Calculos de Ventilacion (Sistema Ingles)

5/20/2018 Calculos de Ventilacion (Sistema Ingles)

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Uso del altmetro.El altmetro es un barmetro que nos mide laaltura en funcin a la presin atmosfrica, no esexacto mas bien relativo.


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Para estos parmetros se usa el psicrmetro el cual cuenta con unbulbo seco y un bulbo hmedo los cuales nos dan Tos en 0C. Lahumedad relativa se halla en cuadro BS vs diferencia de TO .


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Se llama temperatura efectiva de una atmsfera determinadaa la que seala un termmetro seco inmerso en un ambienteequivalente, esto es, que produzca la misma sensacin de fro ocalor, y que cumpla las condiciones de tener el aire en reposo,saturado de humedad y de temperatura igual a la de lasparedes y suelo.


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Es la fuerza ejercida por el aire sobre objetos que se hallanen contacto con l y que no es sino la manifestacin del pesodel aire.Esta presin se halla con la siguiente frmula:

Donde:P = Presin atmosfrica; pulg. Hgh = Cota absoluta considerada; pies

T = Temperatura media considerada; RR = F + 459.69F = (9 * C/5) + 32

pulgadas de mercurio


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Ejemplo 01:

Hallar la presin atmosfrica de la Mina Huanca, cuya cotamedia es de 4,419 metros sobre el nivel del mar y cuya temperaturamedia es de 19 C.

Solucin:h = 4419 * 3.281 = 14499 piesT = (9 * 19/5) + 32 + 459.69 = 526 Rlog P = 1.476 (14449/(122.4 * 526)) = 1.250798703

P = antilog 1.250798703 = 17.82 pulg HgP = 17.82 * 25.4 = 452.63 mm HgP = 17.82 * 13.59 = 242.17 pulgadas de agua


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Es la relacin del peso del aire por el de volumen del mismo. Tambin es conocido

como densidad absoluta o masa. Indica tambin cuantas veces un gas es mspesado o ms liviano que el aire.p.e. = (1.327 * Pbarom)/T ; lb/pie

Donde: Pbarom = Presin baromtrica; se obtiene de la Tabla Presin Atmosfrica,Lectura Baromtrica y Densidad Relativa del aire a Determinada Altitud; pulgadasde mercurio. Dado el caso, tambin se pueden utilizar la siguiente formula:

Pbarom = 760 (1 h/44300)5.256; pulg de HgEjemplo:

Hallar el p.e. del aire de la Mina Huaripampa (San Cristbal) cuya cota media es de14500 pies sobre el nivel del mar y la temperatura media es de 19C.

Solucin con Tabla:

p.e. = (1.327 * 17.22)/526.2 = 0.0434 lb/pie3


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Para corregir a la cota considerada, se usa la frmula:Kcorreg. = (K * p.e. aire cota/0.0751) * 10-10

Donde:0.0751 = Peso especifico del aire al nivel del mar;lb*pie3

Ejemplo:Hallar K al nivel del mar y a 2412 msnm para la Estacin en roca gneaaltamente irregular y levemente sinuosa y obstruida moderadamente; la

temperatura media es de 10C.

Procedimiento:En la Tabla, se ubica Roca gnea, Irregularidad mxima (altamenteirregular)y sinuosidad leve, obstruccin moderada:

K = 2 2 0 * 1 0-10

p.e. aire cota = 1.327 * 17.97/510 = 0.047 lb/pie3log P = 1.476 (13822/(122.4 * 510))log P = 1.25458P = antilog 1.25458 = 17.97Kcorreg = 220 * 0.047*0.0751 = 138 * 10-10


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L =Longitud fsica del conducto, de la Estacin considerada y su zona de

influencia, es decir, hasta el punto medio entre estaciones, entre la bocamina yel punto medio de la siguiente Estacin, etc.; pies.

Esta longitud fsica de los conductos considera los lugares por donde circula elflujo de aire; en interior mina existen galeras, chimeneas, etc. abandonados y/oclausurados que en determinado momento pueden ser habilitados, es decir que

el flujo de aire con fines de ventilacin circular.En el Plano de ventilacin se determinan las longitudes fsicas de influencia decada Estacin de Ventilacin; en base a caractersticas requeridas en elmomento; y en el grfico se especifican dichas longitudes.

Le =Longitud equivalente, es decir la sumatoria de las caractersticas fsicas

existentes en la longitud de influencia de la Estacin de Ventilacin (curvas,contracciones, bifurcaciones, etc.).

Se utiliza la Tabla de CARGOS EQUIVALENTES PARA VARIAS FUENTES DEPERDIDAS POR CHOQUE en pies, adjunta.


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Se puede medir conanemmetros los cuales

miden la velocidadinstantnea del aire ,serecomienda medir entodas las direcciones.
http://3.bp.blogspot.com/_Avvv_9C_ijI/S55YFxQDO3I/AAAAAAAAAA0/L8_TNh2cu4A/s1600-h/PINZA-ANEMOMETRO+003.jpg


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En ventilacin de minas, interesa ms la diferencia de presin

(depresin o cada de presin) que las presiones mismas.La circulacin del aire en interior mina es originado por ladiferencia de presiones entre la entrada y salida del conducto oentre 2 puntos del conducto o ducto, artificiales (uso deventiladores).

La energa que es suministrada a un proceso de flujo constante,se consume en vencer las resistencias que se oponen a sumovimiento, es decir sufrir a una prdida de energa durantesu recorrido. Esto significa que el flujo de aire deber disponerde una energa superior a la requerida para vencerlas.


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La prdida de energa que experimenta el flujo de aire al circular

por estas labores, se debe principalmente a las dos siguientescausas:La friccin de las partculas de aire con las paredes de losconductos, siendo mayor cuanto ms irregular sea la superficie.El choque del aire contra los obstculos existentes en los conductos(curvas, contracciones, expansiones, uniones, bifurcaciones,obstculos, etc.).

Actualmente, la ms utilizada es la siguiente frmula:

HL = K * p * (L + Le) * Q2/(5.2 * A3) ; pulgadas de agua.Esta frmula es conocida con FORMULA DE ATKINSON, esaplicable a toda corriente turbulenta.


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Se llama as a un orificio redondo imaginario Am practicado en una

pared delgada que cubre un conducto, a travs del cual puede pasar elmismo caudal de aire que circula por el conducto debido a la diferenciade presiones existentes a ambos lados de dicha pared.La Abertura Equivalente caracteriza claramente las minas respecto algrado de dificultad(estrecha) o facilidad(abierta) de su ventilacin.

Cuanto menor sea la resistencia equivalente de la mina, mayor ser suOrificio equivalente y por lo tanto ser ms fcil ventilarla.

Cuanto ms amplias sean las excavaciones que constituyen el circuito deventilacin y cuanto ms conexiones en paralelo se tenga, mayor ser laAbertura Equivalente de la mina y menor su Resistencia Equivalente.


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Esta abertura equivalente permanece invariable para losvolmenes y depresiones existentes en tanto no varen ni elcircuito de ventilacin ni las labores.

Se halla segn Daniel Murgue:Am = 0.0004 * Q/ HL ; pie2

Donde:Q = Caudal de aire; cfm

HL = Cada de presin, pulgadas en agua.


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En la prctica, una mina cuya Am es menor de 10.76 pie2 (1m2) esdifcil o estrecha de ventilar; si es mayor de 21.52 pie2 (2m2) esfcil oamplia.

La mayora de las minas tienen un Am entre 10.76 y 21.56 pie2; esdecir son intermedias.

La Am, promedio de la mina estar dada por su media aritmtica.El orificio equivalente hace posible efectuar pruebas delaboratorio a fin de obtener velocidades, consumo de fuerza,presiones requeridas, secciones, etc., en los ventiladores.


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