东北大学考试题签
学年第 学期课程名称 矿井通风
适用专业（班级）考核方式：/闭卷 口半开卷 口开卷 试题签页数1 ，共计21小题,专业负责人签字：
一、 填空题（本题共10小题，每空1分，总计20分）
1. 采掘工作面进风流中，按体积计算，氧气浓度不低于；二氧化碳浓度不超过； 2. 《规程》规定：采煤工作面最低允许风速为,最高允许风速为 c 3. 矿井通风动力有 和 两种。 4. 通风阻力包括 和 两大类。
5. 空气压力根据所选用的测算基准不同可分为 和 两种。 6. 矿井通风阻力测定的常用方法有 和 两种。 7. 通风网络分为 和 两种。
8. 矿井总风量调节的方法有 和 两种。
9. 测风时，根据测风员的站立姿势不同可分为 和 两种方法。 10. 流体的运动状态可分为 和 两种。 二、 名词解释（每小题4分，共20分） 11. 标准矿井空气 12. 矿井通风系统 13. 矿井的通风方式 14. 矿井通风阻力 15. 矿井等积孔
三、 简答题（每小题10分，共计30分）
16. 什么是通风机的工况点？工况点的主要工作参数有那些？如果采用轴流式通风机，其合 理的工作范围应如何确定？
17. 测风时应注意的问题有哪些？
18. 矿井通风机房内水柱计的作用是什么？ 四、 计算题（每小题10分，共30分）
19. 某矿井采用抽出式通风，测得风碉断面的风量Q=50 m3/s,风 酮净断面积S4=5 m2,空气密度为l.Mkg/nr',风酮外与其同标高的大气 压力po=101 324.5 Pa,主通风机房内静压水柱计的读数h静户2 240 Pa, 矿井的自然风压H自=120 Pa,自然风压的方向帮助主通风机工作。试求 P筋4、h动4、p全4、h全4和矿井通风阻力h阻各为多大？
20. 如右图所示的自然通风矿井,测得p0=1.3 kg/m3, R=1.26 kg/m3, /72 = 1.16 kg/m3, 产 1.14 kg/n?, p4=1.15 kg/m\\ /95=1.3 kg/m3, Z（）I=45 m, Z12=100 m, Z34=65 m, Z45=80 m,试求该矿井的自然风压, 断
其风流方向。
21. 已知1、2两点的大气压力和风速分别为：pi=101293 Pa, vplOm/s,
P2=102359Pa, v2=5m/s, K 2 两点高差为 H=100m,空气密度 P =1.2kg/n?。 求1.巷道1?2段的通风阻力？ 2.判断风流方向？
矿井通风第四套标准答案
%1. 填空题
1. 20%, 0.5% 2. 0.25m/s ； 4m/s； 3. 自然风压、通风机风压 4. 摩擦阻力、局部阻力 5. 绝对压力和相对压力 6. 压差计测量法和气压计测量法 7. 简单通风网结和复杂通风网结
8. 改变主要通风机工作风阻调节法和改变主要通风机特性调节法 9. 迎面法和侧身法 10. 层流状态和紊流状态
%1. 名词解释
11. 一般将空气压力为101325Pa,温度为20度，相对湿度为60%的矿井空气称为标准矿井空气，其 密度
为1.2千克每立方米。
12. 矿井通风系统是矿井通风方法、通风方式、通风网络与通风设施的总称。 13. 矿井通风方式是指矿井进风井与回风井的布置方式。
14. 空气沿井巷中流动时，巾于风流的粘滞性和惯性以及井巷壁而等对风流的阻滞、扰动作用而形成 通
风阻力，它是造成风流能量损失的原因。井巷风流在流动过程中，克服内部相对运动造成的机械能量损 失就叫做矿井通风阻力。
15. 为了更形象、更具体、更直观地衡量矿井通风难易程度，矿井通风学上常用一个假想的、并与矿 井
风阻值相当的孔的面积称为评价矿井通风难易程度，在一个假想的理想薄壁板上，有个面积为A的孔， 当孔两侧的风压降等于矿井通风阻力，通过的风量等于矿井的总风量时，则这个假想孔的而积称为矿井等 积孔。 %1. 简答题
16. 以同样的比例把矿井风阻曲线绘制到通风机的个体特性曲线上时，风阻特性曲线与风压特性曲线 交
于一点，此点即为通风机的工作点或称通风机的工况点。
工况点的主要参数有：风量，风压，通风机输入、输出功率，效率。 轴流式通风机的合理工作范围为： 通风机的转速不能超过额定的转速。
左限：轴流式通风机的叶片安装角度最小值：一级叶轮为10度，二级叶轮为15度。 右限：轴流式通风机的叶片安装角度最大值：一级叶轮为40度，二级叶轮为45度。 下限：从经济角度考虑，通风机的效率不得低于0.6。
上限：从安全稳定考虑，应在“驼峰区”右侧，实际工作风压不得超过最高风压90%。
17. (1)风表的测量范围要与所测风速相适应，避免风速过高或过低造成风表损坏或测量不准； (2) 风表不能距离人体和巷道壁太近，否则会引起较大误差；
(3) 风表叶轮平面要与风流方向垂直，偏角不得超过10°,在倾斜巷道中测风时尤其要注意； (4) 按线路法测风时，路线分布要合理，风表的移动速度要均匀，防止忽快忽慢，造成读数偏差； (5) 秒表和风表的开关要同步，确保在1 min内测完全线路(或测点)； (6) 有车辆或行人时，要等其通过后风流稳定时再测；
(7) 同一断面至少测定三次，三次测得的计数器读数之差不应超过5%,然后取其平均值。
18. 水柱计的两个液面一般是稳定的或有微小的波动。若水柱计液面高差突然增大或减少，可能是主 要
通风巷道发生冒顶或其他堵塞事故，或是控制通风系统的主要风门被打开，发生了其他风流短路事故。 此外，如果通风机的传动皮带打滑，使通风机的转数忽高忽低，电源不稳定时也会引起水柱计读数波动。 只要测点位置选择合理，通过水柱计可以反映出矿井通风系统的正常状况。因此，在主通风机房内设置压 差计，
是通风管理中不可缺少的监测手段。
%1.
计算题
19.
解 p 静4=Po— h 伸4=101 324.5—2 240=99 084.5 Pa
= /?4(Q/S)2/2 = 1.14X (50/5)2/2=57 Pa
p 全户P 静 4+h 动 4=99 084.5+57=99 141.5 Pa h 全4=h^4-h 动4=2 240—57=2 183 Pa
h wi = h 悖 4 一 h 动 4 土 H 自=2 240—57+120=2 303 Pa
20. 解 假设风流方向由0—1—2井筒进人，由3—4—5井筒排出。
计算各测段的空气密度的平均值：
Po+A 1.3 + 1.26 “07/3 A)i = ? = —— = 1 ?28 农 / m p「+ p\\ 1.16 + 1.26 [
/ 3
A 2 =
如=——2——TWg/m
“4 =
p3+p—=4 ——-1.14 + 1.15 , .... . ——= 1.145\但3 =—
Q4+Q5
=—-1.15 + 1.3 1 —=\\ &5kg W
/ 3
计算进、出风井两侧空气柱的平均密度:
Z(n
x P01 + Z12 XP12 _ 45 x 1.28 +100 x 1.21 _〔 23ka / m3 45+100 - ?、Z
()] + Z]2
Z34 x p34 + Z45 x p45
65 x 1.145 + 80 x 1.225 [ 1 RQ 心。/ 凉
Q 均回= ----- 7
7
------- 二
45+80 ----------- 7^3： = 1.189炫/仞
乙34 +匕45
则 H 自=(Q均进 一 Q均回)gZ=(1.23-1.189) X 9.8 X 145=58 . 26 Pa
求得的H自为正值，说明风流方向与假设方向一致，从0—1—2井筒进入，由3—4—5井筒流出。
21. 解：以2点所在平面为标准面，设风流由1流向2,则有：(g=9.8N/kg)
1 9 1 7
如=5 +5XR x* +RgZ|) —(4 +-xp2xv^+/?2gZ2) = 101293+ 60+ 1176 —102359 —15 = 155儿
当 g=10N/kg 时,hi2=179Pa
由于所求通风阻力为正数，则所假定的风流方向为正确的风流方向。风流由1流向2。
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