矿井通风试题05
西南科技大学试题单
试题编号:《矿井通风与空气调节》05
一、名词解释(5×4`)
总压
层流
机械通风
通风网络图
分散度
二、简答题(6×7`)
1. 用皮托管与U 型压差计测得某通风管道中压力之值分别为下图(压力单位:Pa) ,问静压、动压及全压各为多少?并判断该巷道的通风方式。
3. 造成空气在井巷中流动的必要条件是什么?风流流动方向的规律是什么?
4. 绘图说明两风机串联作业所出现的效果。
5. 两条风阻值相等的巷道,若按串联和并联成两种连接网络,两网络的总风阻值相差多少倍?若两网络的通过的总风量相等,两者的通风阻力相差多少倍?
6. 什么叫矿井通风最大阻力路线,如何确定?
三、计算题(38分)
1. (6分) 某矿井地表大气压力Pa=101.62KPa,矿井深度每增加100米,大气压力递增1.307KPa ,求井下-400米处大气压力为多少?若该处气温t=180C ,求空气的密度、重率为多少?
2. (8分 ) 抽出式通风机的风硐与地表间的差为2156Pa ,风硐中的风速为8m/s,扩散器出口的风速为4m/s,风硐内外空气的平均重率为11.76N/m3,计算通风机的全压。
3.(10分) 某矿井通风系统如图所示,已知各巷道风阻R 1=R2=0.2,R 3=0.36,R 4=R5=0.1N.s2/m8,当主扇停止运转并在风硐中隔断风流,用压差计测得密闭两侧的静压差△h=PB -P C =520pa,同时测得风量为Q 1=20、Q 2=5、Q 3=15m3/s,各巷道的风流方向如图,求A1BC 、A2BC 、A3BC 各网路的自然风压。
4.(14分) 通风网络如图所示,各风路的风阻为:R a =2.4,R b =1.5,R c =0.38,R d =0.25 N.s2/m8;风路所需风量为:Q a =15m3/s,Q b =16m3/s,Q c =4m3/s,风路a 、b 的断面为6m 2,风路c 的断面为8m 2,若采用风窗调节法,应在哪条风路上安装风窗,风窗的面积应为多大?
西南科技大学试题参考答案
课程名称:矿井通风与空气调节 适用专业:环资学院采矿工
程
试题编号:《矿井通风与空气调节》05
一、名词解释(5×4`)
总压:井巷内任一断面的总压等于该断面上的平均静压、动压、位压之和。
层流:层流:流体分层或分片的流动状态。
机械通风:以通风机的机械压力作为通风压力。
通风网络图:用通风路线表示矿井巷道连接关系、风流方向、风阻和风量等参数的示意图。
分散度:批在含尘空气中,各种不同粒径的质量或颗粒数目的百分数。
二、简答题(6×7`)
1. 答:h t =280Pa h s =150Pa h v =130Pa 压入式通风。
2. 矿井通风的基本任务是什么?
1供给矿井新鲜风量,保证井下各作业点有足够的新鲜答:○
空气,并排出井下的毒气、窒息性和爆炸性气体和粉尘;
2保证井下风流的质量(成份、温度、湿度、风速)和数量○
符合国家安全卫生标准,营造良好的劳动环境;
3防止各种伤害和爆炸发生,保障井下人员的身体健康和生○
命安全,保护资源和财产。
3. 造成空气在井巷中流动的必要条件是什么?风流流动方向的规律是什么?
答:条件:井巷始末两端面之间有压力差;
规律:从高压力端流向低压力端。
4. 绘图说明两风机串联作业所出现的效果。
1在临界点上方,增风有效; 答:○
2在临界点,增风无效; ○
3在临界点下方,小风机成阻力。 ○
5. 两条风阻值相等的巷道,若按串联和并联成两种连接网络,两网络的总风阻值相差多少倍?若两网络的通过的总风量相等,两者的通风阻力相差多少倍?为什么?
答:风阻值相差8倍,R 串=2R ,R 并=R/4;通风阻力相差8
倍,h=RQ2。
6. 什么叫矿井通风最大阻力路线,如何确定?
答:在进行矿井通风总阻力计算时,选择一条阻力最大的风路,沿着这条风路,分别计算各段井巷的通风阻力,然后叠加起来,即为矿井通风总阻力。如果通风系统比较复杂,在直观上难判明哪条路线的阻力最大时,则需选择多条,通过计算,选出最大者,即为最大阻力路线。
三、计算题(38分)
1. (6分)解:
P=P0+Kp`=101.62+4*1.307=106.48(kPa)
ρ=0.00348P/T=1.27 (kg/m3)
γ=ρg=12.45(N/ m3)
2.(8分) 解:
h t =(P0+γv 22/2g)- (P1+γv 12/2g)
=(P0 -P1) +(γv 22/2g-γv 12/2g)
=2156-28.8=2127.2(Pa)
3. (10分)解:
h nA1BC =△h+(-0.2*20*20)=440(Pa)
h nA2BC =△h+((0.1*20*20)+0.2*5*5+(0.1*20*20))=605(Pa) h nA3BC =△h+((0.1*20*20)+0.36*15*15+(0.1*20*20))=681(Pa)
4.(14分) 解:
1首先考虑a 、b 并联网络,两风路的风阻分别: ○
h a =540Pa
h b =384Pa
所以应在风路b 中安设风窗,风窗的局部阻力h wb =156Pa 风窗的面积为:
S wb =Q b S
Q b +0. 759S h wb ≈1. 317(m 2)
2再考虑风路c 与右边风路 ○
h c =6.08Pa
h abc =ha +hd =540+240.25=780.25Pa
应在风路c 上安设风窗,其阻力为:h wc =774.17Pa 风窗的面积为:
S wc =Q c S
Q c +0. 759S h wc ≈0. 185(m 2)