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1、会计学1通风网络与风量分配通风网络与风量分配 一、通风网络的基本术语和概念一、通风网络的基本术语和概念1、分支分支：分支是指表示一段通风井巷的有向线段，线段的方向代表井巷风流的方向。节点节点：节点是指两条或两条以上分支的交点。每个节点有唯一的编号，称为节点号。如图5-1 中的均为节点。回路回路：由两条或两条以上分支首尾相连形成的闭合线路，称为回路。如图5-1 中，1-2-5-7-8、2-5-6-3和4-5-6等都是回路。单一一个回路（其中没有分支），该回路又称网孔网孔。如4-5-6是网孔。第1页/共25页树由包含通风网路图的全部节点且任意两节点间至少有一条通路和不形成回路的部分分支构成的一类特
2、殊图，称为树树；由网路图余下的分支构成的图，称为余树余树。如图5-2所示各图中的实线图实线图和虚线虚线图图就分别表示图5-1的树树和余树余树。图图5-2 树和余树树和余树 第2页/共25页独立回路独立回路由通风网路图的一棵树及其余树中的一条余树枝形由通风网路图的一棵树及其余树中的一条余树枝形成的回路，称为成的回路，称为独立回路独立回路独立回路独立回路。如图如图5-25-2（a a）中的树与余树枝）中的树与余树枝5 5、2 2、3 3可组成的三个可组成的三个独立回路分别是：独立回路分别是：5-6-45-6-4、2-4-6-7-8-12-4-6-7-8-1和和3-6-7-8-13-6-7-8-1。
3、由由n nm m1 1条余树枝可形成条余树枝可形成n nm m1 1个独立回路。个独立回路。第3页/共25页二、通风网路图的绘制不按比例、不反映空间关系的矿井通风网路图，能清楚地反映风流的方向和分合关系，便于进行通风网路解算和通风系统分析，是矿井通风管理的重要图件之一。通风网路图的形状是可以变化的。为了更清晰地表达通风系统中各井巷间的联接关系及其通风特点，通风网路图的节点可以移位，分支可以曲直伸缩。通常，习惯上把通风网路图总的形状画成“椭圆”形。第4页/共25页绘制矿井通风网路图，一般可按如下步骤进行：节点编号节点编号 在矿井通风系统图上，沿风流方向将井巷风流的分合点加以编号。编号顺序通常是沿
4、风流方向从小到大，亦可按系统、按翼分开编号。节点编号不能重复且要保持连续性。分支连线分支连线 将有风流连通的节点用单线条（直线或弧线）连接。图形整理图形整理 通风网路图的形状不是唯一的。在正确反映风流分合关系的前提下，把图形画得简明、清晰、美观。标注标注 除标出各分支的风向、风量外，还应将进回风井、用风地点、主要漏风地点及主要通风设施等加以标注，并以图例说明。第5页/共25页绘制通风网路图的一般原则如下：某些距离相近的节点，其间风阻很小时，可简化为一个节点。风压较小的局部网路，可并为一个节点。如井底车场等。同标高的各进风井口与回风井口可视为一个节点。用风地点并排布置在网路图的中部；进风系统和回
5、风系统分别布置在图的下部和上部；进、回风井口节点分别位于图的最下端和最上端。分支方向（除地面大气分支）基本应由下而上。分支间的交叉尽可能少。节点间应有一定的间距。第6页/共25页例5-1 如图5-3所示为某矿通风系统示意图，试绘出该矿的通风网路图。第7页/共25页第8页/共25页 一、串联通风及其特性两条或两条以上风路彼此首尾相连在一起，中间没有风流分合点时的通风，称为串联通风，如图5-5所示。串联通风也称为“一条龙”通风，其特性如下：第9页/共25页1 1、串联风路的总风量等于各段风路的分风量，即，、串联风路的总风量等于各段风路的分风量，即，2 2、串联风路的总风压等于各段风路的分风压之和，
6、即、串联风路的总风压等于各段风路的分风压之和，即 3 3、串联风路的总风阻等于各段风路的分风阻之和。、串联风路的总风阻等于各段风路的分风阻之和。第10页/共25页4 4、串联风路的总等积孔平方的倒数等于各段风路等积、串联风路的总等积孔平方的倒数等于各段风路等积孔平方的倒数之和。孔平方的倒数之和。第11页/共25页 二、并联通风及其特性二、并联通风及其特性两条或两条以上的分支在某一节点分开后，又在另两条或两条以上的分支在某一节点分开后，又在另一节点汇合，其间无交叉分支时的通风，称为并联通风，一节点汇合，其间无交叉分支时的通风，称为并联通风，如图如图5-65-6所示。并联网路的特性如下：所示。并联
7、网路的特性如下：第12页/共25页1、并联网路的总风量等于并联各分支风量之和，即 2、并联网路的总风压等于任一并联分支的风压，即3、并联网路的总风阻平方根的倒数等于并联各分支风 阻平方根的倒数之和。第13页/共25页4 4、并联网路的总等积孔等于并联各分支等积孔之和。、并联网路的总等积孔等于并联各分支等积孔之和。5、并联网路的风量自然分配（1）风量自然分配的概念 第14页/共25页（2）自然分配风量的计算第15页/共25页当时第16页/共25页三、串联与并联的比较三、串联与并联的比较在矿井通风网路中，既有串联通风，又有并联通风。矿在矿井通风网路中，既有串联通风，又有并联通风。矿井的进、回风风路
8、多为串联通风，而工作面与工作面之间多井的进、回风风路多为串联通风，而工作面与工作面之间多为并联通风。从安全、可靠和经济角度看，并联通风与串联为并联通风。从安全、可靠和经济角度看，并联通风与串联通风相比，具有明显优点：通风相比，具有明显优点：1 1、总风阻小，总等积孔大，通风容易，通风动力费用少。、总风阻小，总等积孔大，通风容易，通风动力费用少。2 2并联各分支独立通风，风流新鲜，互不干扰，有利于并联各分支独立通风，风流新鲜，互不干扰，有利于安全生产；而串联时，后面风路的入风是前面风路排出的污安全生产；而串联时，后面风路的入风是前面风路排出的污风，风流不新鲜，空气质量差，不利于安全生产。风，风流
9、不新鲜，空气质量差，不利于安全生产。3 3并联各分支的风量，可根据生产需要进行调节；而串并联各分支的风量，可根据生产需要进行调节；而串联各风路的风量则不能进行调节，不能有效地利用风量。联各风路的风量则不能进行调节，不能有效地利用风量。4 4并联的某一分支风路中发生事故，易于控制与隔离，并联的某一分支风路中发生事故，易于控制与隔离，不致影响其它分支巷道，事故波及范围小，安全性好；而串不致影响其它分支巷道，事故波及范围小，安全性好；而串联的某一风路发生事故，容易波及整个风路，安全性差。联的某一风路发生事故，容易波及整个风路，安全性差。第17页/共25页 四、角联通风及其特性 在并联的两条分支之间，
10、还有一条或几条分支相通的连接形式称为角联网路角联网路（通风），如图5-8所示。连接于并联两条分支之间的分支称为角联分支角联分支，如图5-8中的分支5为角联分支。仅有一条角联分支的网路称为简单简单角联网路角联网路；含有两条或两条以上角联分支的网路称为复复杂角联网路杂角联网路，如图5-9所示。角联网路的特性是：角联分支的风流方向是不稳定的。第18页/共25页 图图5-9 复杂角联网路复杂角联网路 第19页/共25页1 1、角联分支、角联分支5 5中无风流中无风流 ：2、角联分支5中风向由3、角联分支5中风向由 第20页/共25页复习思考题复习思考题5-1 什么叫通风网路？简述分支、节点、回路、树、
11、余 树及独立回路等术语的含义。5-2 什么叫通风网路图？绘制通风网路图的一般步骤与一般原则分别是什么？5-3 什么叫串联通风、并联通风和角联通风？各有何特性？5-4 比较串联通风与并联通风的特点。5-5 什么叫风量自然分配？影响流入并联网路分支风量的因素是什么？5-6 写出简单角联网路中角联分支风向判别式，并分析影响其风向变化的因素 第21页/共25页5-2 5-2 如题图如题图5-25-2所示某矿通风系统，试绘制其通风网路图。所示某矿通风系统，试绘制其通风网路图。习习 题题第22页/共25页5-4 如题图5-4所示某采区通风系统，试绘制其通风网路图：第23页/共25页5-55-5如题图如题图
12、5-55-5所示某回采工作面通风系统，已知所示某回采工作面通风系统，已知R R1 1=0.49=0.49，R R2 2=1.47=1.47，R R3 3=0.98=0.98，R R4 4=1.47=1.47，R R5 5=0.49=0.49，单位为，单位为NsNs2 2/m/m8 8，该系统，该系统的总风压的总风压h h1616=80Pa=80Pa。（1 1）风门）风门K K关闭时，求工作面风量；关闭时，求工作面风量；（2 2）当风门）当风门K K打开时，总风压保持不变的情况下，求工作打开时，总风压保持不变的情况下，求工作面风量及流过风门面风量及流过风门K K的风量。的风量。题图题图 5-5 第24页/共25页