7.3 Влияние естественной тяги на работу вентилятора

Депрессия естественной тяги изменяется по величине и направлению в течение года. Будем называть депрессию естественной тяги положительной,если она действует в том же направлении, что и вентилятор, иотрицательной,если их действие противоположно. На определенный момент времени года характеристика естественно тяги в системе координат (Q,h) изображается прямой параллельной осиQ(рис.7.5). Суммарная характеристика вентилятора и естественной тяги будет определяется некоторой обобщенной характеристикой, получаемой путем алгебраического суммирования их депрессий при постоянном расходе воздуха (рис.7.5 кривые 3 и 4)

Рис.7.5 - Совместная работа вентилятора и естественной тяги:

1 – характеристика вентилятора;

2 – характеристика естественной тяги;

3. – суммарная характеристика вентилятора и естественной тяги при положительном значении естественной тяги;

4 – суммарная характеристика вентилятора и естественной тяги при отрицательном значении естественной тяги;

R_c – характеристика шахты.

Количество воздуха, поступающего в шахту, определяется абсциссой точки пересечения суммарной характеристики вентилятора и естественной тяги и характеристики шахты (точки a, b, c). Как видим, в зависимости от знакаh_е, т.е. от направления действия естественной тяги, последняя может помогать работе вентилятора (Q₁>Q₀) или затруднять ее (Q₁<Q₀). Поэтому, естественна тяга должна, учитываться при выборе вентилятора. В общем случае депрессия вентилятора определяется по формуле

h_в=h_сопр±h_е (7.23)

где h_сопр– депрессия, затрачиваемая на преодоление всех сопротивлений движению воздуха по сети выработок.

Из уравнения (7.23) следует, что при отрицательной естественной тяге (h_е<0) депрессия вентилятора должна быть больше депресси сопротивлений на величинуh_е, а при положительной естественной тяге (h_е>0) она может быть уменьшена на величинуh_е. Посколькуh_еизменяется в течение года, в уравнение (7.23) следует подставлять ее минимальную величину, т.е. наименьшее положительное значениеh_е или наибольшее отрицательное.

Лекция №9

8. Регулирование распределения воздуха в вентиляционной сети шахты

8.1 Задачи и способы регулирования

При ведении горных работ в значительной степени изменяются параметры, определяющие вентиляцию шахт: аэродинамическое сопротивление горных выработок, их газообильность, нагрузка на очистные забои, топология вентиляционной сети и т.д. Для своевременного учета этих колебаний необходимо своевременное и гибкое регулирование подачи воздуха в шахту и распределения его в вентиляционной сети. В практике рудничной вентиляции применяют различные способы регулирования количества воздуха. Увеличение или уменьшение общешахтного количества воздуха достигается изменением режима работы главного вентилятора и общего аэродинамического сопротивления шахты. регулирование распределения воздуха в отдельных выработках или соединениях выработок осуществляется изменением аэродинамического сопротивления отдельных ветвей, установкой вспомогательных вентиляторов, воздушными завесами.

Все способы регулирования распределения воздуха подразделяются на отрицательные и положительные. К отрицательным способам относятся такие, которые приводят к увеличению аэродинамического сопротивления отдельных ветвей и шахтной сети в целом. Применение отрицательного регулирования приводит к увеличению расхода энергии на проветривание шахты. Положительными являются способы, не связанные с увеличением аэродинамического сопротивления горных выработок. При положительных способах регулирования перераспределение воздуха в ветвях сети достигается либо за счет уменьшения аэродинамического сопротивления выработок, либо за счет увеличения количества воздуха и депрессии ветвей путем установки в них дополнительных вентиляторов.