Проветривание коротких и протяженных выработков


Проветривание коротких выработок. При подборе вентилятора для проветривания короткой выработки депрессию трубопровода и подачу вентилятора определяют для максимальной длины выработки. По найденной величине депрессии трубопровода из каталога или справочника выбирают тот вентилятор, для которого по его аэродинамической характеристике величине депрессии hтр соответствует подача Q≥Qв. При этом рабочая точка вентилятора должна лежать в оптимальной зоне, т. е. η≥0,9ηmax
Рассмотрим пример. Пусть требуется подобрать вентилятор, который обладал бы давлением в 1200 Па и обеспечивал подачу воздуха не менее 110 м3/мин. Этой цели (рис. 12.7) соответствуют вентиляторы ВМ-4М и ВМ-5М. Но первый вентилятор использовать в этом случае целесообразнее, поскольку он будет работать с более высоким, чем у ВМ-5М, КПД.
Проветривание коротких и протяженных выработков

Проветривание протяженных выработок целесообразно производить с использованием комбинированного способа и гибких труб с длиной одного звена 10 или 20 м. В сочетании с нагнетательным вентилятором целесообразно применение гибких труб. Во всасывающей же магистрали (рис. 12.8) расстояние между вентиляторами должно быть таким, чтобы в трубопроводе отсутствовали зоны разрежения, наличие которых приводит к деформации сечения гибкой трубы и уменьшению его площади.
Проветривание коротких и протяженных выработков

Приближенно систему вентиляции рассчитывают в этом случае следующим образом.
Определяют необходимую подачу воздуха в забой (Q'з нагнетательным вентилятором (см. рис. 12.8,б) и расход воздуха на выходе из всасывающей магистрали (Q'в. Например, для случая, когда вентиляционную перемычку в призабойной зоне не устанавливают, Q'в=1,3Q'з.
С учетом утечек воздуха в трубопроводе рассчитывают расход воздуха на входе во всасывающую магистраль:
Проветривание коротких и протяженных выработков

По величине Q'з и напорным характеристикам вентиляторов выбирают тот из них, рабочая точка которого будет лежать в области оптимальных значений КПД. Устанавливают депрессию hв вентилятора, соответствующую подаче области оптимальных значений КПД. Устанавливают депрессию Нв вентилятора, соответствующую подаче Qз.
Расстояние l1-2 между первым и вторым вентиляторами выбирается таким, чтобы у второго вентилятора не возникало зоны разрежения. Для этого величина действующей депрессии (см. рис. 12.8, в) в точке 2 принимается равной 0,2 депрессии первого вентилятора:
Проветривание коротких и протяженных выработков

Подача второго вентилятора
Проветривание коротких и протяженных выработков

где — Q1-2 потери воздуха на участке 1—2,
Проветривание коротких и протяженных выработков

По напорной характеристике вентилятора определяют депрессию hв2, соответствующую подаче Qв2. Суммарная депрессия в точке 2
Проветривание коротких и протяженных выработков

Расстояние между вторым и третьим вентиляторами
Проветривание коротких и протяженных выработков

Подачу третьего вентилятора определяют по формуле
Проветривание коротких и протяженных выработков

где Q1-3 — потери воздуха на участке 1—3,
Проветривание коротких и протяженных выработков

По характеристике вентилятора определяют депрессию hвз, соответствующую подаче Qвз. Суммарная депрессия в точке 3
Проветривание коротких и протяженных выработков

Далее по величинам Qвз и h'вз рассчитывают расстояние между третьим и четвертым вентиляторами по формуле, аналогичной формуле (12.24).
Подобным образом рассчитывают параметры вентиляционной системы при любом числе вентиляторов. Общее их число должно быть таким, пои котором
Ʃl1—lтр.
Проветривание коротких и протяженных выработков

Проветривание коротких и протяженных выработков

Следовательно, при максимальной длине выработки во всасывающей магистрали будут работать три вентилятора ВМ-5М. При этом обеспечивается возможность использования гибких труб.