Выбор диаметра местного шахтного вентиляционного канала(2)

1. Определение диаметра экономичного шахтного вентиляционного канала

1.1 Стоимость закупки шахтного вентиляционного канала

С увеличением диаметра шахтного вентиляционного канала увеличиваются и требуемые материалы, поэтому стоимость покупки шахтного вентиляционного канала также увеличивается. Согласно статистическому анализу цены, указанной производителем шахтного вентиляционного канала, цена шахтного вентиляционного канала и диаметр шахтного вентиляционного канала в основном линейны следующим образом:

C1 = (а + бд) Л( 1)

Где,C1– стоимость покупки шахтного вентиляционного канала, CNY; a– увеличение стоимости погонного метра шахтного вентиляционного канала, CNY/м;b– базовый коэффициент стоимости единицы длины и конкретного диаметра шахтного вентиляционного канала;d– диаметр шахтного вентиляционного канала, м;L– Длина приобретаемого шахтного вентиляционного канала, м.

1.2 Стоимость вентиляции шахтного вентиляционного канала

1.2.1 Анализ параметров местной вентиляции

Ветровое сопротивление шахтного вентиляционного канала включает в себя сопротивление трения ветраRfvшахтного вентиляционного канала и местного сопротивления ветруRev, где местное сопротивление ветраRevвключает в себя совместное сопротивление ветруRjo, сопротивление ветра локтяRbeи сопротивление ветру на выходе шахтного вентиляционного каналаRou(запрессовываемого типа) или входное сопротивление ветраRin(экстракционный тип).

Общее ветровое сопротивление всасывающего шахтного вентиляционного канала составляет:

(2)

Общее ветровое сопротивление вентиляционного канала вытяжной шахты составляет:

(3)

Где:

Где:

L– длина вентиляционного канала шахты, м.

d– диаметр вентиляционного канала шахты, м.

s– площадь поперечного сечения вентиляционного канала шахты, м2.

α– Коэффициент сопротивления трения шахтного вентиляционного канала, Н·с2/m4. Шероховатость внутренней стенки металлического вентиляционного канала примерно одинакова, поэтомуαЗначение связано только с диаметром. Коэффициенты сопротивления трения как гибких вентиляционных каналов, так и гибких вентиляционных каналов с жесткими кольцами связаны с давлением ветра.

ξjo– коэффициент местного сопротивления стыка шахтного вентиляционного канала, безразмерный. При наличииnстыков по всей длине шахтного вентиляционного канала, общий местный коэффициент сопротивления стыков рассчитывается по формуленξjo.

 n– количество стыков шахтного вентиляционного канала.

ξbs– коэффициент местного сопротивления на повороте вентиляционного канала шахты.

ξou– коэффициент местного сопротивления на выходе из шахтного вентиляционного канала, принимаемξou= 1.

ξin– коэффициент местного сопротивления на входе в шахтный вентиляционный канал,ξin= 0,1, когда входное отверстие полностью закруглено, иξin= 0,5 – 0,6, когда входное отверстие не закруглено под прямым углом.

ρ– плотность воздуха.

При местной вентиляции общее ветровое сопротивление шахтного вентиляционного канала можно оценить на основе общего ветрового сопротивления трения. Обычно считается, что сумма местного ветрового сопротивления стыка шахтного вентиляционного канала, местного ветрового сопротивления поворота и ветрового сопротивления выходного (вдавливаемого) или входного (вытяжного) ветрового сопротивления шахтного вентиляционного канала составляет примерно 20% от общего ветрового сопротивления трения шахтного вентиляционного канала. Общее ветровое сопротивление шахтной вентиляции составляет:

(4)

Согласно литературным данным, значение коэффициента сопротивления трения α воздуховода вентилятора можно считать постоянным.αЗначение металлического вентиляционного воздуховода можно выбрать по таблице 1;αЗначение вентиляционного воздуховода FRP серии JZK можно выбрать в соответствии с таблицей 2; Коэффициент сопротивления трения гибкого вентиляционного воздуховода и гибкого вентиляционного воздуховода с жестким каркасом связан с давлением ветра на стену, коэффициентом сопротивления тренияαВеличину гибкого вентиляционного воздуховода можно выбрать по таблице 3.

Таблица 1 Коэффициент сопротивления трения металлического вентиляционного воздуховода

Диаметр воздуховода (мм) 200 300 400 500 600 800
α× 104/( Н·с2·м-4 ) 49 44.1 39.2 34.3 29.4 24,5

 

Таблица 2 Коэффициент сопротивления трения центилирущего воздуховода FRP серии JZK

Тип воздуховода JZK-800-42 ЖЗК-800-50 JZK-700-36
α× 104/( Н·с2·м-4) 19.6-21.6 19.6-21.6 19.6-21.6

 

Таблица 3 Коэффициент сопротивления трения гибкого вентиляционного воздуховода

Диаметр воздуховода (мм) 300 400 500 600 700 800 900 1000
α× 104/Н·с2·м-4 53 49 45 41 38 32 30 29

Продолжение следует…


Время публикации: 07-07-2022