Wyznaczanie rozpływu naturalnego w pasywnej sieci wentylacyjnej metodą Budryka
Tabela 1 schodkowa do obliczenia oporu wypadkowego sieci wentylacyjnej | |||
---|---|---|---|
Bocznica | Bocznica klasy 0 | Bocznica klasy I | |
A, m2 | R, Ns2/m8 | A, m2 | |
8-A-9 | |||
8-B-9 | |||
8 – 9 | |||
7 – 8 | |||
9 – 10 | |||
7-P-10 | |||
7-L-10 | |||
7-10 P+L | |||
6 – 7 | |||
10 -11. | |||
6 -11 P | |||
6 - 11 L | |||
6 - 11 L+P | |||
2 - 6. | |||
11 - 12. | |||
2 – 12 L | 2,15 | ||
3 - 4 P | |||
3 - 4 L | |||
3 – 4 P+L | |||
4 – 5 | |||
3 - 4 - 5 P | |||
3 – 5 L | |||
3 - 4 - 5 P+L | |||
2 - 3. | |||
5 - 12. | |||
2 - 12 P | 1,591311 | ||
2 - 12 P+L | 0,101216 | 3,74 | |
1 - 2. | 0,075 | ||
12 - 13. | 0,08 | ||
1 - 13. | 2,35087 | 0,256216 |
Opór połączenia równoległego bocznic wyznaczmy przekształcając zależność:
Do postaci
Przykładowe obliczenia
Dla bocznicy 8-a-9
Dla bocznicy 8-b-9
Połączenie równoległe - bocznica 8-a-9 i 8-b-9
otwór równoznaczny Ac:
opór wypadkowy Rf:
Połączenie szeregowe bocznicy 7-8 ,8-9 i 9-10
opór wypadkowy Rf:
otwór równoznaczny Ac:
Pozostałe obliczenia w tablicy Budryka przeprowadzono w analogiczny sposób. Wyniki zestawiono w tabeli 1
Opór wypadkowy sieci R= 0,25621 [ Ns2/m8]
Strumień objętości powietrza wpływający do kopalni:
gdzie:
Δpc – spiętrzenie wentylatora
R - całkowity opór w kopalni wyznaczony przy pomocy tabeli Budryka
Δpc = 2560 N/m2
Rozdział powietrza na poszczególne bocznice wyznaczono korzystając z zależności
gdzie:
– strumień objętości n-tej bocznicy [m3/s]
– strumień objętości m-tej bocznicy [m3/s]
Aen – otwór równoznaczny n-tej bocznicy [m2]
Aem- otwór równoznaczny m-tej bocznicy [m2]
Strumienie objętości powietrza w bocznicach 2-6-11-12 i 2-3-4-5-12
Pozostałe obliczenia przeprowadzono analogicznie. Wyniki obliczeń przedstawiono w tabeli 2.
Tabela 2. Wyniki obliczeń strumieni objętości w bocznicach
Bocznice | Opór R [Ns2/m8] |
Strumień powietrza [m3/s] |
---|---|---|
1-2 | 0,075 | 99,95787 |
2-6 | 0,10 | 57,43086 |
6-7 | 0,12 | 30,07797 |
7-8 | 0,14 | 14,94015 |
6-11 L | 0,47 | 27,35289 |
6-11 P | 0,39 | 30,07797 |
7-10 L | 0,67 | 12,41274 |
7-10 P | 0,46 | 14,94015 |
8-9 a | 0,68 | 7,576812 |
8-9 b | 0,72 | 7,363338 |
9-10 | 0,15 | 14,94015 |
10-11 | 0,13 | 30,07797 |
11-12 | 0,10 | 57,43086 |
2-3 | 0,26 | 42,527 |
3-4 P | 0,88 | 6,626634 |
3-4 L | 0,16 | 15,54083 |
4-5 | 0,36 | 22,16746 |
3-5 L | 0,52 | 20,35954 |
5-12 | 0,18 | 42,527 |
12-13 | 0,08 | 99,95787 |
W celu przeprowadzenia sprawdzenia poprawności obliczeń objętości strumieni powietrza w bocznicach wyliczono dyssypację poszczególnych oczek. Dyssypację energii w oczku wyznaczono na podstawie wzoru:
Gdzie:
dyssypacja energii k-tego oczka, [N/m2]
opór i-tej bocznicy wchodzącej w skład k-tego oczko, [Ns2/m8]
strumień objętości powietrza i-tej bocznicy, [m3/s]
Dyssypacja energii w oczkach:
Prawa część sieci – oczko : 1-2-3-4-5-12-13
Lewa część sieci – oczko 7: 1-2-6-11-12-13
Pozostałe obliczenia zestawiono w tabeli 3 i 4
Tabela 3. Dyssypacja energii w oczkach dla lewej cześci sieci wentylacyjnej
Oczko | Bocznice | Opór R [Ns2/m8] |
Strumień powietrza V[m3/s] |
dyssypacja energii [N/m2] |
---|---|---|---|---|
1 | 1-2 | 0,075 | 99,95787 | 2559,99 |
2-6 | 0,10 | 57,43086 | ||
6-11L | 0,47 | 27,35289 | ||
11-12 | 0,10 | 57,43086 | ||
12-13 | 0,08 | 99,95787 | ||
2 | 1-2 | 0,075 | 99,95787 | 2559,99 |
2-6 | 0,10 | 57,43086 | ||
6-7 | 0,12 | 30,07797 | ||
7-10L | 0,67 | 12,41274 | ||
10-11 | 0,13 | 30,07797 | ||
11-12 | 0,10 | 57,43086 | ||
12-13 | 0,08 | 99,95787 | ||
3 | 1-2 | 0,075 | 99,95787 | 2559,99 |
2-6 | 0,10 | 57,43086 | ||
6-7 | 0,12 | 30,07797 | ||
7-8 | 0,14 | 14,94015 | ||
8-9 a | 0,72 | 7,576812 | ||
9-10 | 0,15 | 14,94015 | ||
10-11 | 0,13 | 30,07797 | ||
11-12 | 0,10 | 57,43086 | ||
12-13 | 0,08 | 99,95787 | ||
4 | 1-2 | 0,075 | 99,95787 | 2559,99 |
2-6 | 0,10 | 57,43086 | ||
6-7 | 0,12 | 30,07797 | ||
7-8 | 0,14 | 14,94015 | ||
8-9 b | 0,68 | 7,363338 | ||
9-10 | 0,15 | 14,94015 | ||
10-11 | 0,13 | 30,07797 | ||
11-12 | 0,10 | 57,43086 | ||
12-13 | 0,08 | 99,95787 |
Tabela 4. Dyssypacja energii w oczkach dla prawej części sieci wentylacyjnej
Oczko | Bocznice | Opór R [Ns2/m8] |
Strumień powietrza V[m3/s] |
dyssypacja energii [N/m2] |
---|---|---|---|---|
5 | 1-2 | 0,075 | 99,95787 | 2559,99 |
2-3 | 0,26 | 42,527 | ||
3-4-L | 0,16 | 15,54083 | ||
4-5 | 0,36 | 22,16746 | ||
5-12 | 0,18 | 42,527 | ||
12-13 | 0,08 | 99,95787 | ||
6 | 1-2 | 0,075 | 99,95787 | 2559,99 |
2-3 | 0,26 | 42,527 | ||
3-4-P | 0,88 | 6,626634 | ||
4-5 | 0,36 | 22,16746 | ||
5-12 | 0,18 | 42,527 | ||
12-13 | 0,08 | 99,95787 | ||
7 | 1-2 | 0,075 | 99,95787 | 2559,99 |
2-3 | 0,26 | 42,527 | ||
3-5L | 0,52 | 20,35954 | ||
5-12 | 0,18 | 42,527 | ||
12-13 | 0,08 | 99,95787 |