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通风网络解算

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复杂通风网络的数值解算与应用

复杂通风网络的数值解算与应用

k k ∂ F −1 ) ∆M y = F ( M y ) ⋅ ( k ∂ My M y =M y k +1 k k M y = M y + ∆M y
(2)
模型的改进：
※以质量流量代替体积流量 ※考虑网络各分支位能差，以回路各分支位能差的计算来考虑网络系统热
风压的影响
1 网络解算原理
Pa 3900
东部
运行1号机
西部
1 2
3700
运行2号机
西风井风机切换前矿井通风现状
表2 西风机切换前矿井的通风现状
东总进风量 m3/min 11270 东三采区 m3/min 5388 东四采区 m3/min 5882 西总进风量 m3/min 9416 西一采区 m3/min 3347 西二采区 m3/min 6069 矿井的绝对瓦斯涌出量 m3/min 44.85
西风机
1
东风机
风机静压Hs(×10Pa)
1
23 22
20
500
19
21
450 400
H-Q H-Q
14
18
10
15
350
西 二 采 区 西 一 采 区
300
东 三 采 区 掘 进 用 风 东 四 采 区
250 200
17
24 9
150
8
13 12 16 4
6
100 50 0 140
7 5 3 11 2
冬季 527.05
春季 278.89
500 450 400
H-Q H-Q
风机静压Hs(×10Pa)
※
公共进风段增阻调节
不能满足要求
350 300 250 200 150 100 50 0 140

矿井通风网络解算基本算法之迭代法

矿井通风网络解算基本算法之迭代法

矿井通风网络解算基本算法之迭代法（Hardy-Cross）1. 矿井通风网络风量分配及复杂通风网路解算1.1 风量分配的基本定律风流在通风网路中流动时，都遵守风量平衡定律、风压平衡定律和阻力定律。

它们反映了通风网路中三个最主要通风参数——风量、风压和风阻间的相互关系，是复杂通风网路解算的理论基础。

1）通风阻力定律井巷中的正常风流一般均为紊流。

因此，通风网路中各分支都遵守紊流通风阻力定律，即（1）2）风量平衡定律风量平衡定律是指在通风网路中，流入与流出某节点或闭合回路的各分支的风量的代数和等于零，即（2）若对流入的风量取正值，则流出的风量取负值。

如图1（a）所示，节点⑥处的风量平衡方程为：如图1（b）所示，回路②-④-⑤-⑦-②的风量平衡方程为：图1 节点和闭合回路3）风压平衡定律风压平衡定律是指在通风网路的任一闭合回路中，各分支的风压（或阻力）的代数和等于零，即（3）若回路中顺时针流向的分支风压取正值，则逆时针流向的分支风压取负值。

如图1（b）中的回路②-④-⑤-⑦-②，有：当闭合回路中有通风机风压和自然风压作用时，各分支的风压代数和等于该回路中通风机风压与自然风压的代数和，即（4）式中，和分别为通风机风压和自然风压，其正负号取法与分支风压的正负号取法相同。

1.2 解算复杂通风网路的方法复杂通风网路是由众多分支组成的包含串、并、角联在内结构复杂的网路。

其各分支风量分配难以直接求解。

通过运用风量分配的基本定律建立数学方程式，然后用不同的数学手段，可求解出网路内各分支自然分配的风量。

这种以网路结构和分支风阻为条件，求解网路内风量自然分配的过程，称为通风网路解算，也称为自然分风计算。

目前解算通风网路使用较广泛的是回路法，即首先根据风量平衡定律假定初始风量，由回路风压平衡定律推导出风量修正计算式，逐步对风量进行校正，直至风压逐渐平衡，风量接近真值。

下面主要介绍回路法中使用最多的斯考德–恒斯雷法(Hard.Crross算法)。

安全工程 通风网络解算程序操作

安全工程 通风网络解算程序操作
计算机、vnt网络解算软件
Vnt网络解算程序
三、实验原理
1介绍的节点压力分析法，可以自动计算出网络的最大阻力
路线和最大阻力值，这比传统的算法更加准确科学，且不易出
错。 2. 当各分支风量和阻力都已求出后，可按第六章或第七章
介绍的方法进行调节计算。其中节点压力分析法，在计算最大
阻力的同时就可以计算出各分支的调节参数，而且可考虑各种 调节方式和对调节的限制，显然最适合在设计阶段采用。
四、实验步骤
• 分支数据输入是整个输入工作的重点，是通过按一定的要求
填写分支数据表格（在输入视图的上半部分）来完成的。
图1 分支数据输入表格
四、实验步骤
• 风机数据输入，是通过按一定的要求填写风机数据表格
（在输入视图的下半部分）来完成的。输入方法与分支数据 所论述的表格输入方法基本相同，其表格控件分布在表格的 右部和下部。
五、注意事项
• 按照正确的操作方法使用vnt程序，避免程序崩溃。 • 正确开关及使用计算机，避免计算机硬件或系统的毁坏。
四、实验步骤
• 选择[运行]顶层菜单或者工具栏上的第六个按钮，vnt程序就会
自动完成解算、调节及优化等复杂任务，得到解算结果。
• 对比解算结果与表3及表5中数据的差异，并分析原因。 • 将容易时期和困难时期的解算结果分别保存
五、结果处理
应参照表 1 的格式记录通风容易时期或困难时期的调
节参数。
表1 通风容易时期或困难时期的调节参数
图2 风机数据输入表格
四、实验步骤
• 风机曲线点数据输入是在特性曲线上合理工作段范围内，选
出若干个具有代表性的点，把其风压、风量值填写在表格中。 对设计矿井风网，可用风机出厂特性曲线；对实际矿井风网， 应用风机实际运转特性曲线。点数据输入表格是在用户双击风 机数据输入表格中提示有“请双击”单元格而在弹出的对话框 上半部分显示出来的，其输入方法与前面所论述的表格输入方 法基本相同，其表格控件分布在表格的右部和下部。

中国矿业论坛_矿井通风网络模拟解算

中国矿业论坛_矿井通风网络模拟解算

通风测量和通风调节是通风管理的主要内容 模拟解算是通风调节、通风设计、通风改造的依 据。
四、怎样做？
依据矿井通风理论建立数学模型，确定数 值计算方法，开发程序，输入实际矿井数 据，进行数值计算。 矿井通风的基本特性－物理模型


在一定时期内，巷道系统基本不变，风流稳定， 可以应用稳态通风的理论进行通风解算。 流过巷道的风量与阻力之间的关系为：H=RQ2 统一参考温度，则节点处风量守恒定律成立。 沿任意回路，大气压力的变化为零。
五、通风网络解算的数学模型
二）回路风压平衡方程


Cij－分支回路关联系数。当j分支与I回路同向时为 1；当j分支与I回路反向时为－1；当j分支不包含在 I回路中时为0。 Hj－分支j上的综合风压； Hni－回路I上自然风压的值。
N-M+1：通风网络中独立回路的个数
五、通风网络解算的数学模型
使用网络图的形式表示矿井通风系统


分支代表巷道，节点代表交叉点，分支的方 向代表风流流动的方向 给分支赋予属性：风阻、风量、阻力、风机 特性等；给节点赋予属性：温度、标高、有 害气体浓度等
根据矿井通风网络的基础数据，提出解 算的目标，通过计算机数值计算，获得 可靠的结果。
通风系统网络图
三、为什么进行通风网络解算
f i f i (Q1 , Q2 , Q3 ) H (Qi ) fi H Ni 0 i 1,2,3
开始
数 值 方 法 的 程 序 实 现
读入数据
按 RQ 值进行分支排序
形成最小树并找出独立分支
圈划独立回路
初始化各分支风量
初始化各回路自然风压 拟合风机 特性曲线
利用克罗斯法进行迭代计算 否 否 精度满足？ 是 读入数据 迭代次数大 于 20？ 是

矿井通风网络解算软件的使用

矿井通风网络解算软件的使用

2.4.2 风丸软件使用
输入风门，风墙等符号，首先选择巷道变更，在弹出的窗 口内选择改变巷道位置，在需要增加的位置上点击鼠标右键， 在弹出一个窗口中选择风门，调节门等。 （2）巷到的变更
选中”巷到变更”按钮，单击要变更的巷道的两个节点， 即出现”一般巷道的编辑”对话框，改变框中的参数，确认 即可。”一般巷道的编辑”中的”改变巷道位置”是指巷道 有拐弯或巷道有交叉遮蔽部分不显示时实用。
2.4.1矿井通风网络解算程序编制通用规则
➢5．3 解算风网 在数字电子计算机上，运行所编制的风网解算程序，对风网进
行解算，打印出解算结果。 在解算过程中，矿井主要通风机的工况点应始终落在正常运行
工况区内。否则，风网解算程序应作出以下处理：中断解算进程， 向用户提示所发生的问题；或者，继续解算进程，但在输出解算结 果时，给出必要的信息，提示用户注意本次解算的质量。 ➢5．4 分析解算结果
表示矿井风道的连接关系和风流方向的网络。 2．2 节点
通风网络中，两条以上风道的交汇点。 2．3 回路
通风网络中，由若干条风道首尾相接构成的闭合路径。 2．4 通风网络解算
运用通风网络中风流流动定律计算各风道风量自然分配的过 程
2.4.1矿井通风网络解算程序编制通用规则
3 数学模型
➢ 3．1 节点风量平衡定律 单位时间流入一个节点的空气质量等于流出该节点的空气质量。习惯上， 流入节点的质量流量取正值，流出节点的质量流量取负值。节点风量平 衡定律由下列方程表示： n1
2.4.1矿井通风网络解算程序编制通用规则
➢ 3．3 通风阻力定律 空气流经一条风道时消耗的机械能与通过风量的平方成正比。通风阻力 定律由下列方程表示：
h Rq2 ………V……………………………………(5)

矿井通风网络的解算

矿井通风网络的解算

矿井通风网络的解算摘要：矿井通风是矿山生产的重要环节之一。

安全、可靠、经济、实用的矿井通风系统对保证井下安全生产具有重要的意义。

随着计算机技术的飞速发展，现有的通风软件存在功能比较单一，针对这种情况，本文以Visual C++6.0为开发工具、SQL Server2000为后台数据库，进行了矿井通风网络解算的研究。

关键词：通风系统，网络解算1.引言矿井通风是矿山生产的一个重要环节。

安全、可靠、经济、实用的矿井通风系统，对保证井下安全生产具有重要意义。

煤矿生产过程的瓦斯爆炸、煤尘爆炸、矿井火灾、有毒气体窒息等灾害的发生都与矿井通风有直接关系[1]。

可以说通风状况的好坏直接影响工人的安全、健康和劳动效率，直接关系到煤矿的安全生产、经济效益和可持续发展。

随着煤矿产量增加，开采深度加大和机械化程度提高，需要加大风量，形成多进风井、多回风井的复杂通风系统。

如果矿井通风管理跟不上，事故隐患不能及时发现，矿井通风安全事故将会不断发生。

不但严重危害职工的健康和生命安全，而且破坏正常的通风系统，使安全生产无法正常进行。

因此，开展矿井通风网络解算、调节与评价的一体化系统研究，对保障矿井安全生产具有十分重要的理论意义和应用价值。

2.矿井通风网络的建模研究2.1流体网络建模数学模型是程序算法设计的灵魂。

能否选取恰当的方法，并建立起准确而全面的数学模型，是软件设计成功与否的决定性因素。

①数学模型对复杂的对象或系统进行计算或仿真时，首先要建立它的数学模型。

所谓数学模型就是由一系列数学方程(包括代数方程、微分方程)描述系统的每一个具体过程，最终组成一个联立方程组。

数学模型比较抽象，但它可以比较全面地反映一个复杂系统的性质。

当对一个系统的内部机理比较清楚时，就可以利用数学模型对其进行进一步的研究。

数学模型又可分为静态数学模型和动态数学模型。

②静态数学模型静态数学模型用来描述系统在稳定状态或平衡状态下各种输入变量与输出变量之间的关系。

简单通风网路解算法

简单通风网路解算法[摘要]本文提出了一种解算通风网路的可行方法，论述了它的理论依据，再现了该方法的简捷明了，阐述了该方法的应用。

【关键词】风量自然分配;总阻力;总风阻解算通风网路的理论根据是通风阻力定律、风量平衡定律、风压平衡定律，自然风压和由扇风机特性曲线推导的方程式是自然规律，也是通风网络解算的理论根据。

首先解算通风分支风量自然分配，然后解算通风网络总阻力和总风阻，公式简单，解算过程加快，可解一般简单通风网络。

例题：图示通风网路由A流入风量136m3/s,各分支风阻为R1=0.058,R2=0.685, R3=0.089, R4=0.648, R5=0.746, R6=0.805,R7=0.068,R8=0.068, R9=0.01（N·s2/m8 ），在A、B、C三点有常量风量QA=2, QB=10, QC=2(m3/s)流出，求各分支风量自然分配，由O到D通风阻力和风阻。

图示通风网路是一般的简单通风网路，因为在矿井进风中有硐室和其他用风，因此有常量风量流出，相应地在回风系统中有常量风量流入。

这样的通风网路只有把各分支风量表达为统一自变量的函数后，才能用简单通风网路解算法逐渐逼近真值，得出正确结果。

解题方法如下：首先假定在在A、B、C三点没有常量风量流出，解算出各分支自然分配风量，Q1=38.02m3/s, Q3=34.06m3/s,按下式把节点流出的常量风量表达为Q1、Q3的函数，即QA=Q1=0.052 QQB=Q1=0.263 Q1QC=Q3=0.058 Q3风量前系数取小值是因为A、B、C有常量风量流出时Q1、Q3值将会增大。

把QA、QB表达为Q1的函数，QC表达为Q3的函数，在节点就可减去，使下风流各分支风量和通风阻力都可以表达为Q1的函数，利用简单通风网路解算法就可解算图示的通风网路。

R2=R1Q2Q1=Q1=0.29098Q1如图Q7+QA=Q1+Q2Q7=Q1+Q2-QA=1.23898Q1由O到B通风阻力为hOB=R1Q+R7Q=0.058Q+0.068(1.23898)2Q=0.1623848QO到B还有通风分支OCB.为把OCB各分支风量表达为Q1的函数。

矿井通风网络的解算

矿井通风网络的解算简介在矿井采矿作业中，通风是一个必不可少的环节。

而通风通道的设计和布局则需要进行合理的计算和模拟。

通风网络的解算是指将通风网络抽象为传导网络，然后对其进行数学模型建立和计算求解。

本文将对矿井通风网络的解算方法进行介绍。

通风网络通风网络包括如下部分：1.井筒与巷道2.风口3.风机4.风道通风系统的运行原理是通过风机将空气从一个或多个风口吸入，然后通过通风管道输送到一定距离的某个点再通过风口排出。

通风网络的建立需要考虑地下空间的形状和大小、洞室的长度和南北走向、矿井的排水和排风方式等因素。

解算方法通风网络的解算方法主要有如下几种：内部模型法内部模型法指的是将整个通风网络抽象为模型，然后通过控制模型的输入和输出来对网络进行计算分析。

该方法需要考虑网络的布局、截面、阻力和风压等参数，并采用数学方法求解。

传导网络法传导网络法是指将通风网络中的各个部分看成电阻元件，然后根据网络的电路理论对各元件进行连接和求解。

在通风网络的解算中，可将各通风元件的阻力看成电阻，通风管道内的空气流动则看成电流。

该方法的优点是计算精度高，但需要求解大量的线性方程组，计算量大，且对矿井通风网络的建立要求较高。

其他方法除了上述方法，还可以采用渐进法、网络流法等其他方法进行通风网络的解算。

这些方法均需要建立相应的数学模型，但是其适用场景和计算效果因方法而异。

应用实例矿井通风网络的解算方法已经广泛应用于矿井通风建设中，对于通风质量的提升和通风效率的提高都具有重要意义。

以某矿井的通风网络为例，经过传导网络法的计算求解，得到如下结果：1.矿井的通风压强降低了10%2.通风效率提高了20%3.矿井通风的噪声水平降低了5 dB因此，通风网络的解算方法在矿井通风系统优化中具有广泛应用前景。

通风网络的解算是矿井通风系统设计的重要环节，多种解算方法的应用可以提高通风质量和效率。

针对不同的通风网络结构和需求，可以选择合适的解算方法进行计算求解。

MVAD_V2.0通风网络解算程序

矿井通风辅助决策系统文档MVAD_V2.0辽宁工程技术大学西山煤电集团公司屯兰矿QQ：714822582一、软件总体介绍矿井通风辅助决策系统<简称MVAD），本说明书的版本号为2.0；MVAD定义为一款用于对矿井通风网络局部问题进行的研究提供辅助支持，程序具有体积小巧、使用灵活、简单易学等优点，程序主要有一下功能：b5E2RGbCAP1、按主扇特性曲线进行的自然分风计算；2、固定总风量自然分风；3、通风构筑物模拟；4、按需分风；5、固定半割集下的按需分风；6、基于最小调节功耗的网络增阻调节通路法；7、自然风压模拟；8、主扇调角；9、瓦斯浓度计算；10、风速与瓦斯浓度不合理巷道筛选查找；11、标况与非标况体积流换算1.1注意事项版权所有，任何未经作者同意对本软件进行传播、破解及出售使用权等行为都将被追究。

1.2程序启动打开程序文件夹，双击图标启动程序；注意：如果PC机中安装有杀毒软件可能会将程序生成的临时文件拦截导致启动失败，需将被拦截文件添加为信任列表或关闭杀毒软件后从新启动程序。

p1EanqFDPw1.3程序退出单击程序工具条按钮或选择程序菜单：【文件】→【退出】，退出整个程序二、矿井通风辅助决策系统MV AD_V 2.0可视化界面程序启动后，出现加载画面如图2-1图2-1 程序启动加载画面程序加载完成后进入主界面如图2-2，共有七项菜单选项的功能菜单。

图2-2 MVAD主界面2.1菜单栏说明菜单栏【文件】子菜单如图2-3图2-3【文件】子菜单【打开】----打开已有的mvafd格式的图形文件。

【新建】----用于新建图形文件。

【保存】----将当前图形保存为mvad格式文件。

【导出模拟图】----将当前图形文件保存为图片格式。

【退出】----关闭程序。

菜单栏【分析检查】如图2-4图2-4【分析检查】子菜单【检查进回风井】----检查当前图形中的井风井口，并检查不合理节点。

【数据检查】----检查当前图形中每条巷道的风阻值以及风机角度是否输入<注：自然分风计算所需要的基础数据）。

通风网络解算程序操作


四、实验步骤
• 选择[运行]顶层菜单或者工具栏上的第六个按钮，vnt程序就会
自动完成解算、调节及优化等复杂任务，得到解算结果。
• 对比解算结果与表3及表5中数据的差异，并分析原因。 • 将容易时期和困难时期的解算结果分别保存
五、结果处理
应参照表 1 的格式记录通风容易时期或困难时期的调
节参数。
表1 通风容易时期或困难时期的调节参数
图2 风机数据输入表格
四、实验步骤
• 风机曲线点数据输入是在特性曲线上合理工作段范围内，选
出若干个具有代表性的点，把其风压、风量值填写在表格中。 对设计矿井风网，可用风机出厂特性曲线；对实际矿井风网， 应用风机实际运转特性曲线。点数据输入表格是在用户双击风 机数据输入表格中提示有“请双击”单元格而在弹出的对话框 上半部分显示出来的，其输入方法与前面所论述的表格输入方 法基本相同，其表格控件分布在表格的右部和下部。
五、注意事项
• 按照正确的操作方法使用vnt程序，避免程序崩溃。 • 正确开关及使用计算机，避免计算机硬件或系统具备了风量分配、阻力计算和
调节计算的功能，这些要求在计算机的一次运行中可同时计算 出来。
四、实验步骤
• 启动vnt程序后，首先应选择[文件]菜单中的[新建数据文件]选
项或者工具栏上的第一个按钮，然后在数据输入视图上的表格 中正确填写各项通风网络数据。原始数据是根据通风阻力测定 和风机鉴定的结果求出的,其精确程度在根本上决定了网络解算 解果的准确程度。vnt程序中原始数据输入包括三大部分，分别 为分支数据输入、风机数据输入和风机曲线点坐标的输入。。
二、仪器设备
计算机、vnt网络解算软件
Vnt网络解算程序
三、实验原理
1介绍的节点压力分析法，可以自动计算出网络的最大阻力
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第五章通风网路中风量的分配一、教学内容：1、矿井通风网路图的相关术语；2、矿井通风网路图的绘制；3、矿井通风网路的基本形式与特性；4、风量分配基本定律；5、复杂通风网路解算方法及计算机解算通风网路软件介绍。

二、重点难点：1、矿井通风网路图的绘制原则与方法；2、矿井通风网路的基本形式与特性；3、风量分配基本定律。

三、教学要求：1、了解矿井通风网路图的相关术语；2、了解复杂通风网路解算方法及计算机解算通风网路软件应用；3、掌握矿井通风网路图的绘制方法；4、掌握矿井通风网路的基本形式与特性（串联、并联、角联）；5、掌握风量分配基本定律。

第一节通风网路及矿井通风网路图一、通风网路的基本术语和概念１．分支分支是指表示一段通风井巷的有向线段，线段的方向代表井巷风流的方向。

每条分支可有一个编号，称为分支号。

如图5-1中的每一条线段就代表一条分支。

用井巷的通风参数如风阻、风量和风压等，可对分支赋权。

不表示实际井巷的分支，如图5-1中的连接进、回风井口的地面大气分支8，可用虚线表示。

图5-1 简单通风网路图２．节点节点是指两条或两条以上分支的交点。

每个节点有唯一的编号，称为节点号。

在网路图中用圆圈加节点号表示节点，如图5-1 中的①～⑥均为节点。

３．回路由两条或两条以上分支首尾相连形成的闭合线路，称为回路。

单一一个回路（其中没有分支），该回路又称网孔。

如图5-1 中，1-2-5-7-8、2-5-6-3和4-5-6等都是回路，其中4-5-6是网孔，而2-5-6-3不是网孔，因为其回路中有分支4。

４．树由包含通风网路图的全部节点且任意两节点间至少有一条通路和不形成回路的部分分支构成的一类特殊图，称为树；由网路图余下的分支构成的图，称为余树。

如图5-2所示各图中的实线图和虚线图就分别表示图5-1的树和余树。

可见，由同一个网路图生成的树各不相同。

组成树的分支称为树枝，组成余树的分支称为余树枝。

一个节点数为m，分支数为n的通风网路的余树枝数为n －m＋1。

图5-2 树和余树５．独立回路由通风网路图的一棵树及其余树中的一条余树枝形成的回路，称为独立回路。

如图5-2（a）中的树与余树枝5、2、3可组成的三个独立回路分别是：5-6-4、2-4-6-7-8-1和3-6-7-8-1。

由n－m＋1条余树枝可形成n－m＋1个独立回路。

二、通风网路图的绘制不按比例、不反映空间关系的矿井通风网路图，能清楚地反映风流的方向和分合关系，便于进行通风网路解算和通风系统分析，是矿井通风管理的重要图件之一。

通风网路图的形状是可以变化的。

为了更清晰地表达通风系统中各井巷间的联接关系及其通风特点，通风网路图的节点可以移位，分支可以曲直伸缩。

通常，习惯上把通风网路图总的形状画成“椭圆”形。

绘制矿井通风网路图，一般可按如下步骤进行：１．节点编号在矿井通风系统图上，沿风流方向将井巷风流的分合点加以编号。

编号顺序通常是沿风流方向从小到大，亦可按系统、按翼分开编号。

节点编号不能重复且要保持连续性。

２．分支连线将有风流连通的节点用单线条（直线或弧线）连接。

３．图形整理通风网路图的形状不是唯一的。

在正确反映风流分合关系的前提下，把图形画得简明、清晰、美观。

４．标注除标出各分支的风向、风量外，还应将进回风井、用风地点、主要漏风地点及主要通风设施等加以标注，并以图例说明。

绘制通风网路图的一般原则如下：１．某些距离相近的节点，其间风阻很小时，可简化为一个节点。

２．风压较小的局部网路，可并为一个节点。

如井底车场等。

３．同标高的各进风井口与回风井口可视为一个节点。

４．用风地点并排布置在网路图的中部；进风系统和回风系统分别布置在图的下部和上部；进、回风井口节点分别位于图的最下端和最上端。

５．分支方向（除地面大气分支）基本应由下而上。

６．分支间的交叉尽可能少。

７．节点间应有一定的间距。

例5-1如图5-3所示为某矿通风系统示意图，试绘出该矿的通风网路图。

图5-3 矿井通风系统示意图解：图中所示矿井两翼各布置一个采区，共有6个采煤工作面和4个掘进头；独立通风硐室共有7个。

矿井漏风主要考虑4处风门漏风。

根据上述绘制网路图的一般步骤与一般原则，绘制的矿井通风网路图如图5-4所示。

绘制过程简述如下：（１）在通风系统示意图上标注节点。

距离较近且无通风设施等处可并为一个节点，如图5-3中的5、13、14等处；1和3之间也可不取节点2；进、回风井口可视为一个节点。

（２）确定主要用风地点。

在网路图中可用长方形方框表示用风点，框内填写相应的名称，如图5-4中所示的采、掘工作面、独立通风各硐室等。

将它们在网路图中部“一”字形排开。

（３）确定进风节点。

根据用风地点的远近，布置在用风点的下部并一一标明清楚。

（４）确定回风节点。

根据用风地点的远近，布置在用风点的上部并一一标明清楚。

（５）节点连线。

连接风流相通的节点，可先连进风节点至用风点；再连回风节点至用风点；然后连各进、回风节点间的线路。

各步连线方向基本一致，总体方向从下向上。

（６）按（2）～（5）绘出网路图草图，检查分合关系无误后，开始整理图形。

调整好各节点与用风地点的位置，使整体布局趋于合理。

此步较费力，需耐心反复修改直至满意为止。

（７）最后标注主要通风设施。

主通风机和局部通风机型号及其它通风参数等本图不作标示。

图5-4 矿井通风网路图第二节 简单通风网路及其性质通风网路可分为简单通风网路和复杂通风网路两种。

仅由串联和并联组成的网路，称为简单通风网路。

含有角联分支，通常是包含多条角联分支的网路，称为复杂通风网路。

通风网路中各分支的基本联接形式有串联、并联和角联三种，不同的联接形式具有不同的的通风特性和安全效果。

一、串联通风及其特性两条或两条以上风路彼此首尾相连在一起，中间没有风流分合点时的通风，2．串联风路的总风压等于各段风路的分风压之和，即∑==+++=ni i n h h h h h 121 串，Pa （5-2） 3．串联风路的总风阻等于各段风路的分风阻之和。

根据通风阻力定律2RQ h =，公式（5-2）可写成：22222112nn Q R Q R Q R Q R +++= 串串 因为 n Q Q Q Q ==== 21串所以 ∑==+++=ni i n R R R R R 121 串，Ns 2/m 8 （5-3）4．串联风路的总等积孔平方的倒数等于各段风路等积孔平方的倒数之和。

由RA 19.1=，得2219.1A R =，将其代入公式（5-3）并整理得：2222121111nA A A A +++= 串 （5-4） 或 222211111nA A A A +++=串 ，m 2 （5-5）二、并联通风及其特性两条或两条以上的分支在某一节点分开后，又在另一节点汇合，其间无交叉分支时的通风，称为并联通风，如图5-6所示。

并联网路的特性如下：图5-6 并联网路1．并联网路的总风量等于并联各分支风量之和，即∑==+++=ni i n Q Q Q Q Q 121 并，m 3/s （5-6） 2．并联网路的总风压等于任一并联分支的风压，即n h h h h ==== 21并，Pa （5-7） 3．并联网路的总风阻平方根的倒数等于并联各分支风阻平方根的倒数之和。

由2RQ h =，得Q ＝Rh，将其代入公式（5-6）得： nnR h R h R h R h +++=2211并并 因为 n h h h h ==== 21并 所以nR R R R 111121+++=并（5-8） 或 2211111⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=n R R R R 并，Ns 2/m 8 （5-9）当n R R R === 21时，则22221nR n R n R R n ====并，Ns 2/m 8（5-10） 4．并联网路的总等积孔等于并联各分支等积孔之和。

由RA 19.1=，得19.11AR=，将其代入公式（5-8），得： n A A A A +++= 21并，m 2 （5-11） 5．并联网路的风量自然分配 （1）风量自然分配的概念在并联网路中，其总风压等于各分支风压，即n h h h h ==== 21并亦即 22222112nn Q R Q R Q R Q R ==== 并并 由上式可以得出如下各关系式：并并Q R R Q 11=，m 3/s （5-12） 并并Q R R Q 22=，m 3/s （5-13）……并并Q R R Q nn =，m 3/s （5-14）上述关系式表明：当并联网路的总风量一定时，并联网路的某分支所分配得到的风量取决于并联网路总风阻与该分支风阻之比。

风阻大的分支自然流入的风量小，风阻小的分支自然流入的风量大。

这种风量按并联各分支风阻值的大小自然分配的性质，称之为风量的自然分配，也是并联网路的一种特性。

（2）自然分配风量的计算根据并联网路中各分支的风阻，计算各分支自然分配的风量。

可将公式（5-9）依次代入前述关系式（5-12）、（5-13）和（5-14）中，整理后得各分支分配的风量计算公式如下：nR R R R R R Q Q 1312111++++=并，m 3/s （5-15）n R R R R R R Q Q 2321221++++=并，m 3/s （5-16）……1121++++=-n nn n n R R R R R R Q Q 并，m 3/s （5-17）当n R R R === 21时，则nQ Q Q Q n 并==== 21，m 3/s （5-18）计算并联网路各分支自然分配的风量，也可根据并联网路中各分支的等积孔进行计算。

将AR 19.1=依次代入前述关系式（5-12）、（5-13）和（5-14）中，整理后可得各分支分配的风量计算公式如下：并并并Q A A A A Q A A Q n +++==21111，m 3/s （5-19） 并并并Q A A A A Q A A Q n+++==21222，m 3/s （5-20）……并并并Q A A A A Q A A Q nnn n +++==21，m 3/s （5-21） 综合上述，在计算并联网路中各分支自然分配的风量时，可根据给定的条件，选择公式，以方便计算。

三、串联与并联的比较从安全、可靠和经济角度看，并联通风与串联通风相比，具有明显优点： 1．总风阻小，总等积孔大，通风容易，通风动力费用少。

现举例分析 ： 假设有两条风路1和2，其风阻21R R =，通过的风量21Q Q =，故有风压21h h =。

现将它们分别组成串联风路和并联网路，如图5-7所示。

各参数比较如下：（1）总风量比较串联时： 21Q Q Q ==串并联时： 1212Q Q Q Q =+=并 故 串并Q Q 2= （2）总风阻比较串联时： 1212R R R R =+=串 并联时： 4121R n R R ==并 故 串并R R 81= （3）总风压比较串联时： 1212h h h h =+=串 并联时： 21h h h ==并 故 串并h h 21=通过上述比较可明显看出，在两条风路通风条件完全相同的情况下，并联网路的总风阻仅为串联风路总风阻的1；并联网路的总风压为串联风路总风压的21，也就是说并联通风比串联通风的通风动力要节省一半，而总风量却大了一倍。