《矿井通风与空气调节》复习题.docx

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《矿井通风与空气调节》复习题

《矿井通风与空气调节》复习题

一、名词解释

矿井通风　　全压　　局部阻力　　自然通风　　对角式通风　　通风压力　　理想气体能量方程　　局部通风　　角联网络　　降尘　　相对湿度　　等积孔　　中央式通风　　风墙　　

位压（能）　　正面阻力　　一条龙通风　　总压　　层流　　

机械通风　　通风网络图　　分散度　　卡他度　　紊流　　

百米漏风率　　通风机全压　　动压　　风机工况点　　

风压损失　　摩擦阻力　　掘进通风　　统一通风

二、简答题

1.如何用皮托管等设备测量风流某一点的动压？

（绘图表示）

2.什么是扩散器？

安装扩散器的作用是什么？

3.简述风网中风流流动的普遍规律。

4.通风构筑物按其作用可分为哪几类？

5.当前，我国矿山防尘技术措施主要有几种类型？

6.矿井空气的成份与地面空气相比有何变化？

7.如何用皮托管等设备测量风流某一点的全压？

（绘图表示）

8.试述摩擦阻力、摩擦风阻、摩擦阻力系数和等积孔的概念及相互之间的关系。

9.矿井自然通风是怎样产生的？

影响自然风压大小和方向的主要因素是什么？

10.请从经济性和安全性两方面对串联风网和并联风网进行比较，两者的优劣性。

11.矿井通风系统优化的主要内容是什么？

12.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。

[已知二个压差计的读数]

13.通风阻力和风压损失在概念上是否相同？

它们之间的关系是什么？

14.要降低某巷道的局部阻力，可采取哪些措施？

15.什么是风硐？

在风硐设计和施工过程中应注意什么？

16.单一风机工作的通风网络，当矿井总风量增加m倍时，矿井总风压增加多少倍？

通风网络中各巷道的风量和风压分别增加多少倍？

17.矿井总风量的计算有何规定？

18.简述侧身法测量井巷风速的测量方法及计算方法。

19.某圆形巷道断面S＝9πm2，平均风速v=1.2m/s，问该巷道的风流流动状态是什么方式？

并说明理由。

20.影响空气重率大小的主要因素有哪些？

压力和温度相同的干空气和湿空气相比，哪种空气的重率大？

为什么？

21.一台几何尺寸和转数固定的扇风机在某通风网中工作，其风量和风压是否固定不变？

若不固定，在什么条件下可能发生变化？

变化趋势如何？

22.什么叫通风井巷经济断面，应如何确定？

23.矿井通风的基本任务是什么？

24.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？

25.绘图说明两风机串联作业所出现的效果。

26.两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？

27.什么叫矿井通风最大阻力路线，如何确定？

28.主扇工作方式（抽出、压入）不同，计算矿井通风阻力的公式有何区别？

（绘图进行说明）

29.简述角联网络中对角巷道的风流方向。

（绘图表示）

30.矿井通风设计包括哪些内容？

设计的步骤为何？

31.简述井巷风速的特征？

平均风速与最大风速之间的关系？

巷道中心风速最大，巷道周边风速最小,平均风速与最大风速之比约为0.9

砌碹巷道：

kv=0.8~0.86

木棚支护巷道：

kv=0.8~0.82

无支护巷道：

kv=0.74~0.81

32.压力和温度相同的干空气和湿空气相比，哪种空气的重率大？

如何精确计算湿空气的重率？

湿空气

33.某梯形巷道断面S＝9m2，平均风速v=2m/s，问该巷道的风流流动状态是什么方式？

并说明理由。

紊流

34.扇风机的工作性能由哪些参数表示？

表示这些参数的特性曲线有哪些？

实际风量、实际风压、实际功率、实际效率

个体风压特性曲线（h-Q曲线）个体功率特性曲线、个体效率特性曲线

35.绘图说明两风机并联作业所出现的效果。

•a.R＜R临,工况点位于A点下侧,

ΔQ=Q-Qa>0，并联有效；

•b.R=R临,工况点与A点重合;

ΔQ=Q-Qa=0,并联增风无效;

•c.R>R临,工况点位于A点上侧,

ΔQ=Q-Qa＜0，并联有害。

36.简述局部风量的调节方法，并说明采用风窗调节法时的调节风窗的近似风阻。

增阻法、减阻法、增加风压法（辅助通风机调节法）

37.矿井为什么要进行通风？

38.要降低某巷道的摩擦阻力，可采取哪些措施？

1.降低摩擦阻力系数α减少井巷的粗糙度。

2.减少周边长P。

3.扩大巷道断面面积S。

4.减少巷道的长度L。

5.避免井巷内风量过大。

39.井巷等积孔有什么意义？

它与井巷风阻有什么关系？

用于衡量矿井通风难易程度

40.什么叫自然风压？

能否用人为的方法产生和加强自然风压？

状态不同的进、出风井空气柱在井底产生了空气压力差（重量差）。

这个压力差称为自然压差（自然风压）。

能够

41.绘图说明风机的合理工作范围。

a.实际风压不能超过最大风压的0.9倍；

b.通风机动轮的转数不能超过它的额定转数；

c.主通风机的静压效率不应低于0.6。

三、计算题

1.竖井井筒的直径为6米，阻力系数为0.042，当风流量为100m3/s，井深为600米时，求井筒的通风摩擦阻力。

2.如图示抽出式风井，在风硐断面1得测得Q1=40m3/s，S1=4m2，hs1=1960Pa，γ1=11.76N/m3，风硐外与断面1同标高处的大气压P0=100KPa，试求Ps1，Pt1，hv1，ht1各为多少？

3.如图所示的垂直等断面管道中，测得A、B点的相对静压分别是80、150Pa，管道内外的空气重率分别是11.76、12.25N/m3。

A点的大气压力是100KPa，A、B两点的距离是100米，试确定管道内风流方向，并计算A、B间的通风阻力。

4.通风网络如图所示，已知巷道的阻力h1=180pa,h2=100pa，巷道3的风阻R3=0.2N.s2/m8，求巷道3的风流方向及风量。

5.已知某矿井通风总阻力为1440pa，风量Ｑ＝60m3/s，求其等孔积Ａ和风阻Ｒ？

如果风量增至80m3/s，问其Ａ和Ｒ是否改变？

矿井阻力增至多少？

6.如图示通风系统中，测得通风机两端静压差为1764pa，风速v2=v3=12m/s，v4=8m/s，空气的平均重率为11.76N/m3，求全矿的通风阻力和通风机全压。

4

7.如图所示通风系统采用自然通风，测得井底Ｂ、Ｃ点间的静压差为60pa，两井筒的风阻RAB=0.2，RCD=0.2N.s2/m8，矿井流过的风量Q=6m3/s，求矿井自然风压的大小。

8.通风系统如图，已知各巷道的风阻：

R1＝0.4，R2＝1.2，R3＝0.9，R4＝1.6，R5＝0.4，R6＝1.0N.S2/m8，该系统的风压为h=95Pa。

正常通风时风门E关闭，求此时各巷道的风量。

若风门打开，而且系统的总风压保持不变，求此情况下系统的总风量和风门通过的风量。

9.某矿井（压入式通风）内某点空气相对压力为1KPa，与地面同标高的大气压力为103.02KPa，空气温度t=170C，求空气的密度和重率。

10.某矿井深250米，采用抽出式通风，已知风硐与地表的相对静压为1800pa，入风井筒空气的平均重率为12.5N/m3，出风井筒空气的平均重率为12.0N/m3，风硐中的平均风速为8m/s，如下图1所示，求矿井的通风阻力。

11.某矿利用自然通风，自然风压为400pa时，矿井总风量为20m3/s，若自然风压为300pa，但仍要保持矿井总风量为20m3/s，试求该矿井风阻应降低多少？

矿井的等积孔是多少？

12.通风网络如下图所示，已知巷道风阻R1＝4.0，R2＝0.5，R3＝0.1，R4＝3，R5＝7N.S2/m8，试判断对角巷道的风流方向。

13.某自然通风矿井如图，已知，Ｑ=15m3/s，入风井筒R1=0.25N.s2/m8，排风井筒R2=0.32N.s2/m8。

现利用静压管及压差计测得两井底1-2间的静压差为105pa，求该矿井的自然风压（不计出口动压损失）。

R2

14.用皮托管和压计差测得某巷道某点风流静压为hs=100Pa，全压为ht=123.52Pa，空气重率γ=11.76N/m3，求井巷该点的风速。

15.某巷道如下图所示，在倾斜巷道上、下口的平巷中，用皮托管的静压端与U型压差计相连接，测得两断面间的压力差150pa，已知风速v1=4m/s，v2=6m/s，空气平均重率γ=11.76N/m3，求1-2断面间的通风阻力。

16.某矿通风系统如下图所示，已知R0＝0.8，R1＝0.16，R2＝0.25N.s2/m8。

风量Q1＝10m3/s，Q2＝20m3/s，求该矿井的等积孔。

17.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？

18.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。

19.某矿井通风系统如图所示，已知各巷道风阻R1=R2=0.2，R3=0.36，R4=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-PC=520pa，同时测得风量为Q1=20、Q2=5、Q3=15m3/s，各巷道的风流方向如图，求A1BC、A2BC、A3BC各网路的自然风压。

20.通风网络如图所示，各风路的风阻为：

Ra=2.4，Rb=1.5，Rc=0.38，Rd=0.25N.s2/m8；风路所需风量为：

Qa=15m3/s，Qb=16m3/s，Qc=4m3/s，风路a、b的断面为6m2，风路c的断面为8m2，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？

21.矿井总排风量为2500m3/min，入风流温度为+50C，空气相对湿度为70%，排风流温度为+200C，相对湿度为90%。

求每昼夜风流从矿井中带走的水蒸气量。

（查表得：

50C时的饱和水蒸气分压力为0.8710kPa，200C时的饱和水蒸气分压力为2.33367kPa）

22.某矿井在标高为+400米处测得a-a断面相对静压hs=-2260Pa，如下图所示，风硐距地面很近，在下部平硐+253米A点处测得压力PA=100.23KPa，气温为t=250C，求扇风机硐内的绝对压力多大？

23.某梯形木支架巷道，巷道长度L＝500米，断面积S＝6m2，周界P＝10.2米，巷道的摩擦阻力系数为0.01764N.s2/m4，若通过的风量Q＝1080m3/min，试求摩擦风阻和摩擦阻力。

24.某矿井抽出式通风，主扇正常运转时，测出矿井风量Ｑ＝80m3/s，主扇有效静压hs=2000pa，当主扇停止运转时，仍有风流流动，并和原风流方向一致，风量Ｑ＝20m3/s，求该矿井的自然风压及通风阻力。

25.某通风网络如图，已知各巷道的风阻R1=0.35,R2=0.44,R3=0.58　N.s2/m8，巷道1的风量为25m3/s，求BC、BD风路自然分配的风量Q2、Q3及风路ABC、ABD的阻力为多少？

26.某矿井在一次爆破后的CO浓度为2400PPM，试换成体积浓度和毫克/升浓度。

27.通风网络如下图所示，风路a、b所需风量Qa=35m3/s，Qb＝46m3/s，其风阻为Ra=0.9，Rb=1.8N.s2/m8，总进风段R1-2=0.19，总回风段R3-4＝0.015N.s2/m8。

通过主扇的风量为81m3/s，扇风机的风压Hs=3865Pa，求在不调整主扇工况的情况下，如何对a、b风路进行风量调节。