Sinopsis

El presente texto fue realizado inicialmente para cubrir el tema Ventilacion de Minas de . En el se recogen los conceptos necesarios para superar cualquier curso general sobre ventilacion de minas y obras subterraneas.
A esta base teorica acompañan un significativo número de cuestiones y ejercicios y obras subterráneas.A esta base téorica acompañan un significativo numero decuestiones y ejercicios que tienen por fin afianzar los fundamentos adquiridos.
En la redaccion del documento he tenido en cuenta la escasez cronica de tiempo de la que adolecen los alumnos de las escuelas tecnicas,por lo que se ha sacrificado la retorica en favor de la sintesis
Se ha buscado, en esencia,un texto que sirviese al estudiante de nexo entre las materias de mecanica de fluidos y la de ventilacion de minas.Ademas,el volumen incorpora una actualizada recopilacion de normativas,asi como un cuantioso numero de supuestos practicos,por lo que juzgo pude ser tambien la utilidad al profesional de la ventilacion subterranea

Índice

I. CONCEPTOS FUNDAMENTALES DE MECANICA DE FLUIDOS PARA LA VENTILACION

1 INTRODUCCION

- Estatica de fluidos
- Escalas de presion
- Leyes de los gases ideales
- Gases reales.Ecuacion de Van der Waals
- Presion hidrostatica
- Dinamica de flluidos
- Tipos de presion presentes en un fluido en movimiento
- Unidades de presion
- Conservacion de la energia.Ecuacion de Bernoulli
- Mediciones
- Conservacion del momento lineal
- Viscosidad
- Flujo laminar y turbulento: Numero de Reynols
- Perdidas por friccion
- Perdidas por impacto o perdidas dinamicas

REFERENCIAS
BIBLIOGRAFIA

2 LAS CONDICIONES AMBIENTALES EN LA MINA

INTRODUCCION

- Gases e higiene
- El aire y el oxigeno
- Gases de mina
- Limitesde exposicion ocupacionales
- Peso de los gases y estratificacion
- Deteccion de gases
- Tubos reactivos
- Sensores electroquimicos
- Sensores cataliticos
- Sensores infrarrojos
- Sistemas de monitorizacion atmosferica
- Psicometria basica
- Aerosoles en el ambiente minero
- Medidas de prevencion frente al polvo
- Polvo radiactivo
- Materia particulada diesel
- Medicion de aerosoles
- Calor en el interior de las minas
- Gradiente geotermico
- Clima exterior
- Autocomprension del aire
- Equipamiento electromecanico
- Explosivos
- Calor del macizo rocoso
- Metabolismo humano
- Agua de mina
- Otras fuentes

REFERENCIAS

3 MEDICION DE CAUDALES Y PRESIONES

- INTRODUCCION

- Medicion de la presion estatica
- Medicion de la presion dinamica
- Estimacion de la seccion de una galeria
- Medicion de la velocidad del aire
- Anemometros de molinete
- Anemometro termoelectrico
- Anemometro ultrasonico
- Operativa para determinacion de velocidades en galerias
- Tubos de humo
- Trazadores
- Mediciones en ductos
- Ductos de seccion circular
- Ductos de seccion rectangular

REFERENCIAS
BIBLIOGRAFIA

4 CALCULO DE REDES DE VENTILACION

- INTRODUCCION

- Perdidas por friccion.Expresion de Atkinson
- Concepto de resistencia de una galeria
- Curva caracteristica
- Perdidas de presion por impacto o cambio en la direccion del flujo
- Resistencia por choque y longitud equivalente
- Orificio equivalente
- Circuitos de resistencia en serie
- Circuitos de resistencia en paralelo
- Division del flujo en corrientes paralelas
- Redes complejas
- Leyes de Kirchhoff
- Metodo de Newton
- Metodo de Hardy Cross
- Metodo de Wood Charles
- Metodo de Newton-Raphson aplicado a sistemas de ecuaciones
- Comparativa sobre los diferentes metodos

- REFERENCIAS
- BIBLIOGRAFIA

5 VENTILACION PRINCIPAL

- INTRODUCCION


- Ventilacion natural
- Calculo por el metodo estatico
- Calculo por el metodo de la formula logaritmica
- Calculo por el metodo termodinamico
- Medicion de la ventilacion natural
- Ventilacion forzada
- Ventilacion central
- Ventilacion diagonal
- Sentido del flujo de aire
- Sistemas aspirantes
- Sistemas soplantes
- Sentido del transporte
- Ventilacion por demanda
- Ventilacion y metodo de explotacion

REFERENCIAS

6 VENTILADORES Y DISPOSITIVOS PARA CONTROLAR EL FLUJO

- INTRODUCCION

- Ventiladores
- Parte de un ventilador
- Clasificacion segun la direccion del flujo
- Clasificacion segun funcion
- Energia consumida en la ventilacion
- Presiones sumistradas por el ventilador
- Perdidas en el ventilador
- Perdidas en el motor
- Relaciones de semejanza en ventiladores
- Curva caracteristica del ventilador
- Regulacion del caudal del ventilador
- Curvas potencial-caudal y presion caudal para ventiladores axiales y radiales
- Curva caracteristica de la conexion en serie y en paralelo de ventiladores
- Operativa de los ventiladores
- Dispositvios para el control del flujo
- Area del regulador calculo de la expresion simplificada
- Calculo preciso del area del regulador
- Signos convencionales en los planos de ventilacion

REFERNCIAS
BIBLIOGRAFIA

7 PAPEL DE LA VENTILACION EN LOS INCENDIOS Y EXPLOSIONES

- INTRODUCCION


- Condiciones para que exista un incendio
- Movimiento de los gases tras un incendio
- Calculo de la fuerza aeromotriz del fuego
- Curvas de enfriamiento
- Temperatura media en las conexiones y divisiones de flujo
- Calculo de la velocidad critica
- Velocidad critica segun NFPA 502:2017
- Calculo actualizado segun norma NFPA 2020
- Explosividad de los gases de mina
- Limites de explosividad de mezclas de gases o vapores
- Diagrama de explosividad USBM
- Polvos inflamables
- Coeficientes de gases que indican la evoluacion de los fuegos
- Tecnicas de lucha contrra incendios
- Formacion de atmosferas inertes
- Equilibrado dinamico de presiones
- Alteracion del regimen de ventilacion

REFERENCIAS
BIBLIOGRAFIA

8 VENTILACION SECUNDARIA

- INTRODUCCION


- Tipos de ventilacion secundaria
- Soplante
- Aspirante
- Mixta
- Solapada
- CAUDAL NECESARIO EN EL FRENTE
- Caudal para la respiracion de los operarios ( Qop )
- Caudal minimo ( Qr ) para que los gases retornen a la velocidad reglamentaria
- Caudal para diluir los gases de escape de los motores diesel ( Qm )
- Caudal para diluir los gaes de voladura ( Qe )
- Modelos de dilucion de gases
- Dilucion en estado estacionario
- Relacion de decaimiento exponencial
- Modelo con aporte de gaes contaminantes durante la dilucion
- Aproximaciones clasicas de la escuela rusa
- Extracion en funcion de la seccion transversal del tunel
- Metodo de Howes
- Metodo de la advccion-difusion
- Dilucion del calor por ventilacion
- Seleccion del material del ducto
- Determinacion del diametro del ducto
- Logitud de ducto para dimensionamiento del ventilador
- Velocidad del aire en el interior del ducto
- Fugas de Aire en el ducto
- Perdidas a lo largo del conducto por el metodo integral
- Relacion general entre caudales y presiones
- Solucion simplificada de Bertard & Bodelle (1962 )
- Solucion particular para el supuesto de condiciones turbulentas
- Solucion discreta ( Metodo paso a paso )
- Reglas practicas para la estimacion de las fugas
- Perdidas por friccion en ductos
- Perdidas por impacto
- Dimensionamiento del ventilador auxiliar
REFERENCIA