第9章 编辑对话框
9.4风路标签

编辑对话框中修改的风路属性将以蓝色着重显示。当进行下列操作时,所做修改将对风路生效。

·  点击应用–编辑框保持打开

·  点击确定–编辑框将被关闭

如果在编辑对话框打开时又选中了其它风路,上一风路所做的修改将被应用,同时对话框将显示当前选中的风路数据。能够同时选中并编辑多条风路。

注意,在同时编辑多条风路时,不是所有的编辑功能都可用,有些编辑功能会隐藏。要同时编辑多条风路,只要在打开编辑对话框前选中需要编辑的风路组即可。

只有修改的属性(结果会用蓝色闪亮提醒)会被应用到选中的风路中。

风路标签页可以设置和修改与风量和风压模拟解算相关的大部分风路属性参数,同时也可以设置和修改风路的基本信息,如:风路名称、风路坐标等。

图9-2风路属性编辑对话框

9.4.1 风路名称,坐标和阶段

设置风路和节点名称,风路坐标和风路阶段。在相应文本框中输入新名称和坐标。风路名称是可选项并不参与风路模拟。

可以从隐藏的方框选择风路的阶段属性。更多阶段相关信息查看阶段篇章。

图9-3设置风路名称,坐标和阶段

9.4.2.  风路断面

设置风路的物理断面尺寸及形状

图 9-4 设置风路的物理特性

类型  可以预设指定的风路类型,这将自动设置风路的外形、尺寸和摩擦系数。按下“类按钮”将打开可以风路参数可以输入和修改的预设参数表。如果修改了一类风路,所有同类的风路参数在以后的模拟中将自动修改。

断面形状  设置风路的断面形状。如果选择的是“不规则”形状,宽度和高度输入框将变成周长输入框。高度对话框隐藏但面积对话框成为可编辑状态。

不规则–不规则形状断面,通过面积和周长确定其特征

正方形

圆  形

拱 形—上部呈圆弧形巷道

屋 形—一边高一边低的巷道

不规则形 通过面积和周长无法定义形状的巷道形状

• 如选择圆形,宽度输入框将变成直径输入框。

• 如选择不规则形宽度输入框将变为周长输入框同时面积输入框将允许修改。

• 可以在预设参数表中创建更多的巷道外形

• 在现有模拟和固定风量的基础上推荐巷道尺寸。注意这是针对现有风路风流、风路属性及已设置投资参数基础上提出的推荐尺寸。

如果这些参数还未确定,勿用这些功能去估算风路的最优尺寸。同时也要知道如果采用了这些巷道尺寸,一定会改变模拟结果,也可能模型中对通风机或调节设施等其它调整需要将风路恢复到起始风量。

警告:请勿使用该功能,除非风路需要的风量当前已经模拟或固定,并且在设置菜单中设置了投资缺省值。

去掉风路的风墙模拟开放风路或互相连接的采场板,但没有边墙连接风路。风阻及热传导系数在这些去掉边墙的风路上将会除掉。选择代表风墙的对话框确定没有边墙的位置。

风路数量  所定义风路的并行风路数量。该选项可以通过显示单一风路来代表模拟计算多条并行风路。

   宽  风路的宽度

   高  风路的高度。对于垂直风路,宽度和高度是可以互换的。对于屋形或拱形风路,高度假设为风路中心点的高度。

  面积  根据风路宽度、高度和形状计算得到的面积。如果为“不规则”形状,可以向面积输入框中输入实际面积,其它形状下面积输入框是只读的。

 障碍物  假设风路中存在一个持续的障碍物(如一些装置或风筒),该值就是障碍物所占风路的面积。注意:该功能不适用于巷道中暂停的一些固定对象(如一台矿车),这种情况下使用节流孔模拟的效果更合适。

 回填区  假设风路中存在一个连的回填障碍物并且需要去除这些占用风路的真实面积。另外,同时它也去除了传输到风路的一部分热源,代表热传导计算考虑采场回填因素。

   长  风路的计算长度,根据风路坐标就能计算得到风路的长度。选中复选框,可在长度框中输入指定值,并替换计算得到的风路长度。当风路需要适当调整长度以使视图看起来更美观,而模拟计算需要风路的真实长度时,可以采用此方法。

  风量  风路的计算风量。给数值可以通过以下所示工具计算摩擦压力损失将其修改转换为阻力。计算阻力作为通用阻力输入到阻力参数对话框中。风路不会固定此处的风量而会在下次模拟时自动计算。如果需要,用编辑框〉风机〉固定风量。

负压损失  风路的计算压降,该数值可以修改和输入等效风量时用于计算风路阻力。

  风速  风路风流的计算速度。该值是流过风路断面的平均 速度,只读不能更改。

9.4.3 风路选项

控制风网中风路标识和特征的多种相关属性

地表  连接风路到地表,使排出污风和输入新鲜风和地表大气相通。没有和任何风路相连的风路被认定为连接到地表的末端。如果所有的风路末端都是连接的,模拟或略此项功能。地面出口被认定为

图9-5 更多风路选项

风路高程的末端。该点的大气压会随着风路高程与设置中定义地表高程的变化而变化。

  封闭末端  允许 Ventsim 系统假定风路末端既没有与其它风路连接,也不和地表连接。这可能包括盲巷、独头巷道或硐室等。

        模拟计算时将假设该路径被封闭,没有风流通过。如果没有设置该选项,模拟计算时将出现“没有入口或者出口”的错误。

   风路组  组选风路构成一个可以单独点选的风路组。不使用选择命令前仍可以通过编辑命令点选风路单独进行编辑,或者按住<CTRL>键选择。

        组选风路可以方便同时选择风路系统(如井筒或斜坡巷道),因此容易同时选择和编辑风路。对风路模拟没有影响。

    排除  从模拟程序中去除一些不参与解算的风路。模拟过程中该风路的错误将被排除并且没有风流再通过排除的巷道。该功能可以与排除巷道相连的巷道被认定为封闭关系。

        该功能方便去除还未开拓的设计巷道或者移除矿井中已经不再通风的密闭旧巷道。去除不参与解算的巷道会使提高模拟速度。

固定风流方向  不允许系统模拟后改变风流的方向。有时风流反向系统模拟就显示错误。该功能将可以确保井下风流方向挑剔的巷道在没有首先警告用户时方向不会任意改变。

  显示数据  当视图浏览数据限制功能打开时数据仍能显示数据。

    坡度  以百分数来指定风路坡度。例如一个10%的坡度代表水平方向每增加10米高度将增加1米。

        如果选定的一组风路需要同时同时修改,使用编辑菜单栏“工具>应用坡度”选项。注意首次单击编辑按钮选择的风路将作为坡度的起始点。

    扩散  为风路出口指定一个扩散器。功能只适用于与地表连接的风路,并且只对回风巷有影响。扩散器减少了矿井的出口动压损失,降低了输送相同风量所需的总负压。

        在风机处加大扩散器的尺寸,能够改进通风机的性能。注意,模拟计算的扩散器效果是理论上的,实际矿井能否达到模拟计算效果取决于设计和安装连接方式。

        同其它通风构筑物一样,效率和局部阻力系数较理论计算值有所降低。观察扩散器的实际效果时这些影响可以进行相应考虑。

        Ventsim模拟假设扩散器的效率是100%,然而典型的扩散器效率可能只有70%-75%。因此建议模拟扩散器时采用75%的实际设计面积作为效率损失。

注意:有全压模拟计算方法会损失速压。这些额外的速压损失和矿井风机需要的全压叠加在了一起。

如果使用静压和混合压力模拟(当只有风机静压曲线时),那么计算的基本压力和风机压力会忽略速压损失最终只代表风机的静压。

   节流孔  在风路中设置一个具有等效面积流通孔的障碍物。由此产生的局部阻力损失及阻力将增加整个风路的阻力。节流孔设置通常用来模拟调节设施、风墙、风门或其他限制井下风流的装置。

        它也可以通过输入放置在巷道中的大型设备剩余有效通风断面作为节流孔来模拟设备对通风系统的影响。

  风流类型  设置风路中的风流类型,比如新鲜风流、污风流、混合风流等。在颜色图例管理器中的“常用”菜单下选择“风流类型”,就能按照风流类型设置颜色图例。

图9-6 已着色的新鲜风流和污风流风网

提示:大部分矿井的风网都有设计的新风风路和污风风路,此外根据实际生产的需要,一些巷道也可能既有新风也有污风。Ventsim经典版系统可以指定蓝色、红色、绿色三种不同的风流类型。

VentsimVsiual使用这三种风流类型,但也增加了25种在编辑框中可以定制的其它类型(包括颜色)。其它可以自定义的类型可能包括避灾路线、“水灾路线”,“风筒路线”等等。

主层  设置风路主层。设定后,通过视图管理器就可以独立地显示该层数据。通过点击“主层”按钮可以输入新的主层名称,也可以进入预设数据表窗口设置颜色。

次层  设置风路次层。设定后,通过视图管理器就可以独立显示该层数据。通过点击“次层”按钮可以输入新的次层名称,也可以进入预设数据表窗口设置颜色。

9.4.4 风路属性

设置风路风阻、摩擦系数和等价局部阻力。

通过“预设参数”窗口可以添加和修改列表框中的属性数据。


图 9-7 风阻、摩擦系数和局部阻力系数

      风阻  设置风路的风阻。风阻能被设置成自动的、预设的或者固定的。

          风阻设置为自动,Ventsim系统将根据风路尺寸和摩擦系数自动计算风阻。

          “预设值“可以通过下拉菜单选择。预设值增加到自动阻力计算值。选择阻力按钮进入预设参数表可以修改或创建新的阻力预设值。关闭预设参数表后,新的预设阻力将会添加到下拉菜单中可以应用到所有风路。

          常用值是优先于自动计算阻力的固定的阻力值,因此忽略了预设风路的形状、尺寸及摩擦系数。这些数值可以直接填入风阻值文本框中。

    单向风阻  一般情况下,风路在各个风流方向上的风阻大小是一样的,然而风流反向时,可以指定一个不同的风阻值。要激活该功能,在预设参数表中设置反向风阻,同时在风路主层或次层中输入反向风阻。

          这样,模拟时如果风流方向改变,系统将采用反向风阻进行计算。如果对反向风阻没有要求,只要将反向风阻值设为“0”即可。

          改变单向风阻风路风流方向时,点击工具栏“反向”图标按钮。当前位于次层反向风阻的单向风阻风路将会以红色显示。

          可以使用该功能的例子如:悬挂风帘或摆动风门的风阻,它们的密封性比较好,当风流反转时又能打开。

  风阻密度调整  预设阻力参数基于海平面空气密度考虑,随后可以根据实际使用环境改变空气密度。Ventsim 系统在模拟计算过程中可以根据相应空气密度调整巷道阻力。

          这些设置可以在通用设置或阻力检查框编辑框中设置。紧靠风阻文本框的位置有一个密度调整复选框。运用该功能时,风阻能够随着相应空气密度不同而改变。

          • 如果没有选中该复选框,输入的风阻将被假定是从设置菜单(模拟-风流)中指定的标准空气密度(如没有特殊设置,一般是1.2kg/m3)计算而来的。大部分情况下,风阻值都基于预设值和标准空气密度,此时不需要选中该选项。

          • 如果选中该复选框,Ventsim系统将假定风阻已经调整过,不需要再根据风流密度调整风阻。这样的例子如:风阻值的测量值来源于井下特定位置与模拟程序空气密度类似。

    摩擦系数  设置风路摩擦系数。摩擦系数描述巷道壁面的粗糙程度,巷道壁面的摩擦将产生风流紊乱和相应的风压损失。在摩擦系数文本框中可以直接输入摩擦系数值,也可以从下拉菜单中选择预设摩擦系。

          和风阻一样,单击“摩擦系数”按钮进入系统预设参数数据表, 可以添加和修改摩擦系数预设值,新添加的预设值能够应用到所有风路中。

摩擦系数密度调整  类似于风阻密度调整,摩擦系数也是依据海平面空气密度标准化的,对于不同的空气密度进行调整。Ventsim系统在模拟过程中将根据相应空气密度对摩擦系数进行内部调整。

          如果没有选择该复选框,输入的摩擦系数假定是从设置菜单(模拟-风流)中指定的标准空气密度(如没有特殊设置,一般是 1.2kg/m3)中获取的。

          大部分情况下,摩擦系数可能是从预设值和标准空气密度中获取的,应该不选中该选项。

          如果选中该复选框,Ventsim系统将假定摩擦系数已经调整过,将不再对摩擦系数进行调整了。这样的例子如:摩擦系数的测量值来源于井下特定位置与模拟空气密度类似。

  局部阻力系数  设置风路的局部阻力系数。局部阻力能够设置成等价局部阻力长度和局部阻力系数。在系统“设置”功能中可以选择使用哪一种局部阻力方法。

          同一工程所有风路只能同时采用一种局部阻力方法,因此要确保风路的阻力值与所选局部阻力方法在同一模型中始终保持一致。

          可在文本框中手动输入局部阻力值,也能在系统预设值中提前设置,或者是从右侧的下拉菜单中选择自动值。点击“等价局部阻力”按钮进入系统预设数据表,可以建立或修改预设局部阻力值。

          如果通过右侧下拉菜单选择了“自动”选项,Ventsim系统将通过风流方向、风路几何形状及大小改变重新模拟计算新值。将对自动阻力损失值计算一次,避免模拟结果的波动。

          如果模型几何形状或风流方向发生变化推荐重置阻力损失值为“0”并使系统在下次模拟时重新自动计算阻力损失。

注意这是很粗略的估计值,随着风流及方向的改变每次模拟都会发生变化。它会认定所有的巷道方向及尺寸变化段为突出的拐角,结果会按最差情况取值。请勿在整个模型中到处使用自动计算局部阻力损失。

自动功能仅用于已知面积高风量并具有突变方向和尺寸的巷道,整个模型中滥用自动计算局部阻力功能会导致模型负压预测甚至超过实际数值大约20%的错误,由于每个风路拐角和弯路都会使模型按照最差几何形状考虑。

这不是多数矿井的实际情况,往往巷道的转弯处或拐角都是光滑的或圆形的。

在一些有高风量大局部阻力损失的决定性区域,要对风路进行更详尽的调研,并对局部阻力损失系数进行人工计算和应用。很多较好的通风书籍中都有关于局部阻力值的参考。

9.4.5 PQ测量

PQ(风压风量测量)允许直接将风流及风压测量值输入并自动计算单个或多个连接风路的阻力值。

PQ输入模式可以通过选择预设阻力下拉菜单中建立PQ测量项目。选择后,将显示PQ输入对话框。

PQ测量阻力被认为是建立通风模型最为准确的途径尤其是需要计算支路阻力变化较多时(如尺寸变化,局部阻力和摩擦系数变化)。

如果使用了PQ输入模式,其它风路定义的内容如尺寸和摩擦系数等将在阻力计算时忽略。

PQ测量可以输入作为固定测量值或线性阻力方式输入。固定测量值主要应用于Ventsim中特定的单个风路(例如多水平井筒分段)。

从PQ测量值计算不同的阻力直接应用于风路。确保线性长度选项这种情况下不选用。当使用此方法时只有单个风路应该编辑。

线性阻力方法允许将PQ测量长度也输入一系列连接的风路中。这可以计算百米风阻或百英尺风阻并可以作为基础应用至其它任意风路。

该方法主要应用于PQ测量包含多个Ventsim风路片段情况下(例如弯曲坡道中的斜坡),或者作为PQ测量的取样测量只是Ventsim风路中的一部分且准备应用到其它相似长度风路。如应用该方法,一条或 风路均可以选择进行同时编辑。

提示:在Ventsim中选择和编辑现有线性PQ测量,在工具栏使用“选择>相同PQ测量值”选项编辑前确保所有要使用原始线性PQ测量值的风路均被选中。