(untitled) (Горное эхо, 2023)
Проведѐн анализ факторов, определяющих потери депрессии на проветривание горных выработок. Показано, что аэродинамические сопротивления участков рудника подразделяются на три категории – линейные, лобовые и местные, обусловленные трением воздуха о стенки выработок, препятствиями на пути его движения и изгибами, сужением-расширением, слиянием-разделением воздушного потока в сопряжениях. Отмечено, что тепловые факторы фигурируют в вентиляционных расчѐтах исключительно в виде тепловых депрессий, эквивалентных источникам тяги в вертикальных и наклонных выработках с переменной температурой воздуха, в горизонтальных же выработках влияние источников выделения тепла на проветривание считается не значительным и в расчѐтах не учитывается. Сделана аналитическая оценка потерь энергии на проветривание выработки с источником выделения тепла по фактору увеличения скорости движения воздуха в результате его теплового расширения. Проведено численное моделирование движения воздуха в горизонтальной выработке с повышенной температурой пород за счѐт действия заданного перепада давлений. На основании результатов аналитического и численного моделирования установлено, что увеличение аэродинамического сопротивления выработки с тепловыделением обусловлено двумя механизмами. Тепловое расширение воздуха с увеличением скорости его движения приводит к заметному росту падения депрессии при высоких перепадах температур, свойственных аварийным режимам проветривания, связанных с рудничными пожарами. Численно установлено также наличие резкого роста аэродинамического сопротивления выработки, более чем в 2 раза, в узком интервале низких перепадов температур, связано с неустойчивостью границы раздела между двумя потоками воздуха разной скорости. По результатам проведѐнных исследований сделан вывод о необходимости учѐта дополнительных потерь депрессии при проветривании выработок с источниками выделения тепла.