1、通風(fēng)安全學(xué) 第5次課 能量方程在礦井 通風(fēng)中的應(yīng)用劉永立通風(fēng)安全學(xué)一、通風(fēng)能量（壓力）坡度線： 是對(duì)能量方程的圖形描述，直觀的反映空氣在流動(dòng)過程中能量（壓力）沿程變化規(guī)律、通風(fēng)能量和通風(fēng)阻力之間的相互關(guān)系及相互轉(zhuǎn)換，是均壓防滅火的有力工具。 一、通風(fēng)能量（壓力）坡度線：二、水平巷道的通風(fēng)能 量（壓力）坡度線（一）能量（壓力）坡度線作法1、能量（壓力）坡度線作法簡(jiǎn)介（1）在水平巷道上選取11個(gè)測(cè)點(diǎn)；（2）分別測(cè)出各測(cè)點(diǎn)的相對(duì)靜壓、風(fēng)道斷面積和同標(biāo)高點(diǎn)的大氣壓，各斷面的平均風(fēng)速；（3）根據(jù)各斷面的平均風(fēng)速求出各斷面的動(dòng)壓；（4）求出各點(diǎn)的相對(duì)全壓二、水平巷道的通風(fēng)能 量（壓力）坡度線（一）能量（壓

2、2、入口斷面與出口斷面兩個(gè)條件（1）入口處：入口絕對(duì)全壓等于大氣壓：Ptin=P0；入口相對(duì)全壓：htin=0；入口相對(duì)靜壓等于入口動(dòng)壓，方向相反：hin=-hvin（2）出口處：出口處的絕對(duì)靜壓等于大氣壓：Pex=P0；出口處的相對(duì)靜壓等于0：hex=0；（忽略出口動(dòng)能損失）出口處的絕對(duì)全壓等于出口動(dòng)壓：htex=hvex2、入口斷面與出口斷面兩個(gè)條件3、例表計(jì)算相關(guān)參數(shù)4、作圖以縱坐標(biāo)為壓力（相對(duì)壓力絕對(duì)壓力），橫坐標(biāo)為風(fēng)流流程，將各測(cè)點(diǎn)的的相對(duì)靜壓和相對(duì)全壓與其流程的關(guān)系描繪在坐標(biāo)圖中，最后將圖上的同名參數(shù)點(diǎn)用直線或曲線連接起來。3、例表計(jì)算相關(guān)參數(shù)相對(duì)全壓相對(duì)靜壓相對(duì)全壓相對(duì)靜壓5、能

3、量圖分析 相對(duì)（絕對(duì)）全壓沿程逐漸減小，相對(duì)（絕對(duì)）靜壓沿程隨動(dòng)壓的大小變化而變化，在全壓一定的情況下，靜壓與動(dòng)壓可以相互轉(zhuǎn)換，斷面小的地方，靜壓的一部分轉(zhuǎn)化成動(dòng)壓，靜壓突然變小，當(dāng)斷面增大的地方，動(dòng)壓減小，而靜壓突然增大，靜壓是用來克服礦井通風(fēng)阻力的，因此風(fēng)機(jī)（巷道）出口安裝擴(kuò)散器，減小出口動(dòng)壓損失，提高風(fēng)機(jī)靜壓。5、能量圖分析(二)通風(fēng)機(jī)全壓1、通風(fēng)機(jī)全壓：通風(fēng)機(jī)出口全壓與入口全壓之差(二)通風(fēng)機(jī)全壓（1）當(dāng)通風(fēng)機(jī)只有抽出段，沒有壓入段時(shí)：（2）當(dāng)通風(fēng)機(jī)只有壓入段，沒有抽出段時(shí)：2、通風(fēng)機(jī)靜壓：通風(fēng)機(jī)用于克服通風(fēng)阻力的那一部分能量。（1）當(dāng)通風(fēng)機(jī)只有抽出段，沒有壓入段時(shí)：三、通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)流能

4、量（壓力）坡度曲線（一）通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)流能量（壓力）坡度線 繪制方法（1）選定基準(zhǔn)面；（2）在通風(fēng)系統(tǒng)中沿風(fēng)流流程布置若干測(cè)點(diǎn)；（3）測(cè)出各點(diǎn)的絕對(duì)靜壓、風(fēng)速、溫度、濕度和 標(biāo)高等參數(shù)；（4）計(jì)算出各點(diǎn)的動(dòng)壓、位能和總能量；（5）在壓力（縱坐標(biāo)）風(fēng)流流程橫坐標(biāo)描出各 測(cè)點(diǎn)。（6）將同名參數(shù)用折線連接起來。三、通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)流能量（壓力）坡度曲線第5次課-能量方程在礦井通風(fēng)中的應(yīng)用課件（二）礦井通風(fēng)能量（壓力）坡度線分析1、坡度線反應(yīng)了風(fēng)流在流動(dòng)過程中，全能量（絕對(duì)靜壓P、重力位能和動(dòng)能）與通風(fēng)阻力之間的關(guān)系：（1）全能量全程逐漸下降，通風(fēng)阻力等于任意二斷面之間的全壓差；（2）折線坡度越大，說明該段單位長(zhǎng)度巷道通風(fēng)阻力越大；（3）當(dāng)風(fēng)流不動(dòng)的時(shí)候，全能量是一條水平線。（二）礦井通風(fēng)能量（壓力）坡度線分析2、位能與靜壓能可以相互轉(zhuǎn)化，在1-2段，位能逐漸減小，靜壓能逐漸增大，在3-4段，靜壓能逐漸減小，位能逐漸增大。3、在1、2斷面的位能差（EP01-EP02）=HN（自然風(fēng)壓）4、自然風(fēng)壓和通風(fēng)機(jī)全壓共同克服礦井通風(fēng)阻力和出口動(dòng)能損失：Ht+ HN=hR1-4+hv45、利用通風(fēng)能量（壓力）坡度線可以直觀的比較任意二點(diǎn)間能量大小與損失，判斷風(fēng)流方向?？梢灾?/p>