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一、 例题
例1—1 用于湿球温度计测得矿内空气的干温度为15℃，湿温度为14℃，求空气的相对湿度。
解：干温度计与湿温度计指示数差为
℃
查附录 得相对湿度φ=90％
例1—2 矿井总的排风量Q=4500m3/min,入风温度t1=+5℃,空气相对湿度φ1=50%，排风温度t2=+25℃，φ2=100%，试计算每天风流从矿井中带走的水蒸汽量。
解：查附录得，当t1=+5℃时，ρS1=6.8g/ m3
当t2=+25℃时,ρS2=22。9g/ m3
∴带走的水蒸气量G为：
G=（ρS2×100%－ρS1×50%）·Q·24×60/1000000
=126。36T/d
例1-3 已知大气压力B=101325Pa，相对湿度φ=80%,温度t=30℃，求湿空气的d、ρV、ρ、和i。
解:根据t=30℃，查附录，得Ps=4241。7Pa，于是
Pv=Ps=0。8×4241。7=3393.36Pa
kg/kg干空气
湿空气的绝对湿度为：
kg/ m3
湿空气的密度为:
kg/ m3
湿空气的焓为：
=1.01×30+0.2155（2501+1。85×30）
=581。23 kg/kg干空气
例1-4 矿井总回风流中的沼气含量为0.55％，总回风量为2900 m3/min，该矿日产量1700T，试问该矿井的绝对沼气涌出量为多少？属于哪级沼气矿井？
解：绝对沼气涌出量Q=C·Q×24×60
=0.55％×2900×1440
=22968 m3/d
相对瓦斯涌出量 m3/T
根据《规程》规定，该矿属于高沼气矿井。
例1—5 已知B=101325N/㎡，空气干球温度t=25℃，d=0.016 kg/kg干空气，试用焓湿图求空气的湿球温度,露点温度和相对湿度。
解：根据B=101325N/㎡的焓湿图，找到t=25℃,d=0.016 kg/kg干空气的状态点，得出该点的相对湿度φ=80％，根据湿球温度定义，沿着等焓线与φ=100%线相交的温度为湿球温度t湿=22。5℃，根据干球温度定义，沿着等含湿量线与φ=100％线相交点的湿度为露点温度21。5℃。
d=16g/kg干空气

80％
100％
25。0
t湿 等焓线
22。5
21。5 t露
图1
例1-6 计算某巷道中一条宽0。3m，长200m的排水明沟的水蒸汽蒸发量。已知水温为30℃,空气温度为20℃，空气的相对湿度75%，大气压力103896Pa，风速为3m/s。
解：水沟露出的水表面积为：
F=0。3×200=60㎡
当温度为30℃时，水蒸汽的饱和压力为:
Ps=4242Pa
空气中水蒸汽的分压力为：
Pv=Ps（20℃）=0.75×2337=1753Pa
湿交换系数为：
K1=4.8×10-6+3。36×10-6·v=4.8×10—6+3.36×10-6×3=15.68×10-6kg/N·S
湿交换量为：
第二章 矿内风流的能量及其变化
一、例题
例2—1 用皮托管和压差计测得A、B两风筒的压力分别为h1=－50，h2=10,h4=50，h5=10mmH2O，如图2-1所示。求h3， h6的压力各为多少？各压差计测得的是什么压力？并判定风机所处的位置？
解:1）h1为相对静压,h2为动压，h4为相对全压,h5为动压。
2）压差计3的读数h3为相对全压:
h3= h1+ h2=－50+10=－40mmH2O
3）压差计5的读数h5为相对静压:
h5= h4－h3=50－10=40mmH2O
4）A风筒风机位于左侧，进行抽出式通风
B风筒风机位于左侧，进行压入式通风
例2-2 某通风管路如图2—2所示,已知U型管1和2的压力值及r=1.18kg/m3，g=9.81m/s2,求管路中风流的动压、相对静压、相对全压和中心点的风速。
解：1）用皮托管和压差计测压有如下公式：
ht=hs+hv
由图2-2看出,压差计1、2均为负值，可判断为抽出式通风，且动压hv永为正值，所以根据上式可知：
h1=－30mmH2O，为相对全压
h2=－35mmH2O,为相对静压
h3=h4－h2=－30+36=6mmH2O，为动压
2）中心点的风速：
例2—3 某矿井通风系统如图2-3所示，采用压入式通风。已知风峒内与地表的静压差为1470Pa，入风井空气的平均重率为12。25N/m3,出风井空气的平均重率为11。75N/ m3,风峒中平均风速为8m/s，出风井口的平均风速为4m/s，求该矿井的通风阻力。
解:取1—2为通风系统的始末端点，则：
例2—4 某矿井通风系统如图2—4所示，在扇风机风峒中安设静压管与地表的U型管压差计相连接，压差计的读数△h=2254Pa，该处断面S=9㎡,流经风峒的风量Q=90m3/s，入风井筒深度Z1=300m，其空气重率r1=12。25N/m3，回风井筒深度Z2=250m,其空气重率r2=11。27N/m3，两井筒间巷道中的空气平均重率r3=12。05N/m3(两井口标高相同)，问风流流经矿井的总阻力为多少?
解:风流流经矿井的总阻力：
∵v1=0，故hv1=0
则：
因此,
例2—5 抽出式风机风峒内某断面的绝对静压为98925Pa，地面大气压为101058Pa，风峒内风量为3000m3/min，净断面积为4。2㎡，干温度28℃,湿温度21℃,问风峒内该断面上的相对静压、速压、相对全压、绝对全压各为多少？若按图2-5方式安装一U型压差计，请在图2—5上画出水柱示意高度。
解：
∵干湿球温度差为7℃，由附录可得φ=52％，Psa=3783.5=3783.516Pa，则由公式:
速压：
相对全压：
绝对全压:
例2-6 某矿通风系统如图所示，各断面绝对静压Pi、风速vi、标高Zi和断面处空气密度ρi见下表中，请绘制压力坡度图。
参数
1
2
3
4
5
Pi
99811
104651
102771
100830
98120
vi
3。36
3。18
5.36
6。44
6。62
Zi
35。50
－400。0
－396。4
－151.00
35.50
ρi
11.29
11。62
11。72
11。55
11.47
解：经计算得各点数值如下：
参数
1
2
3
4
5
hv（Pa）
6。37
5。89
16.83
23。97
25.13
he（Pa）
4912。44 42.01 2856。5 1330.65
hr（Pa）
72.93 1911 4790.3 4039。37
例2—7 在进风井中，测得1、2两断面诸参数如下：
绝对静压：P1=101325Pa，P2=108011Pa
标高：Z1=35.50m，Z2=－564.50m
气温：t1=10℃，t2=20℃
相对湿度：φ1=70％，φ2=80％
断面平均风速：W1=8。0m/s,W2=7。8m/s
试求:1～2断面间通风阻力。
解：（一）用单位质量流体能量方程计算：
（1） 求1、2断面空气密度：
查附表 得：
∴
得：ρ1=1。24348kg/m3，ρ2=1。27601kg/m3
（2） 求值
由热力学可知,多变过程可以概括所有的热力变化过程:
对于多变过程：
故：
多变指数n可由实测值进行计算：
对于:，取对数可得:
（3)运用单位质量流体能量方程求阻力：
（二）用单位体积流量的能量方程计算
由以上计算可见，当空气密度变化不大时，用简化的单位体积流量的能量方程进行计算即可满足工程需要。
第三章 矿井通风阻力
一、示例
例3—1 某梯形木支架巷道，巷道长度L=200m,断面积S=4m2,周界U=8.3m，巷道摩擦阻力系数μ=0。018N·S2/m4,若通过巷道的风量Q=900m3/min，试求其摩擦风阻和摩擦阻力。
解： 摩擦阻力 R=μ·
=0.018·
=1。466N·S2/m3
巷道摩擦阻力：
hf=RQ2
=0。466×（）2=110。5Pa
例3—2 某矿回风巷道长L=1000m，梯形断面S=6m2，棚子支护,边柱厚度do=24cm，支架纵口径△=6，通过风量Q=40m3/s,空气平均厚度ρm=12。54N/m3。 求:（1）摩擦风阻Rf ;（2）摩擦阻力hf ;若通过风量Q=30m3/s，其他条件不变化,求Rf 、hf （U=4。16s，对于△=6，do=24cm,μ为192。1×10—4N·S2/m8,S=6m2的修正系数为0.86）
解： α=192。1 ×10—4 ×0.86=165.2×10-4 N·S2/m8
摩擦风阻：Rf ==
=0.779 N·S2/m6
摩擦阻力:hf = Rf ×Q2
=0.779×402
=1247Pa
其他条件不变时，Q=30m3/s
Rf 也不变化，因为Rf 仅与巷道本身特征有关。
hf = Rf ×Q2 =0.779×302=701.1Pa
例3—3 某倾斜巷道断面形状为半圆拱，混凝土碹支护，1、2断面面积分别为S1=7.15m2,S2=7。25m2，平均断面积S=7。2m2，巷道端面平均周长U=10.33m，1、2两点距离l=200m，断面1的平均风速为V1=5.84m/s,空气重率分别为τ1=11.9854N/m3，τ2=12.856N/m3，用皮托管、压差计测得1、2两断面压差值h=51Pa，试计算1—2段巷道的摩擦风阻Rf 和摩擦阻力系数α。
解： 根据倾斜压差计测阻的数据整理公式：
hr1—2=h+ρ1 V1 2/2—ρ2 V1 2/2
＝５１+　(=51.63Pa
则摩擦风阻:R1，2=hτ1—2/Q2 =51.63/(5.84×7。15)2 =0.0296 N·S2/m8
摩擦阻力系数α为：
α=
例3—4 某矿通风系统如图所示，已知：R1—2=0.186 N·S2/m8 ，R2-4=R2-3=1。176 N·S2/m8 ，Q2-3=40m3/s，Q2—4=50m3/s;
试求:（1）各区段等积孔A1—2、A2—3、A3-4和通风阻力h1—2、h2-3、h2-4
（2）两翼等积孔A1-2—3、A1-2-4和通风阻力h1—2—3和h1-2—4 ；
（3)矿井总阻力、总风阻和总等积孔
题3-4

解: 根据公式 A=
A1-2=
A2—3=
A2—4=
通风阻力:
h1-2=R1-2Q1-22=0。186×（40+50）2=1506.6Pa
h2—3=R2-3Q2—32=1.176×402=1881。6Pa
h2—4=R2—4Q2-42=1.1766×502=2940Pa
(2） h1—2—4=R1-2Q1—22+R2—4Q2—42
=1506。6+2940
=4446.6Pa
h1-2—3 = R1-2Q1-22+R2—3Q2—32
=1506。6+1881.6
=3388.2Pa
h1—2—3=
==0.82m2
h1-2—3=
==0.894m2
（3）根据风流能量消耗平均法
　　hτ（Ｑ２—３+Ｑ２—４）＝h１—２-３+h１—２-４Ｑ２—４
∴hτ　＝
　　＝3976。2Pa
R=
A=
例3—5 某梯形巷道的规格尺寸长1000m下宽3m，上宽2m，巷道高2m，α=0。0147 N·S2/m6 ,通过风量1200m3/min，该巷道的局部阻力为摩擦阻力的10%，求以下各项:
（1） 巷道的摩擦阻力、摩擦风阻、总阻力、总风阻、和总等积孔各为多少？
（2） 若巷道长度为1600m，其他条件不变，摩擦阻力为多少？
（3） 若α降为0。0006 N·S2/m6 ,其他条件不变，摩擦阻力为多少？
（4） 若风量增加到1800m3/min，其他条件不变，摩擦阻力和总风阻各为多少?
（5） 若巷道断面变为6m2，其他条件不变，摩擦阻力为多少?
解:
（1) 梯形的面积S=
=（3+2）×1=5m2
周界U=
摩擦风阻：
Rf=
摩擦阻力：
hf=RfQ2=1。073×（1200/60）2=432Pa
局部阻力：
heτ=hf×10%=43。2Pa
总阻力：
hτ= hf + heτ =432+43。2=475。2Pa
总风阻：
Rτ= hτ/Q2=475.2/400=1.188 N·S2/m8
总等积孔:
（2）当L=1600m时
hf =
（3)当α″=0。0006 N·S2/m4 时
hf ″′=
（4）当Q″=1800m3/min时
hf ″′=
由于Rf 与风量Q无关，因此风量的改变不会改变风阻值的大小。风阻仍为1.073 N·S2/m8 。
（5）当断面变为6m2时，巷道的周界也会发生变化,因此周界变为：
∴hf *=
第四章 矿井通风动力
一、例题
例4-1 通风系统如图所示,当扇风机停止运转，立即放下风峒中的闸门，并测得风峒中相对静压为△ h，试证明△ h值即等于矿井自然风压。
题4-1

[证］： 风机停止运转,放下闸门后，矿内风流体停止流动，但空气的重率仍保持原在的状态。在风峒中A点测出的相对静压△ h为：
△ h =PA-Po
根据流体静力学原理，可得出：
PA =Po+τ1Z—τ2Z
∴ △ h= PA -Po= Po+τ1Z-τ2Z- Po
=τ1Z-τ2Z
矿井自然风压:H n=τ1Z-τ2Z
∴ △ h= H n
例4-2 通风系统如图5-7，已知R1=0.4 N·S2/m8 ,R2=0。6 N·S2/m8 ，R3=0。4 N·S2/m8 ，并测得Q o=5m3/s,Q2=10m3/s。
题4-2

试求： （1）CDA风路、BDA风路及CDB风路的自然风压（不计出口动压损失）各 多少？
（2）如在BD及AD两段巷道中间时设密闭，隔断风流，这时分别测定各密闭两侧的静压差是多少？
（3）如单独在AD巷道中设密闭，测定其两侧静压差,其值是多少？
解：
（1）矿井为自然通风，CDA风路的自然风压Hn3，应等于该风路的通风阻力（不计出口动压损失）即：Hn3=R2Q22+R3Q32
=0。6×102+0.4×152=150Pa
同理，BDA风路的自然风压Hn1为：
Hn1 = R1Q12+R3Q32
=0。4×52+0.4×152=100Pa
CDB风路的自然风压Hn2为：
Hn2= R2Q22—R1Q12
=0。6×102-0。4×52=52Pa
（2）在BD及AD两巷道中同时设密闭后，矿内即无风流流动。
在AD巷道中密闭（设于A处）两侧测出的静压差△h3，根据压力平衡原理，从CDA回路计算:
△h3 =τ0（Z1+Z2)-(τ1Z1+τ2Z2）=Hn3
即测出的△h,等于CDA风路的自然风压Hn3 =150Pa.
在BD巷道中密闭两侧测出的静压差△h1 ,有BCD回路计算为：
△h1 =PD—PB
PD=PB+τ0 Z2—τ2 Z2
△h1 =(PB+τ0 Z2—τ2 Z2）-PB=τ0 Z2-τ2 Z2=Hn2
即△h1 等于BCD风路的自然风压Hn2 =50Pa
（3）单独在AD巷道中设密闭时,由于在CDB风路中有自然风压存在而有风流流动，其风量Q2 ′可由下式计算
Q2 ′=/S
因为在CD巷道中有风流（流动方向为C→D），即有能量损失，所以，这时在AD巷道中密闭两侧测出的静压差△h3 ′为：
△h3 ′=r0 (z1 + z2 ）-（ r1 z1 + r2 z2 ）-R2 Q2 2
=Hn3 —R2 Q2 2
=150-0.6×7.072
=120Pa
例4—3 某矿通风系统如图所示，各段的空气平均重率为r0 =12。54N/m3 ，r1 =12.15 N/m3 ，r2=11。17 N/m3 ,风峒内压差数为2940Pa。3点平均速压为98Pa，扩散器出口平均速压为19.6Pa，试求：
（1） 1点到3点的阻力h1-3 ；
（2） 扇风机的全压h扇全 ；
（3） 当P0 =101325Pa时，3点的绝对静压、相对静压、相对全压值。
题4-3
解: h n =r0 z0 + r1 z1 – r2 z2
=12。54×100+12。15×150—11。17×150
=136.5Pa
（1） h1-3 =h s –h v + h n
=2940—98+136.5
=2978.5Pa
（2）h f s = h s 2 - h v2
=2940—98
=2842Pa
h f t = h f s + h f v
= 2842+19。6
=2861.6Pa
（3) 当P0 =101325Pa时
对于3点：P s = P0 –h s =101325-2940=98386Pa
h s =2940Pa
h t = h s — h v =2940—98=2842Pa
例4-4 某抽出式通风矿井如图所示,地表空气重率r0 为11。77N/m3 ,矿井内各点的空气重率为:r1 为11.77N/m3 ，r2 为11.38N/m3 ，r3 为11.18N/m3 ，z1 =100m，z2 =200m，风机房内压差计的静压读值为981Pa，矿井风量为50m/S，风峒断面为5m2 ,
试求：
（1） 自然通风压力为若干?
（2） 主扇静风压为若干？
（3） 全矿通风阻力为若干？
（4） 矿井等积孔为若干？
题4-4

解：（1）h n = r0 （z2 – z1 ）+
=11。77×100+(11。77+11.38）×100/2—（11。38+11.18）×200/2
=78。5Pa
（2）h f s = h s4 - h v4
=981—=981-
=924Pa
（3）h1-4 =h f s + h n
=924+78.5
=1002。5Pa
（4）A=1。192Q矿/
=1。192×50/
=1。88m2
例 4-5 抽出式通风矿井，主扇的进风口(风峒）断面积为4m2 ，出风口（扩散器出口）断面积为5 m2 ，在进风口测的相对静压为1764Pa,通过扇风机的风量为50m3 /s,空气重率为12.05 N/m3 ，试求抽出式主扇的全压。静压。速增值。如改为压入式，测的出风口(风峒)的相对静压为1862Pa，通过主扇的风量为40 m3 /s，其余条件不变，问这时压入式主扇的全压.静压和速增值又是多少？
解：抽出式：h s =1764Pa ，Q=50 m3 /s ,r=12。05 N/m3 ，
v1 =50/4=12.5m/s，v2 =50/5=10m/s
hv 1 =
hv 2=
hf s = hs — hv 1 =1764—95.96=1668Pa
hf v = hv 2 =61。42Pa
hf t = hf s + hf v =1668+61.42=1729.42Pa
压入式：v1 =40/4=10m/s，v2 =40/5=8m/s
hv 1 =
hv 2=
hs 1 =1862Pa
hf s = hs 1 =1862Pa
hf v = hv 1 =61.42Pa
hf t = hf s + hf v =1923.42Pa
例 4-6矿井通风系统如图所示,已知巷道风阻R1=0.4N·S2/m8 ,R2=0。3N·S2/m8 ，扇风机Ⅰ的特性曲线见下图中曲线Ⅰ，当要求巷道1的风量Q1 =30m3/s时，求扇风机Ⅰ的工况及巷道2的风阻应为多少?
题4-6

解 :1)在下图中作风阻曲线R1、R3。
2）将扇风机Ⅰ与风阻R3按照“风量相等，风压相减”原则串联合成得风机曲线Ⅰ′。
3）作Q1 =30m3/s等风量线与R1曲线交于1点，得h1=36mmH2O。
4）由于1，2风路为并联，风机曲线Ⅰ′提供的风压应与1，2风路的通风阻力相等.即:HⅠ ′=h1=h2=36mmH2O
m3/s
作HⅠ ′=36mmH2O的等风压线交于曲线Ⅰ′上2点,得QⅠ = QⅠ ′=48m3/s，由2点作等风量线与曲线Ⅰ交于3点，3点为扇风机Ⅰ的工况点，扇风机Ⅰ的风量QⅠ =48 m3/s，风压H1=81mmH2O。
5)巷道2的风阻计算为：
Q2= QⅠ- Q1 =48—30=18m3/s
h2=h1=30mmH2O=353.16Pa
R2=h2/Q22=353。16/182=1.09 N·S2/m8
第五章 通风网络中风流基本规律和风量自然分配
一、 例题
例5-1某通风网络如图所示,已知各巷道的风阻RA=0.25N。S2/m8,R2=0.34N.S2/m8，R3=0。46N.S2/m8，巷道1的风量Q1=65m3/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?
题5-1
A
B
C
D
R1 Q1
R2 Q2
R3 Q3
解：计算自然分配的风量:
m3/s
Q3=Q1—Q2=65—34。95=30.05m3/s
计算各巷道的阻力：
h1=RAQ12=0。25×652=1056.3Pa
h2=R2Q22=0。34×34.952=415.3Pa
h3=R3Q32=0。46×30。052=415.4Pa
计算各风路的阻力:
hABC=h1+h2=1056。3+415.3=1472Pa
hABD=h1+h3=1056.3+415。4=1472Pa
例5—2通风系统如图所示，已知各巷道的风阻RA=0.5N.S2/m8,R2=1。5N.S2/m8,R3=1。0N.S2/m8，R4=1。5N.S2/m8，R5=0。5N。S2/m8，R6=1。0N。S2/m8，该系统的风压为h=81Pa.正常通风时风门E关闭，求此时各巷道的风量；若打开风门，而且系统的总风压保持不变，求该种情况下系统的总风量及工作面和风门短路的风量。
题5-2
A
D
E
C
B
4
3
2
1
6
5
解：1)风门关闭时，BC间的风阻R0为：
R0=R2+R3+R4=1。5+1。0+1.5=4。0N。S2/m8
系统的总风阻R为:
R=R1+R0+R5=0.5+4.0+0。5=5.0N.S2/m8
系统的风量:m3/s
2)打开风门,巷道6中有风流，系统的总风阻R‘为：R‘=R1+R5+R0/

=1。44N。S2/m8
系统的总风量为:=7。5m3/s
工作面的风量为:
m3/s
通过风门的短路风量：
m3/s
例5—3通风网路如图所示,已知各巷道阻力h1=13,h2=8，h4=6，h5=4，h6=5mmH2O，方向已在图上标注，求巷道7、3、8之间风流方向及阻力。
解：设巷道3的风流方向为B D，对BDC回路的风压平衡定律：
h3+h5-h4=0
题5-3
A
2
1
8
F
E
7
6
C
4
B
5
D
3
h3=h4—h5=6—4=2mmH2O
巷道3的风流方向为B D。
设巷道7的风流方向为E D，对AEDB回路
h1+h7—h3—h2=0
h7=h3+h2—h1=8+2—13=—3mmH2O
巷道7的风流方向与所设相反，为D E。
设巷道8的风流方向为E F，对EFCD回路
h8-h6-h5+h7=0
h8=h6+h5—h7=5+4-3=6mmH2O
巷道8的风流方向为E F。
例5—4某通风网路如图所示，已知各巷道风阻：R1=0.8N。S2/m8，R2=1。7N。S2/m8，R3=2.1N。S2/m8,R4=0.5N.S2/m8，AB间的总风压为500Pa。
题5-4
B
A
1
2
3
试:1）A、B间总风阻;2）各巷道风量。
解:1)
N。S2/m8，
N。S2/m8，
2）=40.76m3/s
m3/s
m3/s
m3/s
Q1=Q124-Q2=25.32-10。3=15。02m3/s
题5-5
B
C
Q0
2
4
5
3
1
例5-5通风网络如图所示，已知巷道风阻R1=4。0N。S2/m8，R2=0。5N。S2/m8，R3=0.1N.S2/m8,R4=3.0N.S2/m8，R5=7.0N。S2/m8，Q0=30m3/s，求通风网路中各巷道自然分配的风量。
解：方法Ⅰ：首先判断BC的风流方向：
因:故巷道BC的风流方向为C B
h1=h3+h5
h4=h5+h2
以除以上式两式得:
设:，代入，整理为：
（A)
（B）
(A),（B）两式为二元联立方程组,可用图解法求解。设y等于0，1,2，3代入式(A）可求得x等于1。33，1。36,1。41,1.43，再设x等于0,1,2，3代入式（B)，可求得y等于1.58，1.74,1.96，2.08，作图得二曲线交点M为
X
Y
M
x=1.41，y=1。81
m3/s
m3/s
m3/s
Q2=Q0—Q4=30—12.9=17。1m3/s
Q3=Q0—Q1=30—10=20m3/s
据式h=RQ2可求得各巷道的阻力h1=400,h2=145，h3=400，h4=500，h5=352Pa
通风网络的总阻力：
h0=h1+h2=400+145=545Pa
方法Ⅱ,上述（A),（B)可用迭代法求解：
设:
将x’值代入式（B)：
将y’代入式(A）
将代入式（B)
因与足够接近,故可取x=1.4,y=1。81,再按方法Ⅰ的计算过程，由x，y可求得各巷道的风量和风压。
第六章 采区通风
一、例题：
例6-1 某综采工作面长150m，日产2000吨,该工作面相对沼气涌出量为3。5m3/T,工作面人数为45人，两端开机窝所需消耗炸药量为7kg，工作面温度为21℃，采高2。5m支撑掩护式支架，试问该工作面应供多少风量？
解：根据回采面所需风量的计算要求:
(1）按沼气或二氧化碳涌出量计算：
式中：— 沼气涌出不均衡系数，取1.35；
- 绝对沼气涌出量，m3/min；
- 入风流中沼气浓度，不得大于0。5％，该处取为零。
（2）按炸药量计算:
式中：25— 以炸药量（kg)为计算单位的供风标准,m3/min·kg；
A- 一次爆破所用的最大炸药量，kg。
（3）按人数计算:
式中：4- 每人每分钟应供给的最小风量，m3/min·人;
N- 工作面同时工作的最多人数。
(4）按工作面气温计算
根据风速与气温对良好气候条件的关系
取
式中：S— 工作面断面积，m2。
对于支撑掩护式支架，其断面可按以下近似式计算：
式中：M— 采高，m。
(5）低沼气矿井综采工作面所需风量经验计算式计算:
式中：K1- 采高系数,对于采高大于2m，取
K2— 工作面长度系数，L=150m
K3— 温度系数,t＝21℃，取1.0
K4— 支架后方空顶系数，对于易于冒落，取1.0
（6)按工作面风速验算：
按工作面允许风速0。25≤V≤4m/s 要求
因此，根据以上计算取Q＝656m3/min作为工作面供给风量,满足了以上要求。
例6—2 某矿采用中央分裂式通风系统，安有一台K2－60风机,测得风机的吸风量为5000m3/min,回风石门通过风量为4800m3/min，东翼有两个回采面，其风量分别为:510和450 m3/min，还有一个备用面,二掘进头，一个采区变电所和绞车房,它们的风量分别为：255，2×150,？？，70 m3/min，西翼有两个工作面和一个备用面，其风量分别为：560，570，270 m3/min，还有两个掘进头、变电所、绞车房和单独供风的火药库，其风量分别为：2×150，70，70，100 m3/min.试求该矿井的内部有效风量率，外部漏风率、内部漏风率和矿井漏风率？
解：矿井的有效风量：
矿井的内部漏风量：
矿井的外部漏风量：
矿井的内部漏风率PLi：
矿井的外部漏风率PLe:
矿井的总漏风率PLt：
矿井的有效风量率PR：
矿井的内部有效风量率：
第七章 掘进通风
一、例题
例7—1 某矿掘进一条长150m的独头巷道，断面为4.5m2，一次爆破火药量为15kg.用一台局扇作压入式通风，通风时间t=20min。试计算工作面需风量为多少?若漏风风量备用系数φ=1.25,求局扇风量.
解：1）工作面所需风量
2)漏风风量备用系数φ=1.25时，局扇风量为：
例7-2 掘进某独头巷道,工作面所需风量Q0为1。05m3/s采用引射器作压入式通风,配直径为400mm，长为50m的风筒,风筒漏风风量备用系数φ=1。1，风筒摩擦阻力系数α=0。004N·S2/m4,试确定引射器的型号.
解：1）风筒阻力的计算,取风筒局部风阻为摩擦风阻的25%,则
2)引射器风量的计算
3） 引射器风压的计算
4）由Qi=1.16×60＝69.6m3/min，hi＝236pa,查有关设备手册，可选用WA－200型，气压P=5kg/cm2,环隙宽度δ=0.09mm的环隙式引射器.
例7—3 某矿掘进一条长903m的独头巷道,采用混合式通风方式。在距工作面72m处，用一台局扇作压入式工作，其胶皮风筒直径300mm，总长62m。在距工作面52m处,用一台局扇由工作面向外排风（相当于抽出式）,其胶皮风筒直径为500mm，总长851m.由风筒排出的污风送入旧巷,由主扇排出地表，如图所示。掘进巷道断面为4.4m2，一次爆破火药量为20kg，通风时间为20min.试计算工作面所需风量，并选择局扇.
解：1）压入式局扇的计算
工作面所需风量：
胶皮风筒漏风风量备用系数φ
式中：n- 风筒接头数目,10m一节，取n=6;
 Pi— 一个接头的漏风率，取0.02。
压入式局扇的风量Qfp:
风筒风阻R的计算：
考虑到风筒接头处的局部风阻，将α值增大25％，可以近似认为所计算出来的风阻包括了风筒的摩擦风阻R1和风筒接头处的局部风阻R2，本题中风筒转弯处的局部风阻R3=0，取α=0。004,所以风筒风阻为:
压入式局扇风压的计算：
由计算的风量Qfp=1。22m3/s，Hfp=1222.8pa,可选用JF－42型4KW局扇。
2）抽出式局扇的计算
有效排风量Qe
漏风风量备用系数φ
抽出式风筒共851m,用罗圈反边接头，质量好，漏风小，Pi=0。005,接头数n=22（每节风筒长40m），φ近似为：
局扇风量Qfe
风筒风阻R
式中：α- 风筒摩擦阻力系数，α=0.003 N·S2/m4；
ξ—风筒转弯局部阻力系数，本题中弯头一个160°，得ξ=0。48；
d— 风筒直径，d=0。5m；
S— 风筒断面，S=πr2＝3。14×0.252=0。196m2。
则：
局扇风压Hfe:
由计算的风量Qfe＝1。64m3/s，Hfe=1641.5pa,可选用JF－52型11KW局扇。
第八章 矿井风量调节
一、例题
例8—1 巷道长L=2000m,摩擦阻力系数α=0。004 N·S2/m4，断面S=5m2，周界P=4。16m。巷道风量Q=30m3/s,求巷道的通风阻力？欲使巷道的通风阻力不超过100pa，巷道的断面应扩大到多少（其他条件都不变）才能满足要求？
解:1)巷道摩擦阻力依下式计算:
2）扩大巷道断面计算：
当巷道阻力不超过100pa时，由上式便可求出巷道断面为:
例8—2 某巷道ABCD各段之风阻RAB=0.4，RBC=2.0,RCD=0.6 N·S2/m8，巷道风量为10m3/s。欲在BC间另开一辅助巷道，使总风量增到15m3/s,若AD间风压保持不变，求BC间辅助巷道的风阻及该巷道的风量。
解：未调节前AD间的总风压损失为：
R’BC

RBC
D
C
B
A

若总风量增到15m3/s,又由题知AD间风压保持不变，所以BC段的