Kształt pola prędkości w wyrobiskach przewietrzanych wentylatorami wolnostrumieniowymi - symulacja numeryczna przy użyciu lepkościowych modeli turbulencji

• Autorzy: Branny M. , Filek K. , Nowak B.

Warianty tytułu

EN

Airflow patterns in blind headings with jet fans - numerical simulation with the use of viscosity models of turbulence

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Do przewietrzania przodków w systemach komorowo-filarowych powszechnie stosowane są wentylatory wolno- strumieniowe. Skuteczność ich działania zależy od wielu czynników, wśród których podstawowe znaczenia mają parametry początkowe strumienia powietrza wytwarzanego przez wentylator oraz miejsce jego zabudowy w wyrobisku. W pracy przy użyciu metod CFD wyznaczono 3D pole prędkości w komorze. Porównywano wyniki uzyskane przy opisie przepływu trzema modelami turbulencji: dwurównaniowymi k-epsilon i k-omega SST oraz jednorównaniowym Spalarta-Allmarasa. Wyniki obliczeń konfrontowano z pomiarami kopalnianymi [6].

EN

Room and pillar headings are frequently ventilated with the use of jet fans. The range of penetration of an air stream generated by the jet fan is determined by several parameters; the major determinants being the initial stream parameters and the place of fan's installation. The paper presents a method of calculation 3D velocity fields in room and pillar headings. Results obtained with the use of three turbulence models, it is two equations model k-l i k-u SST and one equation of Spalart-Allmaras. Calculation were compared with measurements [Meyer 1993].

Słowa kluczowe

PL

wentylacja odrębna; modele CFD; wentylatory wolnostrumieniowe

EN

auxiliary ventilation; CFD models; jet fans

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Górnictwo i Geoinżynieria
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 34, z. 3/1
• Strony: 23--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Branny M.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

autor

Filek K.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

autor

Nowak B.

• AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Górnictwa i Geoinżynierii

Bibliografia

• [1] Aminossadati S.M., Hooman K.: Numerical simulation of ventilation air flow in underground mine workings. 12th U.S/North American Mine Ventilation Symposium, Reno, USA, 2009, s. 253-259
• [2] Bogusławski A., Drobniak S. Tyliszczak A.: Turbulencja - od losowości do determinizmu. Modelowanie Inżynierskie, Gliwice, 2008, s. 41-48
• [3] Branny M.: Numerical simulation of airflow in blind headings ventilated with jet fans. Archiwum Górnictwa, 2003, vol. 48, nr 4, s. 425-443
• [4] Fluent, Fluent 6.1 Documentation, Flunet Inc., 2005
• [5] Krawczyk J.: Jedno i wielowymiarowe modele niestacjonarnych przepływów powietrza i gazów w wyrobiskach kopalnianych. Przykłady zastosowań. Archiwum Górnictwa, 2007, nr 2
• [6] Meyer C.F.: Improving underground ventilation conditions in coal mines. SIMRAC, Project no. COL 029a, 1993
• [7] Podleszczyk E., Ligęza P, Skotniczny P.: Metody termoanemometrycznego wyznaczania parametrów przepływu jako wspomaganie symulacji numerycznej procesu przewietrzania kopalni głębinowej. 5 Szkoła Aerologii Górniczej, Wrocław, 2009, s. 129-142
• [8] Sułkowski J., Drenda J., Biernacki K., Domagała L.: Opracowanie wytycznych stosowania wentylatorów wolnostrumieniowych do przewietrzania drążonych przodków o długości do 60 m. Politechnika Śląska, Gliwice, 1999 (praca niepublikowana)
• [9] Sułkowski J, Drenda J., Biernacki K., Gumiński A., Różański Z., Wierzbicki K., Musioł D.: Określenie skuteczności przewietrzania drążonych wyrobisk górniczych, których długość nie przekracza 60 metrów przy zastosowaniu wentylatorów wolnostrumieniowych. Politechnika Śląska, Gliwice, 2000 (praca niepublikowana)
• [10] Tu J., Yeoh G.H., Liu Ch.: Computational Fluid Dynamics. Elsevier, 2008
• [11] Wala A.M., Vytla S., Huang G, Taylor C.D.: Study on the effect of scrubber operation on the face ventilation. 12th U.S/North American Mine Ventilation Symposium, Reno, USA, 2009, s. 281-286
• [12] Wala A.M., Vytla S., Taylor C.D., Huang G.: Mine face ventilation: a comparison of CFD results against benchmark experiments for the CFD code validation. Mining Engineering, 2007, no. 10, s. 45-55
• [13] Wierzbicki K.: Modelowanie komputerowe rozkładu parametrów powietrza oraz koncentracji metanu w rejonie skrzyżowania z chodnikiem wentylacyjnym. 5 Szkoła Aerologii Górniczej, Wrocław 2009, s. 111-118
• [14] Wytyczne stosowania wentylatorów wolnostrumieniowych w wyrobiskach górniczych kopalń KGHM Polska Miedź S.A., Lublin, 1999