
Dyssypacja energii [Pa] |
2600 |
2600 |
2600 |
2603 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
2600 |
Przykładowe obliczenie dyssypacji energii:
Oczko 10