Регулирование уменьшением сопротивления выработок.
Одним из основных способов положительного регулирования распределения воздуха является уменьшение аэродинамического сопротивления отдельных ветвей и шахты в целом. Это достигается либо снижением коэффициента аэродинамического сопротивления 
 , либо уменьшением длины выработки L, либо увеличением площади поперечного сечения выработки S.
 Рассмотрим движение воздуха в параллельном соединении ветвей по схеме представленной на рис.10.5. Предположим, что по условиям производства требуется увеличить подачу воздуха в ветвь R2 и одновременно снизить подачу воздуха в ветвь R1.
Распределение воздуха в соединении до регулирования определяется соотношением
                                     R1 Q 
 =R2 Q 
                                                          (10.35)
где R1, R2 - аэродинамическое сопротивление ветвей до регулирования;
Q1, Q2 – количество воздуха в ветвях R1, R2 до регулирования.
Из равенства (10.35) определяем аэродинамическое сопротивление ветви R2 до регулирования
R2=R1 (Q1/Q2)2 (10.36)
Обозначим Q1/Q2=m1, тогда поучим
                                                  R2=R1 m 
                                               (10.37)
Увеличению количества воздуха в ветви R2 должно соответствовать такое уменьшение аэродинамического сопротивления, при котором будет выдерживаться соотношение
                                     R1 (Q 
 )2=R 
  (Q 
 )2                                             (10.38)
 где R1, Q 
  - соответственно аэродинамическое сопротивление и количество воздуха в ветви R1 после регулирования;
  Q 
 .-.количество воздуха в ветви R2 после регулирования.
Из выражения (10.38) получаем требуемое значение аэродинамического сопротивления ветви R2 для заданного распределения расходов воздуха.
                               R 
 =R1 
                                                            (10.39)
Обозначим  Q 
 /Q 
 =m2, тогда получим
                                   R 
 =R1 m 
                                                            (10.40)
С учетом равенств (10.35) (10.40) получаем зависимость для определения необходимой величины уменьшения аэродинамического сопротивления ветви R2
                           
 ΔR2=R2 - R 
 =R1 (m 
  - m 
 )                                       (10.41)
Если уменьшение сопротивления ветви R2 достигается за счет увеличения поперечного сечения выработки посредством перекрепления, то величина поперечного сечения выработки после перекрепления определится следующим образом.
Аэродинамическое сопротивление ветви R2 до и после перекрепления определяется равенствами
           R2= 
             (10.42)                 R 
 = 
                 (10.43)
 где 
  - соответственно, коэффициент аэродинамического сопротивления выработки до и после перекрепления. Как правило, изменение этого коэффициента при перекрепления выработок незначительно и при расчетах можно принимать 
 ;
 P2, P 
  - соответственно, периметр выработки до и после перекрепления;
L - длина выработки;
S2, S 
  - соответственно, поперечное сечение выработки до и после перекрепления.
В равенствах (10.42), (10.43) выразим периметр выработки через поперечное сечение по формуле
                                                          P= 
                                        (10.44)
где С – коэффициент равный 3.86 при арочной и 4.16 при трапециидальной форме поперечного сечения крепи.
С учетом выражения (10.44), равенства (10.42), (10.43) будут иметь вид
           R2= 
             (10.45)                      R 
 = 
         (10.46)
Разделив равенство (10.45) на равенство (10.46) получим
                                                 
                                             (10.47)
Из равенства (10.47) определим поперечное сечение выработки после перекрепления
                                          S 
 =S2 
                                                  (10.48)
Так как R2=R1 m 
 , а R 
 =R1 m 
 , получим
                                          S 
 =S2 
                                                  (10.49)
Дата: 2019-03-05, просмотров: 333.