通風(fēng)能量方程

重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院礦井通風(fēng)主講教師：何榮軍項(xiàng)目介紹01學(xué)習(xí)單元4通風(fēng)能量方程第三章礦井通風(fēng)壓力*通風(fēng)能量方程主要內(nèi)容：一空氣流動(dòng)連續(xù)性方程二風(fēng)流流動(dòng)能量方程三幾點(diǎn)說(shuō)明風(fēng)流在風(fēng)道中的流動(dòng)可以看作是穩(wěn)定流（流動(dòng)參數(shù)不隨時(shí)間變化的流動(dòng)）。當(dāng)空氣從風(fēng)道的1斷面流向2斷面，且做定常流動(dòng)時(shí)（即在流動(dòng)過(guò)程中不漏風(fēng)又無(wú)補(bǔ)給），則兩個(gè)過(guò)流斷面的空氣質(zhì)量流量相等，即

ρ11S1=ρ22S2

１２一、風(fēng)流流動(dòng)連續(xù)性方程一、風(fēng)流流動(dòng)連續(xù)性方程兩種特例：1、若S1＝S2，則ρ１

V1＝ρ２

V２；2、若ρ１＝ρ２，則V1S1＝V２S２。

對(duì)于不可壓縮流體，ρ１＝ρ２，通過(guò)任一斷面的體積流量相等，即

Q=viSi=const能量方程表達(dá)了空氣在流動(dòng)過(guò)程中的壓能、動(dòng)能和位能的變化規(guī)律，是能量守恒和轉(zhuǎn)換定律在礦井通風(fēng)中的應(yīng)用。0021Z1Z2二、風(fēng)流流動(dòng)能量方程三、幾點(diǎn)說(shuō)明關(guān)于能量方程使用的幾點(diǎn)說(shuō)明1、能量方程的意義是，表示1kg（或1m3）空氣由1斷面流向2斷面的過(guò)程中所消耗的能量（通風(fēng)阻力），等于流經(jīng)1、2斷面間空氣總機(jī)械能（靜壓能、動(dòng)壓能和位能）的變化量。2、風(fēng)流流動(dòng)必須是穩(wěn)定流，即斷面上的參數(shù)不隨時(shí)間的變化而變化；所研究的始、末斷面要選在緩變流場(chǎng)上。三、幾點(diǎn)說(shuō)明關(guān)于能量方程使用的幾點(diǎn)說(shuō)明3、風(fēng)流總是從總能量（機(jī)械能）大的地方流向總能量小的地方。在判斷風(fēng)流方向時(shí)，應(yīng)用始末兩斷面上的總能量來(lái)進(jìn)行，而不能只看其中的某一項(xiàng)。如不知風(fēng)流方向，列能量方程時(shí)，應(yīng)先假設(shè)風(fēng)流方向，如果計(jì)算出的能量損失（通風(fēng)阻力）為正，說(shuō)明風(fēng)流方向假設(shè)正確；如果為負(fù)，則風(fēng)流方與假設(shè)相反。三、幾點(diǎn)說(shuō)明關(guān)于能量方程使用的幾點(diǎn)說(shuō)明4、正確選擇求位能時(shí)的基準(zhǔn)面。5、在始、末斷面間有壓源時(shí)，壓源的作用方向與風(fēng)流的方向一致，壓源為正，說(shuō)明壓源對(duì)風(fēng)流做功；如果兩者方向相反，壓源為負(fù)，則壓源成為通風(fēng)阻力。６、應(yīng)用能量方程時(shí)要注意各項(xiàng)單位的一致性。0021Z1Z2三、幾點(diǎn)說(shuō)明例

在某一通風(fēng)井巷中，測(cè)得1、2兩斷面的絕對(duì)靜壓分別為101324.7Pa和101858Pa，若S1=S2，兩斷面間的高差Z1-Z2=100m，巷道中m12=1.2kg/m3，求：1、2兩斷面間的通風(fēng)阻力，并判斷風(fēng)流方向。解：假設(shè)風(fēng)流方向12，列能量方程：

=（101324.7－101858）＋0＋1