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  • 循环型隔断风流空气蕃

  • 内容出处:http://www.cnkery.com时间2013-10-29 06:11作者admin浏览次数
 
 
AH(m) = f{Qc,Sc)关系图 从图2可以看出,当其他参数为定值时,在三 维坐标系中,空气幕的有效压力与和弘之间 的关系形成凹面图形。当风机台数„ = 4,<^ == 5 m3/s时,AH(„)几乎不随空气幕出口面积Sc的变 化而变化;当<^大于51113/3时,么均„)随民的减 小而增大,其中Qc越大增加的幅度越大。 当Sc 一定时随的增加而呈抛物线增 加,民越小,随a的增加而呈抛物线增加 的幅度增大。可见,当风量大时,用于隔断风流空 气幕出口的Sc越小越好,但受此影响的幅度不 大。
& n.
 
图3循环型隔断风流空气幕 △Hu) = f{Qc,Rc)关系图
从图3可以看出,当空气幕的风量一定时,空 气幕的有效压力与空气幕回流阻力兄有关,艮 越大,有效压力越大,风量越大,随 Rc增加的增幅越大;当札一定时,有效压力随空 气幕风量的增加而增加,但艮大时的有效压力增 幅大于艮小时的增幅。可见,当兄一定时,所需 要隔断的风流阻力越大,空气幕的能耗越大,选择 的风机越大。
 
2引射风流型空气幕有效压力关系函数模型与 • 26 •
 
2.1 引射风流型单机空气幕有效压力关系函数 模型与分析
 
为了直观地表示单机空气幕引射风流的风量 与各参数之间的关系,建立空气幕引射风量与其 它因素间的关系函数Q = /(AH.R)和Q = /(AH,S,),利用Matlab语言,在三维坐标系中分 别绘制出单机引射风流空气幕的引射风量Q与 和i?间关系的效果图,如图4所示;引射风量 Q与和间关系的效果图,如图5所示。
图5 单机引射风流空气幕Q = /(AH,St)关系图 从图4可以看出,单机引射风流空气幕的引 射风量Q受空气幕的有效压力和巷道的风阻i? 的影响,Q随i?的减小而增大。由于引射风流空气 幕的AH随i?的增加而增大,因此,当R 一定时,
 
Q随的减小而增大,且Q的增幅随K的减小 而增大。
 
由图5可知,单机引射风流空气幕的引射风 量Q与和民的关系图呈规整抛物面。单机引 射风流空气幕的Q与AH有关,基本上与Sc的变 化无关,而与巷道的面积S有关,S越小,空气幕 在巷道里形成的风速越大,则Q越大。因此,单机 空气幕适合于在小断面巷道内应用。
 
2.2 引射风流型多机空并联气幕有效压力关系 函数模型与分析
 
建立的多机并联空气幕风量与各有关要素 三种函数关系:Q = f(AH,n)函数;Q =
图4 单机引射风流空气幕Q = /(AH,J?)关系图
 
 
 
摘要:利用Matlab语言,借助计算机绘制了隔断风流或引射风流型空气幕有效压力数学模型三维效果图。在其 三维坐标系中分析了其空气幕引射风量Q与风机台数n、空气幕出口风速V,、安装空气幕巷道的通风阻力AH、巷道 风阻R、空气幕出口断面积Se等之间的变化规律。并对空气幕隔断风流和引射风流的特性进行了试验研究,为矿用空 气幕的实际应用提供了可靠的理论与技术指导。
 
关键词:矿用空气幕;有效压力模型;隔断或引射风流;函数模型分析 中图分类号:TD72 文献标识码:A
0 引吕
 
金川矿山根据流体力学、有效压力和引射风 流理论等,建立了多机并联空气幕隔断风流替代 门和引射风流替代主扇的一套数学模型,但其 数学模型是否与实际应用相吻合,还未从理论上 进行模拟分析。本文利用Matlab数值分析的方 法,借助计算机绘制出所建造的空气幕有效压力 数学模型三维效果图。在其三维坐标系中分析了 其空气幕引射风量Q与风机台数《、空气幕出口 风速K、安装空气幕巷道的通风阻力AH、巷道 风阻/?、空气幕出口断面积Sc等之间的变化规 律。同时通过改变组成空气幕风机的型号、叶片安 装角、巷道断面积等参数,研究了空气幕有效压力 随不同参数的变化趋势,并对空气幕隔断风流和 引射风流的特性进行了试验研究,也从中对空气 幕设计计算的理论依据进行了探究,以便为矿用 空气幕的实际应用提供可靠的理论与技术指导。
 
1隔断风流型多机并联空气幕有效压力关系函 数模型与分析
 
为了直观地表示多机并联空气幕对巷道风流 的实际有效压力与风机台数77、空气幕出口风量 Qc、回流阻力Rc、空气幕出口断面积Sc等之间的 变化规律,分别建立矿用循环型多机并联空气幕
有效压力与其各因素间的关系函数:AH(„)= f(Qc,n)函数,AH(„) = f(Qc,Sc)函数,
 
=f(Qc,Rc)函数。利用Matlab语言在三维坐标 系中分别绘制循环型空气幕隔断风流的有效压力 与和n关系的效果图(图1),有效压力与和 民的关系图(图2),有效压力与和札的关系图 (图 3)。
图1 循环型隔断风流空气幕
 
AH,„) = f(Qc,n)关系图
 
从图1可以看出,当其它参数为定值时,在三 维坐标系中循环型空气幕的有效压力《和0。之 间的关系形成脊背形图形。当空气幕为单机运行 时,ah(„)随空气幕a增大而增加,但增加的幅 度逐渐减小;当为多机并联运行时,随空气 幕增大而增加,但到一定风量后,的增 加幅度很小;当单机风量一定时,随n的增 加而增加,增加的幅度与风机风量的大小有关, Qc越大越大,但当^小于6时,随
 
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