Ventilación de Minas y Obras Subterráneas: Curvas, Caudales y Compresores

Ventilación en excavaciones subterráneas

¿Con qué fines se efectúa la ventilación de la excavación subterránea en minería u obra pública?

Para aportar oxígeno con el fin de favorecer la respiración, mantener una temperatura adecuada, eliminar el polvo y diluir gases inflamables o tóxicos.

¿Qué es la curva característica de la instalación de ventilación? ¿Para qué se utiliza?

Es la que representa la relación entre el caudal que la atraviesa y la elevación de la presión que genera entre su aspiración e impulsión.

¿Qué es la ventilación general (o principal) de la mina? ¿Cómo se consigue llevarla a cabo?

Es la instalación de ventilación que tiene como finalidad renovar o enrarecer la atmósfera existente en un recinto. Se consigue llevarla a cabo mediante aparatos denominados ventiladores, los cuales hacen circular aire por conductos o tuberías, mediante la creación de una cierta diferencia de presión.

Explica qué es el orificio equivalente de la mina.

Es el área de un orificio de paredes delgadas que permite el paso del mismo caudal de aire que pasa por la conducción determinada al aplicarle la misma diferencia de presión.

¿Cuáles son las consecuencias de las fugas en la instalación de ventilación secundaria soplante y en la aspirante?

Las fugas que se produzcan en un sistema soplante irán de dentro hacia fuera, disminuyendo el caudal de aire fresco impulsado por el ventilador. Si el sistema es aspirante, las fugas van de fuera hacia dentro, disminuyendo el caudal de aire viciado que se extrae.

¿Qué es el punto de bombeo de la curva característica de un ventilador? ¿Qué ocurre si se sobrepasa?

Es el punto más alto de la curva del ventilador. Por lo tanto, es peligroso superarlo, ya que el ventilador entra en régimen inestable, se producen fuertes vibraciones y termina destruyendo el rodete.

Explica qué es el caudal medio en la instalación de ventilación.

El caudal medio a lo largo de la conducción es la media geométrica del aspirado por el ventilador (caudal total) y del vertido por el extremo libre (q_n):

q_m = √(q_n · q_t)

Se toma el caudal medio debido a que en cada tramo de longitud se producen fugas, aumentando progresivamente, con distinto caudal en cada tramo.

¿Qué es el coeficiente de alimentación de un compresor de aire?

Es la relación entre el volumen del gas (V) suministrado por el compresor, reducido a las condiciones del medio que se aspira, y la capacidad teórica del compresor (V_c).

Describe las ventajas que presenta un compresor teórico que funciona según una evolución isotérmica con respecto a otro que sigue una evolución adiabática.

Hay 2 ventajas:

1. Igualdad de aire aspirado y de presión de trabajo, en este ciclo siempre se realiza el mismo trabajo.
2. La temperatura del aire se mantiene a la atmosférica, mientras que en el ciclo adiabático es muy superior.