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通风网络

通风网络图

通风系统网络化，即是不考虑巷道的实际位置，长度及其断面大小等实际几何要素，将通风系统图抽象成点与线集合的网状线路示意图，用来表示系统内的通风动力，各路线分合连接关系以及风量分配等内容，即是矿井通风系统网路图。

定义
矿井风流按照生产要求在井巷中流动时,风流分岔,汇合线路的结构形式,叫通风网络矿。
网路图中常用的术语
（1）、分支：网路图中，表示风流路线的线段称之为分支，也叫边、风道、风路。
（2）、节点：分支与分支的交点称之为节点；通常把风路与大气相交的点也设为节点，对于每一分支来说，都与两个节点相连，其中风流流入分支的节点叫该分支的始节点，流出分支的节点叫分支的末（终）节点。
（3）、回路：由两条以上分支组成（分支不重合，只有一个节点重合）的闭合风路称之为回路，亦可叫网孔。
（4）、通路：（流线）从进风口（节点）起，经过用风地点，流至出风井口上，风流的任一流动线路叫网路图中的一个通路式流线。
简单并联网络的定义及特点
如果两条或两条以上的分支从一个节点分开，中间无分岔，又汇合至一节点，即各分支的始末节点相同，则此网路称之为简单并联风路。
网路的总风量等于各个分支风量之和；
如果网孔中不存在压源，则并联网路中总阻力与各个分支的阻力相等；
并联风路的总风阻的倒数的平方根等于各个分支风阻的倒数的平方根之和。
简单串联风路的定义及特点
定义：由若干条首尾相连，中间无分岔的风路组成的网路称之为简单串联风路。
串联风路特点
1、空气密度不变时，各分支的风量（体积）相等即：Q1=Q2=Q3=Q4
2、串联风路上总阻力hRS等于其间的各分支阻力的之和，即：hRS= hR1 + hR2 + h R3+ hR4
3、串联风路上总风阻RS等于其间的各分支阻力的之和，即：RS=R1 + R2 + R3+ R4
串联风路与并联风网的比较
在任何一个矿井通风网络中，都同时存在串联与并联风网。在矿井的进、回风风路多为串联风路，而采区内部多为并联风网。
并联风网的优点
1、从提高工作地点的空气质量及安全性出发，采用并联风网具有明显的优点。
2、在同样的分支风阻条件下，分支并联时的总风阻小于串联时的总风阻。
解算通风网络
目的
已知风网各分支风阻和主通风机的特性，求算主要通风机的工况点，各分支的风量和风向，以便验算各用风地点的风量和风整速是否符合规程要求。
原理
依据风量平衡定律、风压平衡定律、阻力定律
方法
回路法 假设风网中每一回路内各分支的风向和风量开始，逐渐修正风量，使之满足风压平衡定律。
节点法 假设风网中每一回路内各分支节点压力值开始，逐渐修正压力分布，使之满足风量平衡定律。
一、改进的斯考德－恒斯雷试算法－－回路法
回路风量：把风流在风网中的流动看成是在一些互不重复的独立的闭合回路中各有一定的风量在循环，这种风量称为回路风量。
独立分支：只属于一个回路的分支。反之，为非独立分支。且满足：独立分支(M)=分支总数(B)－节点数(J)+1
基本思路
初拟风网中各回路风量
(如q1 q2 q3)，使其满足风网中节点风量风量平衡定律，然后利用风压平衡定律对其逐一进行修正，从而得各分支假设风量，经把迭代计算修正，各回路风压逐渐趋于平衡，这样各分支风量逐渐接真实值。
回路风量修正值（△Q）： 回路中各分支阻力代数和，当分支流向与回路流向一致时，取“+”，反之，取“－”。
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