CN101702190A - 矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法和装置，其方法步骤为：对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入(100)；对通风网络的风力阻力的数据的计算(110)；对通风网络的风力阻力的数据的分析(120)；通风网络的风力阻力的图形和计算结果的形成(200)；其装置由以下模块组成：对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入模块(100)；对通风网络的风力阻力的数据的计算模块(110)；对通风网络的风力阻力的数据的分析模块(120)；通风网络的风力阻力的图形和计算结果的显示模块(200)。因此对通风网络中的各点阻力进行测定、计算、分析和优化。

Description

矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法和装置

一、技术领域

本发明涉及一种矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法和装置，尤其是一种适用于大型矿井的矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法和装置。

二、背景技术

在对矿井生产系统进行技术改造的同时，必然进行矿井通风技术改造；另外，由于生产布局和生产条件的变化，也需要及时对通风系统进行调整，以满足安全生产的需要。为了从通风技术改造所提方案中选出最优调整方案。进行通风网络解算是必由之路，进行阻力测定取得网络中各分支的风阻是网络解算成败的关键。

三、发明内容

本发明的目的是在于提供在矿井通风中对通风网络中的各点阻力进行测定、计算、分析和优化的系统。

四、附图说明

图1为本发明的矿井通风阻力测定数据系统操作流程图：

图2为风压平衡定律计算示意图。

五、具体实施方式

本发明的目的通过下述说明的本发明可以完全实现。

本发明的矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法的特征在于由以下步骤组成：对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入100；对通风网络的风力阻力的数据的计算110；对通风网络的风力阻力的数据的分析120；通风网络的风力阻力的图形和计算结果的形成200。

在对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入100中，在通风网络的测定点的风力阻力测定时，测定点参数与测定系统测段参数共享测定点原始数据中输入的原始数据，对于测定系统中的公共测段与测点可重复调用；用户所做的工作只是在测点设置中从下拉列表框中选择测点序号；为了得到风流流动线路任两点的测段参数。用户可在测定系统名称设置中加一虚拟测定子系统名称(如通风设计、采区设计等名称)；对于通风阻力测定中没有测点的分支或准备开拓的巷道(分支)其风阻值可根据断面尺寸、支护形式、长度、α系数等参数；通过在风阻计算子系统中的风阻计算模块中输入必要的参数获得。

对于未进行阻力测定的分支，其风流流动线路上任两点测点风阻值计算可由风压平衡定律或使用本系统的原理求算。其步骤：

步骤一：按风压平衡定律计算：

在通风网络中，与进行通风阻力测定并联的分支，其风阻值可根据风压平衡定律求算。如图2所示，假若1-2-5-4-3线路为阻力测定路线，其分支的阻力(h_1-2→h_2-5→h_5-4→h_4-3)均为已知。为求算5-3分支风阻R_5-3，则由风压平衡定律    可知：h_5-3＝h_5-4+h_4-3

由阻力定律可知：

$h_{5-3}=R_{5-3}\×{Q^2}_{5-3}$

故 $R_{5-3}=\frac{H_{5-3}}{{Q^2}_{5-3}}=\frac{h_{5-4}+h_{4-3}}{{Q^2}_{5-3}}$

式中，h_5-4和h_4-3均在阻力测定中获得，只要有5-3分支的风量Q_5-3值即可求出R_5-3值。

同理： $R_{2-3}=\frac{h_{2-3}}{{Q^2}_{2-3}}=\frac{h_{2-5}+h_{5-3}}{{Q^2}_{2-3}}$

$R_{1-4}=\frac{h_{1-4}}{{Q^2}_{1-4}}=\frac{h_{1-2}+h_{2-5}+h_{5-4}}{{Q^2}_{1-4}}$

步骤二：本系统计算原理：

用精密气压计逐点测定时，两测点间的静压差、位压差和速压差按下列公式计算：

静压差：h_s(i，i+1)＝(B_i-B_i+1)-(B′_i-B′_i+1)

位压差：h_z(i，i+1)＝4.905(Z_i-Z_i+1)(ρ_i+ρ_i+1)

速压差：h_v(i，i+1)＝(h_v，i-h_v，i+1)

按照矿井通风伯努利方程计算原理，则两点间的通风阻力为：

h_r(i，i+1)＝h_s(i，i+1)+h_z(i，i+1)+h_v(i，i+1)

式中B_i、B_i+1——前后测点的气压相对压力；

B’_i、B’_i+1——读取B_i、B_i+1时，基点气压计对应的读数。

由上式可知，对于某一测段的通风阻力，与此测段所包含的子测段个数无关，只与所关联的前后始终两测点的参数相关。

对于h_r(5，3)计算，只在测定系统设置在下拉列表框中选择测点5、3，在风量测点下拉列表框中选择风量测点，便可得到两测点及所选择测段h_r(5，3)的各种参数(如空气密度、风速、断面、位压、静压、位压、阻力、风阻等)。

在对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入100中，可直接输入各测定点的风量值。

在对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入100中，使用MicrosoftAccess结构。

在通风网络的风力阻力的图形和计算结果的形成200中，使用SQL语言和DAO(Data Access Object)技术。

矿井通风网络解算的阻力测定数据管理装置的特征在于由以下模块组成：包含有对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入模块100、对通风网络的风力阻力的数据的计算模块110、对通风网络的风力阻力的数据的分析模块120和通风网络的风力阻力的图形和计算结果的显示模块200；对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入模块100设置为对通风网络的风力阻力的数据的计算模块110联接；对通风网络的风力阻力的数据的计算模块110设置为对通风网络的风力阻力的数据的分析模块120联接，对通风网络的风力阻力的数据的分析模块120设置为与通风网络的风力阻力的图形和计算结果的显示模块200联接。

本发明的单纯变形可以由本领域的技术人员容易地实施，所有这样的变形或变更都在包括在本发明的范围内。

Claims (5)

1.一种矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法，特征在于由以下步骤组成：

对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入(100)；

对通风网络的风力阻力的数据的计算(110)；

对通风网络的风力阻力的数据的分析(120)；

通风网络的风力阻力的图形和计算结果的形成(200)。

2.根据权利要求1所述的矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法，其特征是：在对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入(100)中，可直接输入各测定点的风量值。

3.根据权利要求1所述的矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法，其特征是：在对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入(100)中，使用MicrosoftAccess结构。

4.根据权利要求1所述的矿井通风网络解算的阻力测定数据管理方法，其特征是：在通风网络的风力阻力的图形和计算结果的形成(200)中，使用SQL语言和DAO(Data Access Object)技术。

5.一种矿井通风网络解算的阻力测定数据管理装置，特征在于由以下模块组成：对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入模块(100)；对通风网络的风力阻力的数据的计算模块(110)；对通风网络的风力阻力的数据的分析模块(120)；通风网络的风力阻力的图形和计算结果的显示模块(200)；对通风网络的测定点的风力阻力的数据输入模块(100)设置为对通风网络的风力阻力的数据的计算模块(110)联接；对通风网络的风力阻力的数据的计算模块(110)设置为对通风网络的风力阻力的数据的分析模块(120)联接，对通风网络的风力阻力的数据的分析模块(120)设置为与通风网络的风力阻力的图形和计算结果的显示模块(200)联接。

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