VENTILACION DE MINAS. (E. Yanes G.) EdicinN 4 Fecha:12/08/15 Pgina : 1 de 6 Serie: Formacin de Expertos en Prevencin de Riesgos de la Minera Extractiva. CAPITULO VII REGULACION DE CIRCUITOS Con el fin de lograr una distribucin adecuada del caudal de aire en los circuitos de ventilacin, es necesario efectuar una regulacin para obtener el equilibrio de la cada de presin en las diferentes ramas (Ley de Circulacin de Kirchoff); esta regulacin se puede hacer disminuyendo o aumentando la cada de presin de una determinadagalera.Eldisminuirlacadadepresinsignificaalisarlasparedes delagalera,comnmentemedianteelconcreto,deestamanerasedisminuye considerablementeelfactor"";tambinesposiblemedianteelaumentodel rea de la galera o correr otra paralela a ella. Para aumentar la cada de presin se colocan reguladores con el fin de aumentar las prdidas por choque. 1. CALCULO DE LA LONGITUD DE GALERIA A CONCRETAR PARA DISMINUIR LA PERDIDA "H" EN UN "H". H = R x Q2 ComosedeseaconservarelcaudalQ,lavariacinsedebehacerenla resistencia del circuito R. H = R * Q2 R = R - R' Sedeseaentonces,determinarel largodela galera queesnecesarioconcretar para bajar la resistencia donde: R = L * r * 10-2 ; hasta:R' = (Lr * r + Lc * c) * 10-2 donde: L = largo total de la galera, en metros; Lr = largo de la galera sin concretar, en metros; Lc = largo de la galera concretada, en metros. VENTILACION DE MINAS. (E. Yanes G.) EdicinN 4 Fecha:12/08/15 Pgina : 2 de 6 Serie: Formacin de Expertos en Prevencin de Riesgos de la Minera Extractiva. r= r * P *102 Resistencia para 100 metros de galera sin fortificacin, en Kgr./m2. A3 c= c * P *102 Resistencia para 100 metros de galera concretada, en Kgr./m2. A3 r=factor de friccin en galera de roca viva; c= factor de friccin en galera, concretada; P= permetros de la galera en metros; A= rea de la galera, en m2. Luego tendremos: R = R - R' = L * r * 10-2 - (Lr * r + Lc * c) * 10-2

= r * (L -Lr) * 10-2 - Lc * c * 10-2 como el largo de la galera , L = Lr + Lc R = (Lc * r - Lc * c) *10-2 = Lc * (r - c) * 10-2 Lc = 100* R r - c Reemplazandorycporsuvalorycolocando""comoladiferencia entre los factoresde friccin; = r - c , tendremos finalmente: Lc= A3 * R , en metros. P * VENTILACION DE MINAS. (E. Yanes G.) EdicinN 4 Fecha:12/08/15 Pgina : 3 de 6 Serie: Formacin de Expertos en Prevencin de Riesgos de la Minera Extractiva. 2. CALCULODELLARGONECESARIOPARABAJARLA RESISTENCIADESDE"R"A"R"DEUNAGALERIA MODIFICANDO EL AREA. SetieneunagaleradelargoL(m).y reaA(m2),sedeseabajarla resistencia desde R a R', aumentando elrea a A'. Determinemos el largo L' que se debe aumentar elrea. Si: R = L * * 10-2 R' = [(L - L') * + L' * '] * 10-2 = * P *102 Resistencia para 100 metros de galera de rea A y permetro P, en Kgr./m2. A3 '= * P' *102 Resistencia para 100 metros de galera derea A' y permetro P', en Kgr./m2. A'3 = coeficiente de resistencia aerodinmica; tendremos: R = R - R' = L * * 10-2 - [(L - L') * + L' * '] * 10-2

= L' * ( -') * 10-2 L'= R -' Reemplazando y' por sus valores: L'= R * (A * A')3 , en metros. * (P * A3 - P' * A'3) VENTILACION DE MINAS. (E. Yanes G.) EdicinN 4 Fecha:12/08/15 Pgina : 4 de 6 Serie: Formacin de Expertos en Prevencin de Riesgos de la Minera Extractiva. Enestafrmulanosehaconsiderandoellargoequivalente(Le)quese produce en la expansin y contraccin de la galera, por estimar que estas prdidas sern pequeas si la contraccin y la expansin son graduales. 3. CALCULODELLARGONECESARIODEGALERIASEN PARALELOCONELFINDEREDUCIRLARESISTENCIADE UN R = R - R'. ConsideremosquetenemosunagaleradelargoL(m.)y reaA(m2.),cuya resistencia queremos reducir en un R, reemplazando parte de ella por dos o ms galeras en paralelo. Si: R = L * * 10-2 R'= (L-L') * * 10-2 + L' * ' * 10-2 donde: L' = largo de las galeras en paralelo, en metros; = * P *102 Resistencia para 100 metros de galera de rea A y permetro P, en Kgr./m2. A3 '= * P' *102 Resistencia para 100 metros de "n" galera en paralelo, en Kgr./m2. A'3 * n2 entonces: R = R - R'= L * * 10-2 - [(L -L') * + L'* '] * 10-2 = L' * ( - ') * 10-2 L' = 100 * R/(( - ') Reemplazando y ' por sus valores: VENTILACION DE MINAS. (E. Yanes G.) EdicinN 4 Fecha:12/08/15 Pgina : 5 de 6 Serie: Formacin de Expertos en Prevencin de Riesgos de la Minera Extractiva. L' = n2 * R * A3 , en metros. * P * (n2 - 1) 4. DETERMINACION DEL TAMAO DE UN REGULADOR. Unreguladoresunorificioquecausacontraccinyexpansinabruptay alternadasdelairequepasaporl,porestaraznproduceunaprdidade choque considerable. Elreguladoresamenudohechoenunapuertadeventilacin,comouna aberturadetamaovariable,sutamaoy,porlotanto,lamagnituddela prdidadechoquequecausa,escambiadaporunacompuertadeslizante;a mayor abertura, menor prdida de choque.Estos reguladores son muy usados enventilacindeminas,yaque,debidoaloscontinuoscambiosquese producen a medida que avanza la explotacin, es necesario hacer regulacionesdecaudalesdeaire,siendolosreguladoreslaherramientamseficazpara ello. Para el clculo del tamao de un regulador se usa una de las frmulas tericas de prdida de choque para un supuesto orificio circular: = (1/Cc -N)2 N2 = coeficiente de prdida de choque N= cuociente entre elrea del orificio Ar y elrea de la galera A. Cc = coeficiente de contraccin. Resolviendo para N directamente: N = 1 Cc * (1 + ) VENTILACION DE MINAS. (E. Yanes G.) EdicinN 4 Fecha:12/08/15 Pgina : 6 de 6 Serie: Formacin de Expertos en Prevencin de Riesgos de la Minera Extractiva. El rea del orificio "Ar" es conocida como el rea del regulador.Como el rea delagalera"A"esconocida,"Ar"esrpidamentedeterminadaporla relacin: Ar = N * A Tenemos que calcular N. se determina mediante la relacin bsica de prdida de choque; * Hv = Hx = Hx Hv Hx es la cantidad de regulacin a ser disipada a travs del regulador. Hv es la prdida por velocidad. Hv = * V2 2g El otro factor que aparece en la frmula de "N" es el coeficiente de contrac-cin"Cc",varaentrelmitesestrechosamedidaquecambialaraznde reas;lgicamenteentonces,elclculode"N"debehacersepor aproximaciones sucesivas, para aliviar este clculo, se incluye una tabla donde se dan valores de "Cc" de acuerdo a valores de"N" y "". 217,9746,3817,037,613,671,780,810,300,070,00 Cc 0,630,640,650,670,690,710,750,810,881,00 N 0.10,20,30,40,50,60,70,80,91,0