LUTNIOCIĄGI
Wyrobiska, które nie są przewietrzane prądami powietrza wytwarzanymi przez wentylator główny, powinny być przewietrzane za pomocą lutniociągów. Lutniociągi powinny być wykonywane z lutni metalowych lub trudno palnych antyelektrostatycznych lutni z tworzyw sztucznych. Przewietrzanie lutniociągiem może być ssące, tłoczące lub kombinowane
OBLICZANIE LUTNIOCIĄGÓW
Przy projektowaniu zarówno rozgałęzionych, jak i nie rozgałęzionych lutniociągów kopalnianych konieczne jest najczęściej opracowanie tzw. regulacji lutniociągów, a w mniejszym stopniu zachodzi potrzeba ich obliczania.
Regulacja to określenie:
· wydajności wentylatora lutniowego,
· spiętrzenia tego wentylatora,
· oporu lutniociągu, tj. oporu pokonywanego przez wentylator lutniowy,
gdy są dane:
- objętość strumienia powietrza na końcu lutniociągu,
- parametry lutniociągu: średnica, długość jednej lutni i całego lutniociągu, opór jednostkowy lutniociągu, współczynnik nieszczelności, opór zasuwy regulacyjnej,
- rodzaj wentylacji lutniowej (ssąca, tłocząca),
- gęstość masy powietrza.
Dla obliczenia lutniociągu musimy wyznaczyć:
· objętości strumienia powietrza świeżego na końcu lutniociągu,
- charakterystyka wentylatora lutniowego,
- parametry lutniociągu,
- rodzaj wentylacji lutniowej,
W celu wyznaczenia powyższych konieczna jest znajomość oporu i sprawności lutniociągu.Opór oblicza się ze wzorów:
- dla wentylacji lutniowej ssącej
- dla wentylacji lutniowej tłoczącej
gdzie
- opór właściwy zasuwy regulacyjnej, m3/(s),
- opór właściwy "bezwładnościowy", kg/m7 (Ns2/m8),
- jednostkowy opór właściwy lutniociągu, kg/m8 (Ns2/m9),
- długość lutniociągu, m,
- sprawność lutniociągu.
Powyższe wzory ważne są dla lutniociągów o sprawności > 0.5W innych wypadkach korzystamy ze wzoru:
- gęstość umowna masy powietrza suchego; =1,20 kg/m3,
- pole poprzecznego przekroju lutniociągu, m2.
Sprawność lutniociągu kopalnianego można wyznaczyć na podstawie wzoru
- strumień objętości powietrza na końcu lutniociągu (w przodku) sprowadzony do
- strumień objętości powietrza na końcu lutniociągu (w przodku), m3/s, warunków normalnych, przy czym , m3/s,
e - podstawa logarytmu naturalnego,
- strumień objętości powietrza na początku lutniociągu (wydajność wentylatora lutniowego) sprowadzony do warunków normalnych, m3/s,
- średnia gęstość masy powietrza w lutniociągu, kg/m3,
k - współczynnik nieszczelności lutniociągu, m3/(s).
Współczynnik a występujący we wzorze (I.154) można wyznaczyć z wzoru
- dla lutniociągu ssącego
- dla lutniociągu tłoczącego
D - średnica lutniociągu, m,
S - długość jednej lutni, m.
Spiętrzenie całkowite wentylatora lutniowego na początku lutniociągu wyznaczamy ze wzoru:
oznacza opór normalny lutniociągu (ssącego, tłoczącego) obliczony z wzoru
Istnieją zestawienia zawarte w tabelach z wyznaczonymi oporami i sprawnościami na podstawie powyższych wzorów dla wentylacji ssącej i tłoczące.
Opory lutniociągów metalowych (o różnych średnicach, współczynnikach nieszczelności i długościach) przy wentylacji ssącej
Średnica lutniociągu
m
Współczynnik
nieszczelności k
Opór lutniociągu, kg/m7 (Ns2/m8)
długość lutniociągu, m
m3/(s)
100
200
300
500
750
1000
1500
2000
3000
0,4
0,00003
247,8
453,1
651,6
1024,2
1439,0
1791,0
2310,9
2609,5
...
Jussy_S