Всі повітряні потоки в виробках можна розділити на два основних типи: обмежені потоки, або потоки з твердими границями, і вільні, не мають твердих меж, звані також вільними струменями.
Прикладом обмежених потоків є потоки повітря в штрекообразних виробках на прямолінійних ділянках при постійному їх перетині. В цьому випадку потоки мають тверді кордону у вигляді стін виробок.
Вільні струменя утворюються, коли повітряний потік повітропровід обмеженого перетину виходить в необмежену (досить велика) простір. Повітряний струмінь при цьому поширюється в заповненому повітрям просторі і не має твердих кордонів. Прикладами є потоки повітря, що виходять з штреку в камеру великого перерізу, з трубопроводу в вироблення і т.п. Залежно від форми поперечного перерізу вільних струменів вони можуть бути круглі і плоскі. Якщо на якій-небудь ділянці вільна струмінь стикається з твердою поверхнею і не отримує повного розвитку, вона називається неповною.
Обмежені потоки і вільні струмені рухаються по істотно різними законами. Так, в обмежених потоках відбувається падіння тиску в напрямку руху, в вільних же струменях тиск постійно і дорівнює тиску навколишнього повітря; обмежені потоки мають логарифмічний профіль швидкостей, вільні струмені - профіль у вигляді кривої Гаусса; крім того, ці потоки різні за характером протікання дифузійних процесів.
Знання законів руху обмежених потоків необхідно для організації вентиляції виробок типу штреків, квершлагів, лав, а законів руху вільних - для організації вентиляції камерообразних виробок, привибійної частини тупикових виробок та ін.
1. Бурчак А.С. Мустель П.І. Ушаков К.З. Руднична аерологія.- М.: Недра, 1971.- 376 с.
2. Абрамов Ф.А. Бойко В.А. Гращенков Н.Ф. та ін. Довідник по рудничної вентіляціі.- М.: Недра, 1977.- 328 с.
Аеродинамічний опір гірських виробок
11.1 Основного закону руху повітря по гірничих ви-
11.2 Закони опору.
11.3 Види опорів.
11.4 Одиниці опору. Еквівалентну отвір.
Мета вивчення теми:
Вивчення основних законів, видів і одиниць опору, що характеризують рух повітря по гірничих виробках.
Студенти повинні знати:
1. Основний закон руху повітря.
2. Закон, види і одиниці опору руху повітря.
Питання для контролю та самоконтролю
1. Що розуміють під законом опору?
2. Які види опорів зустрічаються при русі повітря в шахтах?
3. Чим обумовлено опір тертя?
4. У яких випадках виникають лобові і місцеві опори?
5. Що називається пропускною здатністю вироблення або шахти?
6. Що називається еквівалентним отвором?