Dobór średnicy lokalnego kanału wentylacyjnego kopalni(2)

1. Wyznaczenie średnicy przewodu wentylacyjnego kopalni gospodarczej

1.1 Koszt zakupu kanału wentylacyjnego kopalni

Wraz ze wzrostem średnicy górniczego kanału wentylacyjnego wzrastają również potrzebne materiały, a więc i koszt zakupu górniczego kanału wentylacyjnego.Zgodnie z analizą statystyczną ceny podanej przez producenta górniczego kanału wentylacyjnego, cena górniczego kanału wentylacyjnego i średnica górniczego kanału wentylacyjnego są w zasadzie liniowe w następujący sposób:

C1 = ( a + bd) L(1)

Gdzie,C1– koszt zakupu kanału wentylacyjnego kopalni, CNY; a– zwiększony koszt kanału wentylacyjnego kopalni na jednostkę długości, CNY/m;b– podstawowy współczynnik kosztu jednostkowej długości i określonej średnicy kanału wentylacyjnego kopalni;d– średnica górniczego kanału wentylacyjnego, m;L– Długość zakupionego górniczego kanału wentylacyjnego, m.

1.2 Koszt wentylacji kanałów wentylacyjnych górniczych

1.2.1 Analiza parametrów wentylacji miejscowej

Odporność na wiatr kopalnianego kanału wentylacyjnego obejmuje opór wiatru tarciaR_fvkanału wentylacyjnego kopalni i lokalnego oporu wiatruR_ev, gdzie lokalny opór wiatruR_evobejmuje wspólną odporność na wiatrR_jo, łokieć opór wiatruR_beoraz wiatroodporność wylotu kanału wentylacji górniczejR_ou(typ wciskany) lub wlotowy opór wiatruR_in(typ ekstrakcji).

Całkowity opór wiatrowy wtłaczanego kanału wentylacyjnego kopalni wynosi:

(2)

Całkowity opór wiatrowy kanału wentylacyjnego kopalni wyciągowej wynosi:

(3)

Gdzie:

Gdzie:

L– długość kanału wentylacyjnego kopalni, m.

d– średnica kanału wentylacyjnego kopalni, m.

s– pole przekroju kanału wentylacyjnego kopalni, m².

α– współczynnik oporu tarcia przewodu wentylacyjnego kopalni, N·s²/m⁴.Chropowatość wewnętrznej ściany metalowego kanału wentylacyjnego jest mniej więcej taka sama, więcαwartość jest związana tylko ze średnicą.Współczynniki oporu tarcia zarówno elastycznych przewodów wentylacyjnych, jak i elastycznych przewodów wentylacyjnych ze sztywnymi pierścieniami są związane z naporem wiatru.

ξ_jo– lokalny współczynnik oporu złącza przewodu wentylacyjnego kopalni, bezwymiarowy.Kiedy sąnzłączy na całej długości górniczego kanału wentylacyjnego, całkowity lokalny współczynnik oporu złączy oblicza się wgn_jo.

 n– ilość złączy kanału wentylacyjnego kopalni.

ξ_bs– lokalny współczynnik oporu na zakręcie kanału wentylacyjnego kopalni.

ξ_ou– współczynnik oporu lokalnego na wylocie kanału wentylacyjnego kopalni, przyjmujξ_ou= 1.

ξ_in– współczynnik oporu miejscowego na wlocie kanału wentylacyjnego kopalni,ξ_in= 0,1, gdy wlot jest całkowicie zaokrąglony, orazξ_in= 0,5 – 0,6 gdy wlot nie jest zaokrąglony pod kątem prostym.

ρ- gęstość powietrza.

W wentylacji miejscowej całkowity opór wiatru przewodu wentylacyjnego kopalni można oszacować na podstawie całkowitego oporu wiatru tarcia.Powszechnie uważa się, że suma miejscowego oporu wiatru złącza przewodu wentylacyjnego kopalni, lokalnego oporu wiatru zakrętu i oporu wiatru wylotu (typ wciskany) lub wlotu (typ wyciągowy) przewodu wentylacyjnego kopalni stanowią około 20% całkowitego oporu tarcia wiatru przewodu wentylacyjnego kopalni.Całkowity opór wiatrowy wentylacji kopalni wynosi:

(4)

Według literatury wartość współczynnika oporu tarcia α kanału wentylatora można uznać za stałą.Theαwartość metalowego kanału wentylacyjnego można dobrać zgodnie z Tabelą 1;Theαwartość kanału wentylacyjnego FRP serii JZK można dobrać zgodnie z tabelą 2;Współczynnik oporu tarcia elastycznego kanału wentylacyjnego i elastycznego kanału wentylacyjnego ze sztywnym szkieletem związany jest z parciem wiatru na ścianę, współczynnik oporu tarciaαwartość elastycznego przewodu wentylacyjnego można dobrać zgodnie z Tabelą 3.

Tablica 1 Współczynnik oporu tarcia metalowego przewodu wentylacyjnego

Tablica 2 Współczynnik oporu tarcia kanału centylacyjnego FRP serii JZK

Tablica 3 Współczynnik oporu tarcia elastycznego przewodu wentylacyjnego

Ciąg dalszy nastąpi…