1. Wyznaczanie strumieni objętości powietrza

- ze względu na wydobycie

V_w = k ⋅ W[m³/s]

gdzie: k - współczynnik określający najmniejszy strumień objętości powietrza przypadający na tonę średniego wydobycia;

W - średnie wydobycie ze ściany

H - głębokość eksploatacji

Rejony	H [m]	W [t/d]	k	Vw [m^3/s]
1	650	1000	0,0100	10,00
2	650	1600	0,0093	14,85
3	650	1400	0,0092	12,88
4	850	2000	0,0090	18,00
5	850	2100	0,0089	18,69
6	850	1800	0,0110	19,71
7	850	1400	0,0114	15,96
8	1050	900	0,0160	14,40

• ze względu na zagrożenie gazowe

F_p = 11,7⋅ W/1000

V_sp = 1,2⋅ F_p

gdzie: W - średnie wydobycie ze ściany

F_p - ilość spalanego paliwa

Rejony	W [t/d]	Fp	Vsp [m^3/s]
1	1000	11,70	14,04
2	1600	18,72	22,46
3	1400	16,38	19,66
4	2000	23,40	28,08
5	2100	24,57	29,48
6	1800	21,06	25,27
7	1400	16,38	19,66
8	900	10,53	12,64

• ze względu na zatrudnienie

Vz = N⋅ k_u

gdzie: N - liczba osób zatrudniona na najliczniejszej zmianie

k_u - współczynnik określający ilość powietrza na jedną osobę; k_u = 0,167/osobę

Rejony	N	ku	Vz [m^3/s]
1	15	0,167	2,51
2	12	0,167	2,00
3	18	0,167	3,01
4	25	0,167	4,18
5	22	0,167	3,67
6	20	0,167	3,34
7	17	0,167	2,84
8	18	0,167	3,01

• ze względu na materiał wybuchowy

gdzie: k - współczynnik ucieczek powietrza; k = 1

m - procentowy rozchód materiału wybuchowego w okresie najintensywniejszego strzelania; m = 50%

τ - czas przewietrzania wyrobiska po strzelaniu; τ = 20min

b - ilość gazów toksycznych wytworzonych przez materiał wybuchowy; b = 100l/kgMW

m_MW - masa odpalanego materiału wybuchowego

m_MW = k₁ ⋅W;

gdzie: k₁ = 0,15kg/Mg wydobyci

Rejony	W [t/d]	mMW [kg]	VMW [m^3/s]
1	1000	150	0,313
2	1600	240	0,500
3	1400	210	0,438
4	2000	300	0,625
5	2100	315	0,656
6	1800	270	0,563
7	1400	210	0,438
8	900	135	0,281

• ze względu na temperaturę

V_t = A⋅ w

t_zk = 0,4⋅ t_a+ 0,6⋅ t_ϕ -w

gdzie: A - pole przekroju poprzecznego wyrobiska; A = 12m²

w - prędkość powietrz

t_a - temperatura sucha

t_ϕ - temperatura wilgotna

t_zk - temperatura zależna od warunków pracy:

lekkie - t_zk = 30^o;

umiarkowane - t_zk = 28^o;

ciężkie - t_zk = 26^o

Rejony	ta [^oC]	tϕ [^oC]	tzk [^oC]	w [m/s]	Vt [m^3/s]
1	25,6	24,2	26	0,15	1,80
2	28,6	27,6	30	0,15	1,80
3	27,8	26,3	30	0,15	1,80
4	30,1	29,1	28	1,50	18,00
5	32,2	28,4	26	3,92	23,28
6	29,6	27,5	28	0,34	4,08
7	33,0	30,2	28	3,32	25,44
8	26,7	20,6	26	0,15	1,80

• ze względu na intensywność chłodzenia

V_ch = A⋅ w

gdzie: K_w = 11

A = 12m²

t_ϕ - temperatura wilgotna

w - prędkość powietrza

Rejony	tϕ [^oC]	w [m/s]	Vch [m^3/s]
1	24,2	0,38	4,52
2	27,6	1,10	13,22
3	26,3	0,70	8,44
4	29,1	2,00	24,03
5	28,4	1,50	11,05
6	27,5	1,06	12,74
7	30,2	3,35	16,59
8	20,6	0,16	1,87

Zestawienie wyników
Rejony	Vsp	VMW	Vt	Vw	Vch	Vz	Vmax
1	14,04	0,313	1,80	10,00	4,52	2,51	14,04
2	22,46	0,500	1,80	14,85	13,22	2,00	22,46
3	19,66	0,438	1,80	12,88	8,44	3,01	19,66
4	28,08	0,625	18,00	18,00	24,03	4,18	28,08
5	29,48	0,656	23,28	18,69	11,05	3,67	29,48
6	25,27	0,563	4,08	19,71	12,74	3,34	25,27
7	19,66	0,438	25,44	18,76	16,59	2,84	25,44
8	12,64	0,281	1,80	14,40	1,87	3,01	14,40

2. Wyznaczenie strumieni objętości powietrza niezbędnego do przewietrzania komór funkcyjnych

2.1. Wstępne określenie strumienia powietrza

gdzie: A - przekrój poprzeczny komory

Komora	A [m^2]	V1 [m^3/s]
KP	30	2,46
KMC	30	2,46
KMW	10	1,42
WARSZTAT	25	2,25

2.2 Strumień objętości powietrza ze względu na pięciokrotną wymianę powietrza w ciągu godziny

gdzie: V - objętość komory

Komora	A [m^2]	L [m]	V [m^3]	V2 [m^3/s]
KP	30	50	1500	2,08
KMC	30	100	3000	4,17
KMW	10	40	400	0,56
WARSZTAT	25	60	1500	2,08
WARSZTAT	25	60	1500	2,08

Zestawienie wyników
Komora	V1 [m^3/s]	V2 [m^3/s]	Vmax [m^3/s]
KP	2,46	2,08	2,46
KMC	2,46	4,17	4,17
KMW	1,42	0,56	1,42
WARSZTAT	2,25	2,08	2,25
WARSZTAT	2,25	2,08	2,25

3. Ilość powietrza dopływającego do kopalni

k_g = k_p + k_o + k_s + 1

gdzie: V_r - strumień objętości powietrza płynący w rejonach

V_k - strumień objętości powietrza płynący w komorach funkcyjnych

k_ri = eksploatacja systemem ścianowym z zawałem stropu lub podsadzką pneumatyczną; k_ri = 1,2

k_p - dla trzech poziomów wydobywczych; k_p = 0,15

k_o - gdy eksploatacje prowadzi się w 5-10 rejonach eksploatacyjnych; k_o = 0,2

k_s - dla peryferyjnego rozmieszczenia szybów; k_s = 0,1

kp	ko	ks	kg	Vd [m^3/s]
0,15	0,2	0,1	1,45	329,38

4. Ilość powietrza wypływającego z kopalni

gdzie: V_d - strumień objętości powietrza dopływający do kopalni

k_zew - straty zewnętrzne

kzew	Vd [m^3/s]	Vw [m^3/s]
0,2	329,38	411,72

5. Wyznaczenie strumieni objętości powietrza i oporu we wszystkich bocznicach sieci

Bocznica	Rodzaj wyrobiska	Rodzaj obudowy [m]	Długość wyrobiska [m]	Pole przekroju [m^2]	Opór 100m odcinka [Ns^2/m^9]	Opór właściwy	Strumień ze stratami [m^3/s]	Prędkość [m/s]	Suma oporów dla danej bocznicy [Ns^2/m^8]	Bocznica
1-2	szyb wdechowy	obudowa betonowa	1100	113,04	0,00007809	0,00086	334,78	2,96	0,00086	1-2
2-3	upadowa	wyrobisko otorkretowane w obudowie kotwiowej	255,3	42	0,000548346	0,00140	331,21	7,89	0,00140	2-3
3-4	upadowa	wyrobisko otorkretowane w obudowie kotwiowej	259,3	41	0,000576642	0,00150	325,17	7,93	0,00150	3-4
4-5	upadowa	wyrobisko otorkretowane w obudowie kotwiowej	200,4	41	0,000576642	0,00116	323,11	7,88	0,00116	4-5
5-6	upadowa	wyrobisko otorkretowane w obudowie kotwiowej	122,9	41	0,000576642	0,00071	319,85	7,80	0,00071	5-6
6-7	upadowa	wyrobisko otorkretowane w obudowie kotwiowej	143,8	41	0,000576642	0,00083	318,05	7,76	0,00083	6-7
7-8	upadowa	wyrobisko otorkretowane w obudowie kotwiowej	164,0	28	0,001278596	0,00210	217,89	7,78	0,00210	7-8
8-h	chodnik	kotwiowa	56,3	15,4	0,003942587	0,00222	97,72	6,35	0,01260	8-9
h-9	chodnik	kotwiowa	263,2	15,4	0,003942587	0,01038	97,72	6,35
9-i	chodnik podścianowy	kotwiowa	114,0	15,8	0,003726712	0,00425	24,43	1,55			0,28209	9-11
i-j	ściana	obudowa zmechanizowana	284,6	15,8	0,095122135	0,27072	24,43	1,55
j-11	chodnik nadścianowy	kotwiowa	191,1	15,8	0,003726712	0,00712	24,43	1,55
9-10	chodnik podścianowy	kotwiowa	73,4	15,8	0,003726712	0,00274	73,29	4,64	0,00274	9-10
10-11	ściana	obudowa zmechanizowana	248,5	15,8	0,095122135	0,23638	39,09	2,47	0,23638	10-11
10-l	chodnik podścianowy	kotwiowa	104,6	15,8	0,003726712	0,00390	34,2	2,16	0,21245	10-(3)-11
l-k	ściana	obudowa zmechanizowana	215,3	15,8	0,095122135	0,20480	34,2	2,16
k-11	chodnik nadścianowy	kotwiowa	100,7	15,8	0,003726712	0,00375	34,2	2,16
11-12	chodnik	kotwiowa	211,3	15,4	0,003942587	0,00833	97,69	6,34	0,00833	11-12
6-g	chodnik	kotwiowa	214,6	15,4	0,003942587	0,00846	1,8	0,15	0,04879	6-12
g-f	chodnik	kotwiowa	317,8	15,4	0,003942587	0,01253	1,8	0,15
f-e	chodnik	kotwiowa	95,7	15,4	0,003942587	0,00377	1,8	0,15
e-d	chodnik	kotwiowa	285,3	15,4	0,003942587	0,01125	1,8	0,15
d-12	chodnik	kotwiowa	324,2	15,4	0,003942587	0,01278	1,8	0,15
12-13	chodnik	kotwiowa	92,7	15,4	0,003942587	0,00365	99,49	6,46	0,00365	12-13
3-a	chodnik	kotwiowa	64,0	15,4	0,003942587	0,00252	6,04	0,39	0,00918	3-13
a-b	KMC	murowa	50,0	30	0,000517625	0,00026	6,04	0,15
b-c	chodnik	kotwiowa	74,0	15,4	0,003942587	0,00292	6,04	0,39
c-13	chodnik	kotwiowa	88,2	15,4	0,003942587	0,00348	6,04	0,39
13-18	chodnik	kotwiowa	285,3	15,4	0,003942587	0,01125	105,53	6,85	0,01125	13-18
2-o'	chodnik	kotwiowa	213,2	15,4	0,003942587	0,00841	3,57	0,23	0,01697	2-30
o'-p'	KP	murowa	25,0	30	0,000571773	0,00014	3,57	0,15
p'-30	chodnik	kotwiowa	213,5	15,4	0,003942587	0,00842	3,57	0,23
18-29	chodnik	kotwiowa	298,6	26	0,001248232	0,00373	205,69	7,91	0,00373	18-29
4-ł	chodnik	kotwiowa	148,7	15,4	0,003942587	0,00586	2,06	0,15	0,01610	4-14
ł-m	KMW	murowa	20,0	10	0,006198821	0,00124	2,06	0,15
m-14	chodnik	kotwiowa	228,2	15,4	0,003942587	0,00900	2,06	0,15
5-n	chodnik	kotwiowa	156,8	15,4	0,003942587	0,00618	3,26	0,21			0,02423	5-14
n-o	Warsztat	murowa	30,0	25	0,000781564	0,00023	3,26	0,15
o-p	chodnik	kotwiowa	336,1	15,4	0,003942587	0,01325	3,26	0,21
p-14	chodnik	kotwiowa	115,8	15,4	0,003942587	0,00456	3,26	0,21
14-d'	chodnik	kotwiowa	162,3	15,4	0,003942587	0,00640	5,32	0,35	0,01686	14-19
7-r	chodnik	kotwiowa	254,6	15,4	0,003942587	0,01004	100,16	6,50	0,01913	7-16
r-s	chodnik	kotwiowa	176,6	15,4	0,003942587	0,00696	100,16	6,50
s-16	chodnik podścianowy	kotwiowa	57,1	15,8	0,003726712	0,00213	100,16	6,34
16-b'	ściana	obudowa zmechanizowana	216,1	15,8	0,095122135	0,20555	48,86	3,09	0,20877	16-17
16-a'	chodnik podścianowy	kotwiowa	237,0	15,8	0,003726712	0,00883	51,3	3,25	0,22001	16-(5)-17
a'-c'	ściana	obudowa zmechanizowana	216,1	15,8	0,095122135	0,20555	51,3	3,25
b'-17	chodnik nadścianowy	kotwiowa	86,2	15,8	0,003726712	0,00321	48,86	3,09
c'-17	chodnik nadścianowy	kotwiowa	150,9	15,8	0,003726712	0,00562	51,3	3,25
17-18	chodnik	kotwiowa	265,4	15,4	0,003942587	0,01046	100,16	6,50	0,01046	17-18
d'-19	chodnik	kotwiowa	265,3	15,4	0,003942587	0,01046	5,32	0,35
19-23	chodnik	kotwiowa	367,2	15,4	0,003942587	0,01448	8,58	0,56	0,01448	19-23
8-15	chodnik	kotwiowa	295,8	15,4	0,003942587	0,01166	120,17	7,80	0,01166	8-15
15-t	chodnik	kotwiowa	108,0	15,4	0,003942587	0,00426	3,26	0,21	0,03693	15-19
t-u	chodnik	kotwiowa	92,5	15,4	0,003942587	0,00365	3,26	0,21
u-w	Warsztat	murowa	30,0	25	0,000781564	0,00023	3,26	0,15
w-x	chodnik	kotwiowa	253,3	15,4	0,003942587	0,00998	3,26	0,21
x-y	chodnik	kotwiowa	109,0	15,4	0,003942587	0,00430	3,26	0,21
y-z	chodnik	kotwiowa	58,5	15,4	0,003942587	0,00231	3,26	0,21
z-19	chodnik	kotwiowa	309,6	15,4	0,003942587	0,01221	3,26	0,21
15-20	chodnik	kotwiowa	222,6	15,4	0,003942587	0,00878	116,91	7,59	0,00878	15-20
20-21	chodnik	kotwiowa	270,0	15,4	0,003942587	0,01064	88,24	5,73	0,01064	20-21
21-e'	chodnik podścianowy	kotwiowa	210,0	15,8	0,003726712	0,00782	43,97	2,78	0,22049	21-22
21-f'	chodnik podścianowy	kotwiowa	75,7	15,8	0,003726712	0,00282	44,27	2,80
e'-h'	ściana	obudowa zm.	216,1	15,8	0,095122135	0,20555	43,97	2,78	0,21188	21-(7)-22
f'-g'	ściana	obudowa zmechanizowana	216,1	15,8	0,095122135	0,20557	44,27	2,80
h'-22	chodnik nadścianowy	kotwiowa	190,9	15,8	0,003726712	0,00711	43,97	2,78
g'-22	chodnik nadścianowy	kotwiowa	93,6	15,8	0,003726712	0,00349	44,27	2,80
22-23	chodnik	kotwiowa	131,4	15,4	0,003942587	0,00518	88,24	5,73	0,00518	22-23
23-28	chodnik	kotwiowa	75,8	15,4	0,003942587	0,00299	96,82	6,29	0,00299	23-28
28-29	chodnik	kotwiowa	101,2	16	0,003625178	0,00367	125,48	7,84	0,00367	28-29
29-30	chodnik	kotwiowa	165,3	42	0,000435433	0,00072	331,17	7,89	0,00072	29-30
30-32	szyb wydechowy	obudowa betonowa	459,9	78,5	0,000252198	0,00116	334,74	4,26	0,00116	30-32
32-33	szyb wydechowy	obudowa betonowa	56,7	78,5	0,000252198	0,00014	411,68	5,24	0,00014	32-33
20-i'	chodnik	kotwiowa	293,5	15,4	0,003942587	0,01157	28,7	1,86	0,01900	20-24
i'-24	chodnik	kotwiowa	188,4	15,4	0,003942587	0,00743	28,7	1,86
24-j'	chodnik	kotwiowa	179,7	15,4	0,003942587	0,00708	1,8	0,15	0,02399	24-26
24-k'	chodnik	kotwiowa	153,2	15,4	0,003942587	0,00604	26,87	1,74	0,01459	24-25
j'-ł'	chodnik	kotwiowa	355,7	15,4	0,003942587	0,01402	1,8	0,15
k'-25	chodnik podścianowy	kotwiowa	229,6	15,8	0,003726712	0,00855	26,9	1,70
25-l'	chodnik	kotwiowa	262,9	15,4	0,003942587	0,01036	1,8	0,15	0,01541	25-26
l'-26	chodnik	kotwiowa	128,0	15,4	0,003942587	0,00505	1,8	0,15
ł'-26	chodnik	kotwiowa	73,2	15,4	0,003942587	0,00289	1,8	0,15
25-m'	ściana	obudowa zmechanizowana	126,1	15,8	0,095122135	0,11997	25,06	1,59	0,12588	25-27
26-27	chodnik	kotwiowa	102,5	15,4	0,003942587	0,00404	3,6	0,23	0,00404	26-27
m'-27	chodnik nadścianowy	kotwiowa	158,7	15,8	0,003726712	0,00591	25,06	1,59
27-n'	chodnik	kotwiowa	208,8	15,4	0,003942587	0,00823	28,66	1,86	0,01841	27-28
n'-28	chodnik	kotwiowa	258,3	15,4	0,003942587	0,01018	28,66	1,86
31-32	kanał_wen	betonowa	30,0	78,5	0,000252	0,000076	76,94	0,98	0,000076	31-32

6. Wyznaczenie niezależnych zewnętrznych oczek sieci wentylacyjnej kopalni

Nr oczka	Węzły
1	1-2-30-32-33
2	1-2-3-13-18-29-30-32-33
3	1-2-3-4-14-19-23-28-29-30-32-33
4	1-2-3-4-5-14-19-23-28-29-30-32-33
5	1-2-3-4-5-6-12-13-18-29-30-32-33
6	1-2-3-4-5-6-7-16-17-18-29-30-32-33
7	1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11-12-13-18-29-30-32-33
8	1-2-3-4-5-6-7-8-9-11-12-13-18-29-30-32-33
9	1-2-3-4-5-6-7-8-15-19-23-28-29-30-32-33
10	1-2-3-4-5-6-7-8-15-20-21-22-23-28-29-30-32-33
11	1-2-3-4-5-6-7-8-15-20-24-25-26-27-28-29-30-32-33
12	1-2-3-4-5-6-7-8-15-20-24-26-27-28-29-30-32-33
13	1-2-3-4-5-6-7-8-15-20-24-25-27-28-29-30-32-33
14	1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-(3)-11-12-13-18-29-30-32-33
15	1-2-3-4-5-6-7-16-(5)-17-18-29-30-32-33
16	1-2-3-4-5-6-7-8-15-20-21-(7)-22-23-28-29-30-32-33

7. Wyznaczenie dysypacji energii w poszczególnych bocznicach oraz w zewnętrznych niezależnych oczkach sieci wentylacyjnej

l_fv = R_f­ ⋅V²

gdzie: R_f - opór bocznicy

V - strumień objętości powietrza

8. Regulacja metodą Sałustowicza

8.1. Regulacja dodatnia

l_m = l_tg - l_f

R_m = l_m/V²

gdzie: l_tg - spiętrzenie wentylatora

l_f - dysypacja energii w oczku

l_m - dysypacja energii w tamie

	Oczka
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
Nr wentylatora	Wentylator W1
Spiętrzenie wentylatora ltg	1951,68
Dysypacja energii w oczku lf	250,7	766,3	728,5	849,3	1153,6	1871,1	1912,5	1705,0	1273,3	1874,1	1405,2	1394,7	1484,2	1799,8	1951,7	1924,7
Dysypacja energii w tamie lm	1701,0	1185,4	1223,2	1102,4	798,1	80,6	39,2	246,7	678,4	77,6	546,5	557,0	467,5	151,9	0,0	27,0
Opór tamy Rm	133,46	32,49	288,24	103,73	246,33	0,0338	0,0257	0,4134	63,83	0,0401	168,67	171,91	36,07	0,1299	0,0000	0,0
Strumień objętości powietrz V	3,57	6,04	2,06	3,26	1,80	48,86	39,09	24,43	3,26	43,97	1,80	1,80	3,60	34,20	51,30	44,0

8.2. Regulacja ujemna

l_tp = l_f - l_tg

gdzie: l_tp - spiętrzenie wentylatora pomocniczego

l_tg - spiętrzenie wentylatora

l_f - dysypacja energii w oczku

	Oczka
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
Nr wentylatora	Wentylator W1
Spiętrzenie wentylatora ltg	250,70
Dysypacja energii w oczku lf	250,7	766,3	728,4	849,3	1153,5	1871,0	1912,4	1704,9	1273,3	1874,0	1405,2	1394,6	1484,2	1799,7	1951,6	1924,6
Spiętrzenie wentylatora pomocniczego ltp	0,000	515,6	477,7	598,6	902,8	1620,3	1661,7	1454,2	1022,6	1623,3	1154,5	1143,9	1233,5	1549,0	1700,9	1673,9

8.3. Regulacja mieszana

	Oczka
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
Nr wentylatora	Wentylator W1
Spiętrzenie wentylatora ltg	849,33
Dysypacja energii w oczku lf	250,7	766,3	728,5	849,3	1153,6	1871,1	1912,5	1705,0	1273,3	1874,1	1405,2	1394,7	1484,2	1799,8	1951,7	1924,7
Spiętrzenie wentylatora pomocniczego ltp	598,6	83,0	120,8	0,0
Dysypacja energii w tamie lm					304,2	1021,7	1063,2	855,6	424,0	1024,8	555,9	545,4	634,9	950,5	1102,4	1075,3
Opór tamy Rm					93,90	0,43	0,70	1,43	39,90	0,53	171,57	168,32	48,99	0,81	0,42	0,56
Strumień objętości powietrz V	3,57	6,04	2,06	3,26	1,80	48,86	39,09	24,43	3,26	43,97	1,80	1,80	3,60	34,20	51,30	43,97

9. Wyznaczanie potencjału oraz schematu potencjalnego dla regulacji dodatniej

9.1. Spadek potencjału

gdzie: l_f - dysypacja energii w oczku

l_m - dysypacja energii w tamie

Bocznica	lf	lm		δ
1-2	96,28			96,28
2-3	153,58			153,58
2-30	0,22	1700,98		1701,20
3-4	158,10			158,10
3-13	0,33	1185,38		1185,72
4-5	120,65			120,65
4-14	0,07	1223,19		1223,26
5-6	72,53			72,53
5-14	0,26	1102,36		1102,61
6-7	83,87			83,87
6-12	0,16	798,13		798,28
7-8	99,53			99,53
7-16	191,89			191,89
8-9	120,29			120,29
8-15	168,41			168,41
9-10	14,69			14,69
9-11	168,36	246,72		415,08
10-11	361,19	39,20		400,39
10-3-11	248,49	151,90		400,39
11-12	79,52			79,52
12-13	36,16			36,16
13-18	125,27			125,27
14-19	0,48			0,48
Bocznica		lf		lm	δ
15-19		0,39		678,36	678,75
15-20		119,95			119,95
16-5-17		579,00		0,00	579,00
16-17		498,38		80,61	579,00
17-18		104,96			104,96
18-29		157,69			157,69
19-23		1,07			1,07
20-21		82,87			82,87
20-24		15,65			15,65
21-7-22		409,65		27,02	436,67
21-22		426,29		77,60	503,89
22-23		40,33			40,33
23-28		28,03			28,03
24-26		0,08		556,99	557,07
24-25		10,54			10,54
25-26		0,05		546,48	546,53
25-27		79,05		467,48	546,53
26-27		0,05			0,05
27-28		15,13			15,13
28-29		57,75			57,75
29-30		78,94			78,94
30-32		129,96			129,96
32-33		0,448			0,45

9.2. Potencjał

- spadek potencjału w bocznicy

- potencjał na dopływie do bocznicy

- potencjał na wypływie z bocznicy

Węzeł	Φw
1	0,00
2	-96,28
3	-249,86
4	-407,96
5	-528,60
6	-601,13
7	-685,00
8	-784,53
9	-904,82
10	-919,51
11	-1319,89
12	-1399,41
13	-1435,58
14	-1431,22
15	-952,94
16	-876,89
Węzeł		Φw
17		-1455,89
18		-1560,84
19		-160,69
20		-1072,89
21		-1155,76
22		-1592,43
23		-1632,76
24		-1088,54
25		-1099,08
26		-1645,61
27		-1645,66
28		-1660,79
29		-1688,82
30		-1797,48
31		-1927,88
32		-1927,43
33		-1951,68

10. Dobór wentylatora głównego

10.1. Spiętrzenie wentylatora głównego

1951,68Pa

10.2. Strumień objętości powietrza

V = 411,72m³/s

10.3. Konieczna moc użyteczna

kW

gdzie:
- spiętrzenie wentylatora głównego

V - strumień objętości powietrz

10.4. Opór kopalni

Ns²/m⁸

10.5. Otwór równoznaczny

11. Warunki stabilnej pracy wentylatora

11.1. Warunek kumulacyjny

Warunek kumulacyjny jest spełniony

11.2. Warunek dysypacyjny

K - rezerwa dławienia; K = 1,2

Warunek dysypacyjny jest spełniony

11.3. Warunek ekonomiczności

12. Analiza bezpieczeństwa sieci wentylacyjnej

12.1. Stabilność kierunków przepływu powietrza w bocznicach

gdzie: l_fλβ - dysypacja energii w bocznicy β oczka zewnętrznego λ sieci aktywnej J/m³

l_{fλ ­}- suma dysypacji energii w oczku J/m³

σ_λβ - stopień stabilności kierunku prądu powietrza w bocznicy β oczka zewnętrznego λ sieci aktywnej

σ_λβ
0,25 - warunek stabilności kierunków przepływu powietrza

		Oczka
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
		lfl
		250,70	766,30	728,49	849,33	1153,56	1871,07	1912,49	1704,96	1273,32	1874,09	1405,20	1394,69	1484,21	1799,78	1951,68	1924,67
Bocznica		σλβ
1-2	96,28	0,6235	0,1437	0,1523	0,1278	0,0911	0,0542	0,0530	0,0598	0,0818	0,0542	0,0736	0,0741	0,0694	0,0565	0,0519	0,0527
2-3	153,58		0,2507	0,2671	0,2207	0,1536	0,0894	0,0873	0,0990	0,1372	0,0893	0,1227	0,1237	0,1154	0,0933	0,0854	0,0867
2-30	0,22	0,0009
3-4	158,10			0,2772	0,2287	0,1588	0,0923	0,0901	0,1022	0,1418	0,0921	0,1268	0,1279	0,1192	0,0963	0,0881	0,0895
3-13	0,33		0,0004
4-5	120,65				0,1656	0,1168	0,0689	0,0673	0,0762	0,1047	0,0688	0,0939	0,0947	0,0885	0,0719	0,0659	0,0669
4-14	0,07			0,0001
5-6	72,53					0,0671	0,0403	0,0394	0,0444	0,0604	0,0403	0,0544	0,0549	0,0514	0,0420	0,0386	0,0392
5-14	0,26				0,0003
6-7	83,87						0,0469	0,0459	0,0517	0,0705	0,0468	0,0635	0,0640	0,0599	0,0489	0,0449	0,0456
6-12	0,16					0,0001
7-8	99,53							0,0549	0,0620	0,0848	0,0561	0,0762	0,0768	0,0719	0,0585		0,0545
7-16	191,89						0,1143									0,1090
8-9	120,29							0,0671	0,0759						0,0716
8-15	168,41									0,1524	0,0987	0,1362	0,1373	0,1280			0,0959
9-10	14,69							0,0077							0,0082
9-11	168,36								0,1096
10-11	361,19							0,2328
10-3-11	248,49														0,1602
11-12	79,52							0,0434	0,0489						0,0462
12-13	36,16					0,0324		0,0193	0,0217						0,0205
13-18	125,27		0,1954			0,1218		0,0701	0,0793						0,0748
14-19	0,48				0,0006
15-19	0,39									0,0003
15-20	119,95										0,0684	0,0933	0,0941	0,0879			0,0665
16-5-17	579,00															0,4218
16-17	498,38						0,3631
17-18	104,96						0,0594									0,0568
18-29	157,69		0,2591			0,1583	0,0920	0,0899	0,1019						0,0960	0,0879
19-23	1,07			0,0015	0,0013					0,0008
20-21	82,87										0,0463						0,0450
20-24	15,65											0,0113	0,0113	0,0107
21-7-22	409,65																0,2704
21-22	426,29										0,2944
22-23	40,33										0,0220						0,0214
23-28	28,03			0,0400	0,0341					0,0225	0,0152						0,0148
24-26	0,08												0,0001
24-25	10,54											0,0076		0,0071
25-26	0,05											0,00004
25-27	79,05													0,0563
26-27	0,05											0,00004	0,00004
27-28	15,13											0,0109	0,0110	0,0103
28-29	57,75			0,0861	0,0730					0,0475	0,0318	0,0429	0,0432	0,0405			0,0309
29-30	78,94		0,1148	0,1215	0,1025	0,0735	0,0440	0,0431	0,0485	0,0661	0,0440	0,0595	0,0600	0,0562	0,0459	0,0422	0,0428
30-32	129,96	1,0763	0,2042	0,2171	0,1807	0,1270	0,0746	0,0729	0,0825	0,1137	0,0745	0,1019	0,1028	0,0960	0,0778	0,0713	0,0724
32-33	24,25	0,1071	0,0327	0,0344	0,0294	0,0215	0,0131	0,0128	0,0144	0,0194	0,0131	0,0176	0,0177	0,0166	0,0137	0,0126	0,0128

12.2. Racjonalność systemu przewietrzania

gdzie: l_fλβ - dysypacja energii w bocznicy β oczka zewnętrznego λ sieci wentylacyjnej

l_fλ - suma dysypacji energii we wszystkich bocznicach β

μ_λβ - stosunek stabilności kierunku prądu powietrza w bocznicy β oczka zewnętrznego λ sieci aktywnej

μ_λβ
0,20 - warunek racjonalności przewietrzania

		Oczka
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
		lfλ
		250,70	766,29	728,49	849,32	1153,5	1871,07	1912,48	1704,96	1273,32	1874,08	1405,20	1394,69	1484,20	1799,78	1951,68	1924,66
Bocznica	lfλβ	μλβ
1-2	96,28	0,384	0,126	0,132	0,113	0,083	0,051	0,050	0,056	0,076	0,051	0,069	0,069	0,065	0,053	0,049	0,050
2-3	153,58		0,200	0,211	0,181	0,133	0,082	0,080	0,090	0,121	0,082	0,109	0,110	0,103	0,085	0,079	0,080
2-30	0,22	0,001
3-4	158,10			0,217	0,186	0,137	0,084	0,083	0,093	0,124	0,084	0,113	0,113	0,107	0,088	0,081	0,082
3-13	0,33		0,000
4-5	120,65				0,142	0,105	0,064	0,063	0,071	0,095	0,064	0,086	0,087	0,081	0,067	0,062	0,063
4-14	0,07			0,000
5-6	72,53					0,063	0,039	0,038	0,043	0,057	0,039	0,052	0,052	0,049	0,040	0,037	0,038
5-14	0,26				0,000
6-7	83,87						0,045	0,044	0,049	0,066	0,045	0,060	0,060	0,057	0,047	0,043	0,044
6-12	0,16					0,000
7-8	99,53							0,052	0,058	0,078	0,053	0,071	0,071	0,067	0,055		0,052
7-16	191,89						0,103									0,098
8-9	120,29							0,063	0,071						0,067
8-15	168,41									0,132	0,090	0,120	0,121	0,113			0,088
9-10	14,69							0,008							0,008
9-11	168,36								0,099
10-11	361,19							0,189
10-3-11	248,49														0,138
11-12	79,52							0,042	0,047						0,044
12-13	36,16					0,031		0,019	0,021						0,020
13-18	125,27		0,163			0,109		0,065	0,073						0,070
14-19	0,48			0,001	0,001
15-19	0,39									0,000
15-20	119,95										0,064	0,085	0,086	0,081			0,062
16-5-17	579,00															0,297
16-17	498,38						0,266
17-18	104,96						0,056									0,054
18-29	157,69		0,206			0,137	0,084	0,082	0,092						0,088	0,081
19-23	1,07			0,001	0,001					0,001
20-21	82,87										0,044						0,043
20-24	15,65											0,011	0,011	0,011
21-7-22	409,65																0,213
21-22	426,29
22-23	40,33										0,022						0,021
23-28	28,03			0,033	0,033					0,022	0,015						0,015
24-26	0,08												0,000
24-25	10,54											0,007		0,007
25-26	0,05											0,000
25-27	79,05													0,053
26-27	0,05											0,000	0,000
27-28	15,13											0,011	0,011	0,010
28-29	57,75			0,079	0,068					0,045	0,031	0,041	0,041	0,039			0,030
29-30	78,94		0,103	0,108	0,093	0,068	0,042	0,041	0,046	0,062	0,042	0,056	0,057	0,053	0,044	0,040	0,041
30-32	129,96	0,518	0,170	0,178	0,153	0,113	0,069	0,068	0,076	0,102	0,069	0,092	0,093	0,088	0,072	0,067	0,068
32-33	24,25	0,097	0,032	0,033	0,029	0,021	0,013	0,013	0,014	0,019	0,013	0,017	0,017	0,016	0,013	0,012	0,013

13. Analiza schematu potencjalnego

13.1. Warunek spiętrzenia wentylatora

Δp_c
785 J/m³

1951,68 J/m³
785J/m³

13.2. Warunek spadków potencjałów w grupowych prądach powietrza świeżego

gdzie: a_λβ - liczba bezpieczeństwa prądu

b_λ - liczba wszystkich bocznic β wchodzących w skład oczka zewnętrznego λ sieci

l_fλβ - dysypacja energii w bocznicy β oczka zewnętrznego λ sieci wentylacyjnej

l_fλ - suma dysypacji energii we wszystkich bocznicach β

a_λβ >1 to bocznica jest wąskim przekrojem wentylacyjnym

		Oczko
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
		bl
		4	8	11	12	12	13	17	16	15	17	18	17	17	17	13	17
		lfλ
		250,70	766,30	728,49	849,33	1153,55	1871,07	1912,48	1704,96	1273,32	1874,08	1405,20	1394,69	1484,20	1799,78	1951,68	1924,66
Bocznica	Lfλβ	aλβ
1-2	96,28	1,536	1,536	1,454	1,360	1,002	0,669	0,856	0,903	1,134	0,873	1,233	1,174	1,103	0,909	0,641	0,850
2-3	153,58		1,603	2,319	2,170	1,598	1,067	1,365	1,441	1,809	1,393	1,967	1,872	1,759	1,451	1,023	1,357
3-4	158,10			2,387	2,234	1,645	1,098	1,405	1,484	1,862	1,434	2,025	1,927	1,811	1,493	1,053	1,396
4--5	120,65				1,705	1,255	0,838	1,072	1,132	1,421	1,094	1,545	1,471	1,382	1,140	0,804	1,066
5-6	72,53					0,754	0,504	0,645	0,681	0,854	0,658	0,929	0,884	0,831	0,685	0,483	0,641
6-7	83,87						0,583	0,746	0,787	0,988	0,761	1,074	1,022	0,961	0,792	0,559	0,741
7-8	99,53							0,885	0,934	1,172	0,903	1,275	1,213	1,140	0,940		0,879
7-16	191,89						1,333									1,278
8-9	120,29							1,069	1,129						1,136
8-15	168,41									1,984	1,528	2,157	2,053	1,929			1,488
9-10	14,69							0,131							0,139
15-20	119,95										1,088	1,537	1,462	1,374			1,060
20-21	82,87										0,752						0,732
20-24	15,65											0,200	0,191	0,179
24-25	10,54											0,135		0,121

13.3. Warunek spadku potencjałów w prądach rejonowych (analiza schematu potencjalnego)

Ze względu na stabilność prądów rejonowych oraz ze względu na ekonomiczność wentylacji rozkład spadków potencjału powietrza jest uważany za racjonalny, gdy spadki potencjału w rejonach wentylacyjnych są możliwie duże, a sumy spadków potencjału poza rejonami wentylacyjnymi możliwie małe. W projektowanej kopalni sumy spadków potencjału poza rejonami wentylacyjnymi są małe, natomiast spadki potencjału w rejonach wentylacyjnych są duże i małe. W bocznicach o małym spadku potencjału jest mała stabilność prądów rejonowych.

14. Analiza sieci ze względu na dysypację mocy

gdzie: l_fβ - dysypacja energii w bocznicy

V_β - strumień objętości powietrza w bocznicy

N_fβ
1,2kW- bocznice mocne; 1,2kW >N_fβ>0,13kW- bocznice średnie; N_fβ
1,2kW- bocznice słabe

Bocznica	lfβ	Vβ	Nfβ	Bocznica
1-2	96,28	334,78	32231,29	mocna
2-3	153,58	331,21	50867,62	mocna
2-30	0,22	3,57	0,77	słaba
3-4	158,10	325,17	51409,16	mocna
3-13	0,33	6,04	2,02	słaba
4-5	120,65	323,11	38982,20	mocna
4-14	0,07	2,06	0,14	słaba
5-6	72,53	319,85	23197,38	mocna
5-14	0,26	3,26	0,84	słaba
6-7	83,87	318,05	26675,12	mocna
6-12	0,16	1,80	0,28	słaba
7-8	99,53	217,89	21686,18	mocna
7-16	191,89	100,16	19219,71	mocna
8-9	120,29	97,72	11754,46	mocna
8-15	168,41	120,17	20238,00	mocna
9-10	14,69	73,29	1076,71	średnia
9-11	168,36	24,43	4112,97	mocna
10-11	361,19	39,09	14119,03	mocna
10-3-11	248,49	34,20	8498,33	mocna
11-12	79,52	97,69	7768,07	mocna
12-13	36,16	99,49	3597,98	mocna
13-18	125,27	105,53	13219,37	mocna
14-19	0,48	5,32	2,54	słaba
15-19	0,39	3,26	1,28	słaba
15-20	119,95	116,91	14023,66	mocna
16-5-17	579,00	51,30	29702,47	mocna
16-17	498,38	48,86	24351,08	mocna
17-18	104,96	100,16	10512,54	mocna
18-29	157,69	205,69	32435,80	mocna
19-23	1,07	8,58	9,15	słaba
20-21	82,87	88,24	7312,69	mocna
20-24	15,65	28,70	449,14	średnia
21-7-22	409,65	43,97	18012,27	mocna
21-22	426,29	43,97	18744,15	mocna
22-23	40,33	88,24	3558,56	mocna
23-28	28,03	96,82	2713,78	mocna
24-26	0,08	1,80	0,14	słaba
24-25	10,54	26,87	283,11	średnia
25-26	0,05	1,80	0,09	słaba
25-27	79,05	25,06	1981,09	mocna
26-27	0,05	3,60	0,19	słaba
27-28	15,13	28,66	433,50	średnia
28-29	57,75	125,48	7246,10	mocna
29-30	78,94	331,17	26142,50	mocna
30-32	129,96	334,74	43501,52	mocna
32-33	24,25	411,68	9984,14	mocna

15. Podsumowanie

W projektowanej sieci wentylacyjnej spadki potencjału poza rejonami są małe natomiast w rejonach wentylacyjnych znajdują się bocznice zarówno w których spadki potencjału są małe jak i duże, co niekorzystnie wpływa na racjonalność systemu przewietrzania. Warunki odwołujące się do poprawnej pracy wentylatora głównego, czyli: warunek kumulacyjny, dysypacyjny, ekonomiczności pracy oraz warunek spiętrzenia wentylatora są spełnione. Analiza bezpieczeństwa sieci wentylacyjnej wykazała, że warunek stabilności kierunków przepływu powietrza (σ_λβ
0,25) spełnia niewielka liczba bocznic. Dla większości bocznic jest to wartość σ_λβ z przedziału od 0,08 do 0,16. Racjonalność systemu przewietrzania narzuca warunek (μ_λβ
0,20), który musi być spełniony. Tutaj również mała część bocznic spełnia ten warunek. Znaczna większość bocznic znajduje się w przedziale wartości μ_λβ od 0,06 do 1,4. Ze względu na warunek spadków potencjałów w grupowych prądach powietrza świeżego bocznica nie powinna być wąskim przekrojem wentylacyjnym (a_λβ >1). W projektowanej sieci wentylacyjnej spora część bocznic nie spełnia tego warunku. Ze względu na dysypację mocy większość bocznic to bocznice mocne.

14

---