Circuitos De Ventilación

CIRCUITOS ELECTRICOS DE VENTILACION EN MINERIA SUBTERRANEA

PRESENTADO POR:
ANA MILENA RAMIREZ ROMERO
ARMANDO DAVID CASTILLO MARTINEZ

PRESENTADO A:
ING. ESTEBAN OLIVELLA BENDECK

FUNDACION UNIVERSITARIA DEL AREA ANDINA
FACULTAD DE INGENIERIA DE MINAS
ASIGNATURA DE VENTILACION Y DESAGÜE
VALLEDUPAR-CESAR
2012
Definiciones a tener en Cuenta
Circuito: Se le considera circuito o red deventilación a la interconexión de los ramales (piques, galerías, chimeneas y tajos) con un tipo de flujo asociado, que forman parte de una mina subterránea.
Nodos: punto de intersección entre dos o mas segmentos
Ramas: una línea que conecta dos nodos
Grado de un nodo: el número de ramas que tiene el nodo
Malla: un conjunto de nodos conectados entre sí en el que cada nodo tiene un grado 2.¿POR QUÉ ES NECESARIO CONOCER LOS CIRCUITOS DE VENTILACIÓN?
Es el paso fundamental para hacer la denominada -caracterización de los ventiladores-* que se van a utilizar en una mina. Además nos indicará la posición en la cual colocaremos dichos ventiladores y la compensación de aire que tendrán que proporcionar debido a las pérdidas de carga ocasionadas por las resistencias en el circuito.
*Lacaracterización de los ventiladores u obtención de las curvas características (H vs. Q), es un procedimiento indispensable para conocer el comportamiento del ventilador al variar algunos de sus parámetros (ángulo de paletas, velocidades de motor, etc.)

¿QUÉ OBTENEMOS CON EL ESTUDIO DE LOS CIRCUITOS DE VENTILACIÓN?
Se obtienen los siguientes datos:
* Pérdidas en las ramas del circuito
*Caudal que circula por las ramas del circuito
* Caídas de presión ó perdida de carga en toda la mina

CIRCUITOS BÁSICOS DE VENTILACIÓN EN MINAS
INTRODUCCIÓN:
La determinación de la forma como se distribuye el flujo de aire en una mina y de las pérdidas de presión que ocurren en la red, son los problemas de ventilación más comunes que tiene que resolver un ingeniero en la práctica.
Sepresentan sin embargo una gran variedad de casos, entre los cuales se podrían mencionar los siguientes:
a) Se conocen las resistencias de todos los ramales que conforman la red y las características de los ventiladores instalados en ésta.
b) Se requiere que a través de uno o más ramales, circule un caudal dado.
c) Se desconoce el punto de operación de uno o más de los ventiladores instalados en lared.
d) Una combinación de las condiciones descritas que obliga a modificar las resistencias de algunas de los ramales, con el fin de lograr los caudales requeridos.

NOTA: A TENER EN CUENTA PARA EL CASO D)
Se considera resistencia a cualquier obstáculo o superficie que impida que el aire pueda fluir libremente por las galerías de una mina. Esta se puede caracterizar en:
* Resistenciaregulada: paredes, pisos y techos
* Resistencia singular: estrechamientos o ensanchamientos bruscos, cambios de dirección pronunciados, etc.
* Resistencia Equivalente: Se obtiene luego de hacer la sumatoria total de las resistencias de cada tramo de la explotación. La sumatoria de este circuito debe hacerse de manera similar a los circuitos eléctricos, es decir usando circuitos en serie yparalelo.

LEYES DE KIRCHHOFF
a) Primera Ley de Kirchhoff:
La suma algebraica de los caudales de aire en cada nudo debe ser nula, es decir:
∑αi*Qi = 0, donde:
ai= +1 si el caudal fluye hacia el nudo e igual a -1 si el aire fluye desde el nudo. 

b) Segunda Ley de Kirchhoff:
En una malla cualquiera de la red, la suma algebraica de las caídas de presión que ocurren a lo largo de cada uno delos ramales que conforman la malla, debe ser nula:
∑αi∆pi = 0 donde:
αi= +1 si el aire fluye en la dirección positiva del ramal y -1 si lo hace en sentido contrario.

El caudal de aire que fluye a través de la red, deberá cumplir con la ecuación característica de cada ramal, es decir:
*
*

CIRCUITOS EN SERIE

En ocasiones es necesario y/u obligatorio establecer caudales fijos y...