通风课后习题Word文件下载.doc

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试说明CO对人体的危害以及矿井空气中CO的主要来源。

1-5防止井下有害气体中毒应采取哪些措施？

1-6什么叫矿井气候条件？

简述气候条件对人体热平衡的影响。

1-7何谓卡他度？

从事采掘劳动时适宜的卡他度值为多少？

1-8《煤矿安全规程》对矿井空气的质量有那些具体规定？

1-9某矿一采煤工作面CO2的绝对涌出量为7.56m3/min,当供风量为850m3/min时，问该工作面回风流中CO2浓度为多少？

能否进行正常工作。

1-10井下空气中，按体积计CO浓度不得超过0.0024%，试将体积浓度Cv（%）换算为0℃及101325Pa状态下的质量浓度Cm（mg/m3）。

第二章矿井空气流动基本理论

2-1说明影响空气密度大小的主要因素，压力和温度相同的干空气与湿空气相比，哪种空气的密度大，为什么？

2-2何谓空气的静压，它是怎样产生的？

说明其物理意义和单位。

2-3何谓空气的重力位能？

2-4简述绝对压力和相对压力的概念，为什么在正压通风中断面上某点的相对全压大于相对静压；

而在负压通风中断面某点的相对全压小于相对静压？

2-5试述能量方程中各项的物理意义。

2-6在用压差计法测定通风阻力，当两断面相等时，为什么压差计的读数就等于通风阻力？

2-7动能校正系数的意义是什么？

在通风工程计算中为什么可以不考虑动能系数？

2-8分别叙述在单位质量和单位体积流体能量方程中，风流的状态变化过程是怎样反映的？

2-9为什么风道入口断面的绝对全压可认为等于入口外面的大气压（或绝对静压），风道出口断面的绝对静压等于出口外面的大气压（或绝对静压）？

2-10抽出式通风矿井的主要通风机为什么要外接扩散器？

扩散器安装有效的条件是什么？

2-11作为通风动力的通风机全压在克服风道通风阻力中起什么作用？

已知通风机的进出口断面上的全压如何求算通风机全压？

2-12用压差计法测定通风阻力时，如果胶皮管中的空气温度大于井巷中的空气温度，测出的压差是否等于通风阻力？

偏大还是偏小？

=12.1324N/m3）g=1.2380kg/m3，v=0.8078m3/kg，r为75%，求空气的密度、比容和重率。

（j2-13已知矿内空气的绝对静压P等于103991Pa，空气温度t为18℃，相对湿度

2-14通风机作抽压式工作，在抽出段测得某点的相对静压为600Pa，动压为150Pa；

在压入段测得相对静压为600Pa，动压为150Pa；

风道外与测点同标高点的大气压为101324Pa，求抽出段和压入段测点的相对全压、绝对静压和绝对全压。

（抽出段：

ht=450Pa，P=100724Pa，Pt=100874Pa；

压入段：

ht=750Pa，P=101924Pa，Pt=102074Pa）

m1~2=1.25kg/m3，Z1~2=400m，测得hR1~2=45Pa，hv1=hv2=5Pa，求2点的绝对静压P2。

（P2=106184Pa）r2-15已知一进风斜井进风口1处的大气压P01=101324Pa，1~2段的空气平均密度

2-16在一段断面不同的水平巷道中，用压差计法测得两断面的静压差为70Pa，断面1的断面积为8m2，其平均风速3.5m/s，断面2的断面积为5m2，空气的平均密度为1.25kg/m3，求该段巷道的通风阻力。

（hR1~2=58.06Pa）

m3~4=1.19kg/m3，井深Z=300m，扩散器出口动压hv5=50Pa，求矿井通风阻力hR1~4和通风机全Ht。

（hR1~4=2938.58Pa，Ht=3262Pa）rm1~2=1.25kg/m3，r2-17如图2-4-9所示的通风系统，已知大气压P01=P04=P05=101324Pa，测得4断面的相对静压为3000Pa，矿井风量Q为100m3/s，S1=20m2，S4=5m2， 

题2-17题2-18

2-18如图2-4-10所示的简化通风系统，已测得通风阻力hR1~2=250Pa，hR2~3=150Pa，hR2~4=80Pa，hR4~5=120Pa，hR5~7=150Pa，hR3~6=120Pa，hR6~7=80Pa，hR7~8=350Pa，试画出其通风系统网络相对压能图，如果A、B之间有漏风通道，请在图上标出其漏风方向。

第三章井巷通风阻力

3-1何谓层流、紊流？

如何判别流体的流动状态?

3-2某半圆拱巷道，采用砌碹支护，巷道宽3.2m，中心处高度3.4m，巷道中通过风量为600m3／min。

试判别风流流态。

（Re=225307，紊流）

3-3何谓风速分布系数？

它与哪些因素有关？

为什么巷壁愈光滑，断面上风速分布愈均匀？

3-4尼古拉兹实验曲线可分为哪几个区?

各区有何特征?

3-5摩擦阻力系数α与哪些因素有关?

3-6摩擦阻力hf与摩擦风阻Rf有何区别?

3-7已知某梯形巷道摩擦阻力系数α=0.0177Ns2/m4，巷道长L=200m，净断面积S=5m2，通过风量Q=720m3／min，试求摩擦风阻与摩擦阻力。

（Rf=0.2634Ns2/m8，hf＝37.9Pa）

3-8有一木支架梯形巷道，长1500m，断面积为6m2，木柱直径d0=0.22m，支架纵口径Δ=6，通过风量为900m3/min，巷道中空气平均密度为1.25kg/m3，求：

（1）摩擦风阻Rf；

（2）摩擦阻力hf；

（3）该巷通风所消耗的功率N（设风机效率η=0.6）。

（Rf=1.1309Ns2／m8，hf＝254.5Pa，N=6.36kW）

3-9条件同上题，但通过风量Q=600m3／min，求hf和N。

（hf=113.1Pa，N=1.88kW） 

3-10局部阻力是如何产生的?

3-11某巷道摩擦阻力系数α=0.004Ns2/m4，通过风量Q=40m3/s，空气密度ρ=1.25kg/m3。

在突然扩大段，巷道断面由S1=6m2变为S2＝12m2。

求：

（1）突然扩大的局部阻力hl1-2；

（2）若风流由2流向1，则局部阻力hl2-1为多少?

（hl1-2=9.7Pa,hl2-1=9.1Pa）

3-12某矿总回风道断面S=8m2，高宽比H/b=1.2，有一直角拐弯，通过风量Q=60m3/s，空气密度ρ=1.24kg/m3，摩擦阻力系数α=0.015Ns2／m4，求：

（1）拐弯的局部阻力hl；

（2）若拐弯处内角做成圆弧形，曲率半径ri=0.7b，则局部阻力h′l是多少?

（3）设风机设备效率η=0.6，内角抹圆后每年可节约用电多少度？

（hl=39.2Pa，h′l=23.5Pa，节电13753kW•h） 

3-13已知某矿总风阻R=0.5Ns2/m8，试绘制风阻特性曲线。

3-14矿井等积孔的含义是什么？

如何计算?

3-15某矿为中央并列式通风系统，总进风量Q=9000m3/min，总风压h=2394Ｐa，试求矿井总风阻Rm，等积孔A，并判断该矿通风难易程度。

（Rm=0.106Ns2/m8，A=3.65m2，通风容易）

3-16降低摩擦阻力和局部阻力采用的措施有哪些?

第四章通风动力

4-1自然风压是怎样产生的?

进、排风井井口标高相同的井巷系统内是否会产生自然风压？

4-2影响自然风压大小和方向的主要因素是什么?

能否用人为的方法产生或增加自然风压?

4-3如图4一I—I所示的井巷系统，当井巷中空气流动时，2、3两点的绝对静压力之差是否等于自然风压?

为什么?

4-4如图（题4-4）所示的井巷系统，各点空气的物理参数如下表，求该系统的自然风压。

测点0123456

t,℃-5-31015232320

P，Pa98924.9100178.2102751.2105284.4102404.6100071.598924.9

φ,%0.50.95

4-5主要通风机附属装置各有什么作用?

设计和施工时应符合哪些要求?

4-6什么叫通风机的工况点?

如何用图解法求单一工作或联合工作通风机的工况点，举例说明之。

4-7试述通风机串联或并联工作的目的及其适用条件。

4-8利用图4-5-5推算转速n=900r／min时4-72-11NO16离心式通风机的个体特性曲线。

4—9进行现场主要通风机性能鉴定时如何选择测风、测压断面?

4-10某矿抽出式通风，主要通风机型号为4-72-11NO20型，转速n=630r／min，矿井风阻Rm＝0.73575Ns2／m8，扩散器出口断面Sdv=6.72m2，风阻Rd=0.03576Ns2／m8（自然风压忽略）。

用作图法求主要通风机的工况点。

4-ll某矿主主要通为4-72-llNOl6离心风机，n=800r／min主要通风机的全压工作风阻r1＝1．962Ns2／m8，在冬季自然风压Hnw=196.2Pa，夏季Hns=-98.1Pa，求冬夏两季主要通风机的实际工况点。

4-12某矿通风系统如图4-7-4b所示，风机F1为4-72-11NO20，n=630r／min，F2为4-72-11NO16,n＝710r／min，Rco＝0.2943N.s2／m8,Roa=0.981N.s2／m8，ROB＝1.471.5N.s2／m8，试用图解法求两翼风机的工况点及各段风路的通风阻力。

（忽略自然风压和主要通风机装置各部分阻力损失）

4-13．如图（题4-13）l、2两点分别安装风机F1和F2,进风井A和B的入风量拟定为QA＝40m3／s，QB=30m3／s，已知RA=0．981Ns2／m8，RB=RD=1．4715Ns2／m8，Rc＝2.943Ns2／m8,R=0.249Ns2／m8，用作图法求主要通风机工况点及风路C中风流流向。

题4-4图题4-13图

4-14图同题4-13，图中F1和F2的型号同题4-12，风阻RA、RB、RC、RD和RE之值同题4-13，用作图法求风机工况点和风路C中风流方向。

4-15描述主要通风机特性的主要参数有哪些？

其物理意义是什么？

4-16轴流式通风机和离心式通风机的风压和功率特性曲线各有什么特点？

在启动时应注意什么问题？

第五章矿井通风网络中风量分配与调节

5-1什么是通风网络？

其主要构成元素是什么？

5-2如何绘制通风网络图？

对于给定矿井其形状是否固定不变？

5-3简述风路、回路、生成树、余树、割集等基本概念的含义。

5-4基本关联矩阵、独立回路矩阵、独立割集矩阵间有何关系？

5-5矿井通风网络中风流流动的基本规律有哪几个？

写出其数学表达式。

5-6比较串联风路与并联风网的特点。

5-7写出角联分支的风向判别式，分析影响角联分支风向的因素。

5-8矿井风量调节的措施可分为哪几类？

比较它们的优缺点。

5-9矿井通风网络解算问题的实质是什么？

5-10比较各种风量调节计算方法的特点。

5-11如图5-6-1所示通风网络图，试选择其任一棵生成树，并构造其基本关联矩阵、独立回路矩阵和独立割集矩阵。

5-12如图5-6-2所示并联风网，已知各分支风阻：

R1=1.274，R2=1.47，R3=1.078，R4=1.568，单位为N•s2/m8；

总风量Q=36m3/s。

（1）并联风网的总风阻；

（2）各分支风量。

图5-6-1图5-6-2

5-13如图5-6-3所示角联风