dyssypacja energii w bocznicy sieci wentylacyjnej - omówienie

Politechnika Wrocławska Wrocław 12.09.2007
Wydział Geoinżynierii
Górnictwa i Geologii
Rok IV semestr 8
Specjalność: GI
Referat z Wentylacji i Pożarów III
--
„Dyssypacja energii w bocznicy sieci [Author:FR]
wentylacyjnej”
Wykonał: Prowadzący:
Małgorzata Salamońska dr inż. Franciszek Rosiek
nr indeksu 130438
mail: listekms@o2.pl
1.
Wstęp
3
2.
Dyssypacja energii w bocznicy istniejącej
4
3.
Dyssypacja energii w bocznicy projektowanej
5
4.
Opór bocznicy sieci wentylacyjnej. Liczba i współczynniki oporu
7
5.
Literatura
22
6.
Spis tabel i rysunków
23
Wstęp
Dyssypacja energii jest to praca tarcia powietrza przy jego przepływie wyrobiskiem kopalnianym bądź w urządzeniu wentylacyjnym. Rozróżnia się [6]:
dyssypację energii jednostkową, tj. pracę tarcia przypadająca na 1 kg masy powietrza,
dyssypację energii przypadającą na jeden umowny m3 powietrza,
dyssypację energii przypadającą na 1 m3 powietrza.
Podczas jednowymiarowego i ustalonego przepływu powietrza w bocznicy sieci wentylacyjnej zachowana jest zasada ciągłości strumienia masy. Wynika z niej, że masa powietrza zawarta między dwoma dowolnie dobranymi przekrojami poprzecznymi I i II szczelnej bocznicy (rys.1) w dowolnej chwili jest taka sama. Ponieważ parametry termiczne (p, T) powietrza znajdującego się między tymi przekrojami również nie zmieniają się w miarę przepływu czasu, energia zawarta w masie powietrza znajdującego się między dwoma przekrojami I i II jest wielkością niezmienną.
Chcąc zestawić bilans energijny dla odcinka bocznicy sieci wentylacyjnej, zawartej między przekrojami I i II (rys.1), przyjmujemy, że przekroju I o polu powierzchni A entalpia właściwa powietrza wynosi i, jego prędkość średnia w, środek pola A leży na wysokości z od obranego poziomu odniesienia. W przekroju II, oddalonym od przekroju I o element drogi ds odpowiednie wielkości wynoszą (A + dA) (i + di), (w + dw) oraz (z + dz). Do masy powietrza, zawartej między przekrojami I i II, dopływa ciepło dq, o które uboższe są źródła zewnętrzne. Powietrze zawarte między przekrojami I i II nie wykonuje żadnej pracy zewnętrznej [5].

(…)

… umożliwiające wyznaczenie oporów właściwych 100 stumetrowych odcinków szybów i szybików oraz otworów wielkośrednicowych w zależności od ich średnicy D, przy czym uzyskano [1]:
Tab.1. Opory właściwe 100 stumetrowych odcinków szybów i szybików oraz otworów wielkośrednicowych w zależności od ich średnicy D oraz wyrobisk korytarzowych jako funkcje pól przekrojów poprzecznych A [1]
Wzór
Wykorzystywany dla:
szybów i szybików o przekroju kołowym w obudowie murowej lub betonowej z pełnym wyposażeniem,
nie zarurowanych otworów wielkośrednicowych
zarurowanych otworów wielkośrednicowych
Wyrobiska
wyrobisk korytarzowych w obudowie murowej lub betonowej
kanałów wentylatorów głównych w obudowie murowej lub betonowej
wyrobisk korytarzowych w obudowie ŁK
ścian zmechanizowanych z obudową stalowo-członową
wyrobisk korytarzowych…
… wyposażeniem
wyrobisk korytarzowych w obudowie murowej lub betonowej
wyrobisk korytarzowych w obudowie ŁK
zarurowanych otworów wielkośrednicowych
nie zarurowanych otworów wielkośrednicowych
kanałów wentylatorów głównych w obudowie murowej lub betonowej
szybików (dukle) z pełnym wyposażeniem
szybików (dukle) bez wyposażenia
wyrobisk korytarzowych w obudowie mieszanej
wyrobisk korytarzowych w obudowie stalowej…
… przypadającą na 1m³ przepływającego powietrza zachodzi związek [5]:
. (37)
Wprowadzając relacje:
(38)
gdzie:
v- objętość właściwa, m³/kg,
ρ- gęstość, kg/m³, oraz relację (37)i (38):
(39)
do równania (36), otrzymujemy [5]:
(40)
Równanie (40) można zapisać w postaci [5]:
(41)
Całkując równanie (40)według zmiennej s od przekroju dopływu d, oporu miejscowego, do jego przekroju wypływu w, otrzymujemy wzór nadający…
... zobacz całą notatkę