software ventsim visual para sistemas de aire en minas

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Software Ventsim Visual para sistemas de aire en minas programa Ventsim Visual, herramienta para la simulació n de flujos de aire, presión y el diseño de los costos de las redes de ventilación de las unidades mineras subterráneas. este software permite modelar la mina en 3D, es decir, construir virtualmente todas las redes, adicionar parámetros, ver el manejo de los ventiladores, simular flujos de aire y estimar resultados. As imismo, analizar la recirculacn de flujos y la ventilacn natural; representar la simulación termodinámica, contaminantes y gases; visualizar los ventiladores en serie y paralelo del circuito principal, secundario y auxiliar; y lo más importante calcular los costos. “Para la optimización financiera, el Ventsim Visual determina los di áme tros necesar ios para la excavaci ón de las chimeneas a superficie, el mining capital cost y el costo de energía proyectado durante los años de la vida útil de la mina. Del mismo modo, con esta herramienta se puede estimar el ahorro potencial anual antes de iniciar los trabajos”, este software se diferencia de los que se ofrecen en el mercado, dado que muestra imágenes dinámicas del movimiento de los flujos y la concentración de gases críticos en las labores. servicio de diagnóstico de las condiciones actuales de las minas y propone mejores prácticas para cumplir con las normas nacionales e inter nacionales de seguridad, alineando los objetivos de la empresa con la optimización de su rentabilidad. “Dentro de la organización contamos con representaciones y la participación de profesionales con experiencia en las operaciones y el manejo de la gestión industrial de unidades mineras auríferas y polimetálicas. Ac tualmente, trabajamos con la empresa colombiana MSO Industr ial, que es la que apl ica el pr og rama Ventsim Visual”, agregó.

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7/21/2019 Software Ventsim Visual Para Sistemas de Aire en Minas

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Software Ventsim Visual para sistemas de aire en minas

• programa Ventsim Visual, herramienta para la simulación de flujosde aire, presión y el diseño de los costos de las redes deventilación de las unidades mineras subterráneas.

este software permite modelar la mina en 3D, es decir, construirvirtualmente todas las redes, adicionar parámetros, ver el manejode los ventiladores, simular flujos de aire y estimar resultados.

Asimismo, analizar la recirculación de flujos y la ventilaciónnatural; representar la simulación termodinámica, contaminantesy gases; visualizar los ventiladores en serie y paralelo del circuitoprincipal, secundario y auxiliar; y lo más importante calcular loscostos.

“Para la optimización financiera, el Ventsim Visual determina losdiámetros necesarios para la excavación de las chimeneas asuperficie, el mining capital cost y el costo de energía proyectadodurante los años de la vida útil de la mina. Del mismo modo, conesta herramienta se puede estimar el ahorro potencial anual antesde iniciar los trabajos”, este software se diferencia de los que seofrecen en el mercado, dado que muestra imágenes dinámicas delmovimiento de los flujos y la concentración de gases críticos en laslabores.

servicio de diagnóstico de las condiciones actuales de las minas ypropone mejores prácticas para cumplir con las normas nacionalese internacionales de seguridad, alineando los objetivos de laempresa con la optimización de su rentabilidad.

“Dentro de la organización contamos con representaciones y laparticipación de profesionales con experiencia en las operacionesy el manejo de la gestión industrial de unidades mineras auríferasy polimetálicas. Actualmente, trabajamos con la empresacolombiana MSO Industrial, que es la que aplica el programaVentsim Visual”, agregó.

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VENTSIM

Ventsim es un paquete de simulación de ventilación de una mina subterránea,

diseñado para simular corrientes de aire (y muchos otros tipos de datos de

ventilación) a partir de un modelo de red de las vías aéreas. Ventsim es el primer 

paquete de ventilación en integrar un diseño gráfico fácil de utilizar en Windows

con el poder de los gráficos 3D que se encuentran sólo en los paquetes CAD de

gama alta.

Ventsim ha sido escrito para que el proceso de análisis de una red de ventilación

sea tan fácil de usar como sea posible, mediante el uso de una interfaz totalmente

gráfica usando ratón, y se ejecuta en PC’s universalmente populares en Microsoft

Windows. Ventsim permite un fácil acceso tanto para personas con experiencia y

novatos para el modelado de ventilación, y permite la fácil creación, interpretación,

y manipulación de las redes de las vías aéreas.

Ya sea para un simple análisis de red local

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O el análisis de una red más compleja

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Características de Ventsim

• Se pueden introducir en una red hasta 20.000 ramales individuales.

• Incluye hasta 250 diferentes tipos de ventiladores, con su respectiva

eficiencia que puede ser modelado dentro de la red.

• Puede ser utilizado con hasta 1000 diferentes niveles de las vías aéreas.

• Las redes pueden ser fácilmente creados a escala real en tres dimensiones,

simplemente dibujando las vías aéreas con el clic del ratón.

• Permite la rotación 3D del modelo para que el cual sea rotado en tiempo

real para ayudar en la visualización y la creación.

• Permite realizar la simulación de contaminantes y simulaciones de humo o

gases a través de una mina.

• Importación y Exportación de ASCII o DXF datos de hojas de cálculo o de

otro tipo CAD o paquetes de Planificación Minera.

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• La carga de modelado en los reguladores y muros herméticos.

• La presión de modelado de los ventiladores y los flujos de aire fijo.

Estas características proporcionan al usuario las herramientas necesarias

para:

• Simular y proporcionar un registro de los flujos en una mina existente.

• Realiza "¿qué pasaría si" simulaciones para planificar un nuevo desarrollo.

 Ayuda en la planificación a corto y largo plazo de las necesidadesventilación.

• Participa en la selección de tipos y tamaños de ventiladores para ventilación

de la mina.

•  Ayuda en la elección de ventiladores de desarrollo y tamaño de la bolsa de

ventilación.

• Participa en el análisis financiero de las opciones de ventilación.

• Simulación de trayectorias y concentraciones de humo, polvo o gas para la

planificación de situaciones de emergencia.

Ventsim permite, ya sea la importación de un archivo DXF y la conversión al

formato Ventsim o crear directamente un diseño en Ventsim. La conversión es

automática, y hay tres herramientas de filtrado para la limpieza del archivo.

Ventsim considera cada sección entre dos puntos como vía aérea por separado.Para reducir el número de conductos de ventilación simplificando la función

combinándola con un conjunto de longitudes equivalentes de las vías de

ventilación. Los cálculos de ventilación se producen con los mismos resultados

pero con menos desorden en la pantalla. La "unión" del filtro conecta los

conductos de ventilación, cuyos extremos están cerca de tocarse. Esto permite un

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circuito de ventilación adecuado para crear e identificar los extremos sueltos. La

tercera herramienta de filtrado elimina segmentos duplicados y apunta a eliminar 

la posibilidad de realizar los cálculos de la misma partida dos veces. Estas tres

herramientas se pueden ejecutar muy rápidamente para preparar el modelo para

la simulación.

Un circuito en Ventsim debe tener una entrada de la superficie y una salida, o ya

sea multiples. Un circuito cerrado también es posible, pero no es práctico para la

minería subterránea. Las direcciones de las partidas se pueden ajustar para que

coincida con la dirección prevista del flujo de aire.

Ventsim también

 tiene

 partida

 automática

 de

 las direcciones

 que se

 basan en

 elflujo de la cantidad de aire natural cuando los ventiladores están configurados

La simulación del flujo de aire se puede configurar de varias maneras, por la

adición de los ventiladores, cada uno con curvas de ventiladorindividual,

estableciendo un flujo fijo de una partida o un ajuste de presión fija en

una partida. Mediante el uso de un circuito de selección deventiladores realistas se

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pueden crear con la cantidad de flujo de aire que en realidad sería creado por el

ventilador con la resistencia de minasdado. Una vez que la simulación de flujo de

aire es completado se puede utilizar otros paquetes como termodinámica,

contaminantes, las partículas de diesel, recirculación y finanzas

El simulador termodinámico es un paquete de gran alcance puede

incorporar la temperatura de la superficie, la temperatura de la roca que varía con

la profundidad, la producción de calor de equipos y unidades de

refrigeración. Las temperaturas se calcularán para cada sección dela vía

aérea, con un caudal de temperatura alrededor de la mina. Los puntos de

acceso pueden ser identificados y las soluciones para la refrigeración de esas

zonas se pueden crear. El costo de las unidades de aire acondicionado se añadiráen la potencia final y cálculosfinancieros.

La calculadora financiera ayuda a estimar los costos basados en el ventilador y

la potencia del calentador / enfriador. También hay una herramienta que puede

optimizar el tamaño de la partida sobre la base de costos para extracción y los

costos para ventilar. Puede haber un pequeño aumento económico para la mina,

pero cuando el flujo de aire es alto es empujado a través de ella el costo adicionalde alimentación del ventilador puede dar mayor ahorro. Esta herramienta se puede

utilizar en cualquiera o todas las partidas para optimizar únicamente los costos de

ventilación sobre la vida de la mina versus los costos de extracción.

La herramienta partículas de diesel permite hacer todos los cálculos de las vías

aéreas basados en el funcionamiento de todos los

equipossubterráneos. Esto puede identificar áreas de trabajo que no sonseguras o que requieren mayor flujo de aire. Esta herramienta puede también

utilizarse para convencer a los clientes potenciales de las condiciones de

seguridad en el trabajo subterráneo planificado.

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La herramienta contaminante se utiliza para mostrar de manera similar los

niveles de cualquier contaminante a lo largo de todas las vías aéreas. Los

contaminantes pueden variar desde el humo de fumar hasta el humo de la

explosión de gases. Estas simulaciones pueden ser útiles para probar el plan de la

mina en una variedad de situaciones. La herramienta de recirculación también sepuede ejecutar después de cualquiera de estos para probar si el aire está siendo

reutilizado de una vía aérea a otra.

Representación visual

Ventsim tiene un entorno totalmente en 3D que se navega con

el ratón. Simple y movimientos intuitivos hacen que sea muy fácil de mirar a sualrededor. Con un solo click del botón izquierdo del

ratón recentra la pantalla mientras se arrastra con el botón que gira alrededor de

ese punto.El zoom es controlado por la rueda del ratón hacia arriba y hacia abajo.

La toma panorámica en XY se logra sujetando los dos botones del ratón, y

el plano Z sujetando shift. Esto permite al usuario alcanzar rápidamente cualquier 

punto de vista necesario. Hay una barra de menú en la parte superior de

la pantalla con todas las funciones disponibles, así como una barra de

herramientas con iconos que representan funcionescomunes.

Haciendo clic derecho en la vía aérea también permite programar funciones arealizar para cada partida desde un cuadro emergente de la barra de

herramientas. Las funciones se pueden ejecutar en múltiples partidas haciendo

clic en la función arrastrando un cuadro de selección.Hay

una opción para separar las partidas en las diferentes capas que se puede

activar o desactivar la pantalla. El color de la vía aérea escontrolado

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por un administrador de color que crea una leyenda y un rango de

valores para cualquier parámetro de la partida que el usuarioelige. Por 

ejemplo, el calor en una mina se puede ver visualmente, mostrando la temperatura

de bulbo seco en colores. Cualquiera de estosvalores también se puede

mostrar en forma de número por encima de cada uno de las vías aéreas.

 Administrador de color configurado para mostrar el calor en las partidas

Resultados

Los resultados de Ventsim son principalmente imágenes del modelo y un resumen

informe de la mina. El informe de síntesis da detalles tales como: flujo de aire total,

la potencia del ventilador, el costo de energía (al año), los detalles del ventilador,

la resistencia del circuito de aire, la energía total de calor de entrada y salida, etc.

Este informe da todos los detalles de todas las funciones que se realizaron en el

programa.

FACULTAD DE INGENIERÍA DE MINAS

INTRODUCCIÓN

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Hay muchos programas diferentes de ventilación disponibles en el mercado hoy

en día, con una gama de habilidades y funcionalidades. Dos

de los principales software son VnetPC y Ventsim.

 Ambos paquetes permiten la simulación exacta de los circuitos

de ventilación subterránea al tiempo que ofrece interfaces de usuario

intuitivas.VnetPC se puede combinar con los

programas ClimSim, MineFire y DuctSim para

permitir la funcionalidad completa. Ventsim se puede

comprar con diferentes niveles de licencia que permiten a cualquier parte de

una simulación de ventilación de base para el paquete avanzadocompletamente

funcional como termodinámica, finanzas, partículas de diesel y recirculación. Este

trabajo examinará ambos software desde elpunto de vista de la funcionalidad, la

representación visual, los productos, y la facilidad de uso.

JUSTIFICACIÓN

El presente trabajo se ha desarrollado con la finalidad de conocer los

SOFTWARE DE VENTILACIÓN MINERA, cuyo propósito es saber aplicarlos en

nuestro campo laboral; así como para enriquecer los conocimientos obtenidos en

el desarrollo del curso.

OBJETIVOS

• Conocer los diferentes programas de ventilación minera, saber para que

sirven, que parámetros se utilizan además de poder entender los diferentes

métodos de cálculos en la etapa de ventilación en una mina subterránea.

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•  Ampliar los conocimientos mediante software para el diseño de sistemas de

ventilación subterránea, ventilación de túneles largos, utilización de

ventiladores auxiliares, ventilación secundaria, ventilación primaria, además

del desarrollo del análisis computacional con el soporte del software.

• Entender mejor los mecanismos de optimización de la ventilación minera.

• Reducción de costos y tiempos en la ventilación minera a través de la

simulación de diferentes softwares que existen en el mercado.

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SOFTWARE PARA VENTILACIÓN MINERA

La ventilación ha sido una preocupación primordial en las

minas subterráneas en cientos de años, pero hasta la introducción del análisis de

una red computarizada en los últimos 20-30 años, la planificación

y modelado de la ventilación fue en gran parte un arte negro, basándose en la

experiencia, conjeturas y cálculos extensos .

 Aun cuando los programas informáticos de

ventilación permiten simulaciones de grandes redes subterráneas de las vías

aéreas, el proceso de introducción e interpretación de los resultados sigue siendo

un trabajo para expertos en la materia.

VNETPC

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VnetPC es un simulador de redes de ventilación, está diseñado para ayudar al

personal encargado de la planeación de sistemas de ventilación subterráneos. Al

ser la opción más accesible y económica en la industria para los encargados de

planeación de ventilación y compañías mineras, VnetPC sigue siendo el software

de simulación de ventilación más usado del mercado.

 Al alimentarle datos que describen la geometría de la red de la mina, la resistencia

de las vías de aire o sus dimensiones, y la ubicación de los ventiladores, así como

las características de sus curvas de operación, el programa proporciona listas

detalladas y representaciones gráficas de:

Flujos de aire de ramal.• Pérdidas de Presión por Fricción.

• Resistencia de Vías de Aire.

• Pérdidas de Potencia de Aire en las Vías de Aire.

• Costos de Ventilación de cada Vía de Aire.

• Puntos de Operación de los Ventiladores (Presiones y Flujos de Aire).

• Cargas de los Reguladores Necesarios y Ventiladores de Refuerzo.

Aplicación y Usos

VnetPC puede simular redes de ventilación existentes de manera que los puntos

de operación de los ventiladores, las cantidades de flujo de aire y las pérdidas de

presión por fricción se aproximen a los del sistema real. Esto se logra usando

datos obtenidos en estudios de ventilación junto con información determinada de

dimensiones de vías de aire y características ya conocidas. También se pueden

desarrollar proyectos de instalaciones subterráneas usando VnetPC.

Dichas simulaciones se realizan incorporando datos físicos obtenidos de los

planos conceptuales con parámetros de diseño documentados usados para

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determinar la resistencia estimada de las vías de aire en la red. El rango de cargas

de ventilador requeridas, flujos de aire, pérdidas de presión, costos de operación y

ubicación de los controles de ventilación se pueden determinar para toda la

duración de un proyecto realizando ejercicios de tiempo-fase. Las opciones con

las que cuenta VnetPC permiten que se desplieguen en la pantalla esquemática,listas de producción, archivos de resultados y gráficas de datos alimentados y

resultantes, de manera que el procedimiento de modelado se pueda documentar 

por completo.

VnetPC puede importar archivos DXF y las convierten en vías aéreas. Se requiere

que el usuario prepare los archivos DXF de AutoCAD u otro software para

simplificar el modelo y conectar todos los extremos sueltos. El punto

de inicio y final de dos líneas de conexión debe tenerexactamente las

mismas coordenadas, o desplazamiento manual de los puntos serán necesarios

en VnetPC. Cualquiera de los ventiladores ocantidades fijas se pueden

configurar en las partidas para crear presión y permitir el movimiento del aire. El

flujo de aire en otras partidas estácalculada automáticamente una vez que un

ventilador o una cantidad fija este configurada. El aire fluirá naturalmente debido a

la presión y laresistencia a menos que otros ventiladores o limitadores se

utilicen. Los requisitos de ventilación y los parámetros se pueden

configurar paracada partida para lograr el resultado deseado.

Los parámetros de ramales de vías aéreas se entroducen desde una hoja de

cálculo tipo Excel. La resistencia de cada ramal se puede configurar con un

valor de resistencia, la resistencia por longitud, usando un factor K o caída

de presión sobre el caudal al cuadrado. La selección del usuario normalmente se

basará en los datos disponibles. La longitud de partida, descarga por pérdida

de longitud equivalente, área y perímetro son también todos añadidos

en esta ventana. Las partidas se pueden configurar como de admisión, deescape osimplemente de forma predeterminada. Este puede configurar que las

partidas puedan conectarse a la superficie. Una vez que el circuito

deventilación se ha creado los datos pueden ser utilizados en otros programas

de ventilación como Climsim, Ductsim y MineFire.

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DUCTSIM

Software de simulación de sistemas de ventilación auxiliar, es el simulador 

de ventiladores y de conductos. Funciona de manera

similar aClimsim, con entradas en tablas, pero también, con cuadros de

diálogo. Un sistema de conductos se configura a lo largo del circuito de la mina

con el flujo de aire y la presión calculada. La colocación del ventilador se puede

configurar y ejecutar para comprobar los resultados, lo que permite al

usuario determinar la configuración óptima del ventilador. Los resultados se

presentan en forma de tablas, gráficos y ventanas para los

ventiladores individuales.

Simulation Software for Auxiliary Ventilation SystemsWhat is Duct Sim?What is

DuctSIM?DuctSIM is a simulation program designed for both the mining and

tunnelling industries to assist engineers and planners with the design and

modelling of fan and duct systems . It provides a new user-friendly, cost-effective

tool to quickly design, model, and analyze proposed or existing duct systems

ranging from small secondary fan/duct installations to large series-fan systems.

According to input data, the user is able to construct models and

optimize them by considering duct type and diameter, shock losses, and

the number, type and spacing of fans. Según datos de entrada, el usuario es

capaz de construir y optimizar los modelos teniendo en cuenta el tipo y diámetro

del conducto, las pérdidas de choque, y el número, tipo y el espaciamiento de los

aficionados. The program may be used for initial design, or to help

troubleshoot and improve existing duct installations. El programa puede

ser utilizado para el diseño inicial, o para ayudar a solucionar problemas y mejorar 

las instalaciones de conductos existentes. It is useful in showing personnel

the reasons behind a poor installation and ways to improve the system,resulting in safer working conditions.Es útil para mostrar el personal de las

razones de una mala instalación y la forma de mejorar el sistema, lo que resulta en

las condiciones de trabajo seguras.

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 Applications and UsesAplicaciones y usos.

In any type of subsurface excavation, auxiliary ventilation systems represent a

critical component of the overall ventilation scheme.En cualquier tipo de

excavación del subsuelo, sistemas de ventilación auxiliares representan uncomponente esencial de la ventilación general de régimen.Without adequate

secondary ventilation it is impossible to provide sufficient air to dead-end headings,

no matter what the quantity or quality of air at the duct inlet. Sin una adecuada

ventilación secundaria es imposible proporcionar suficiente aire en cantidad y

calidad en el conducto de entrada. In modern mining and tunneling, face ventilation

problems are compounded by the large amounts of mechanized diesel equipment,

and longer overall development. The increased use of diesel engines results in

heat, gas and diesel particulate matter, and the generally deeper excavations leads

to higher strata heat loads. En la minería moderna y tuneles, nos enfrentamos a

problemas de ventilación los cuales se ven agravados por la gran cantidad de

equipos diesel mecanizados, y el desarrollo en general.

El aumento en el uso de motores diesel, los cuales producen calor, gas y

partículas diesel, y las excavaciones en general, mientras más profundas lleva a

los indices más altos de produccion de calor. A properly designed auxiliary

ventilation system helps to alleviate these safety concerns. Un sistema de

ventilación auxiliar bien diseñado ayuda a aliviar estas preocupaciones deseguridad.

DuctSIM allows engineers to visualize the auxiliary system, the airflow trend, and

the pressure trend along the entire duct profile . This is extremely useful in

identifying problem areas or leakage paths, and in properly locating fans based on

the duct profile to maximize airflow where it is desired.DuctSIM permite a los

ingenieros visualizar los sistemas auxiliares, la tendencia del flujo de aire, y la

tendencia de presión a lo largo de todo el conducto. Esto es muy útil en laidentificación de zonas con problemas de fugas, y en la localización adecuada de

los ventiladores para aumentar al máximo el flujo de aire que se desea,Design an

optimum system, or show managers or shifters where an installation is sub-

standard and could be upgraded to improve working conditions. y el diseño óptimo

de un sistema actualizado para mejorar las condiciones de trabajo.

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Key FeaturesCaracterísticas principales

1. Data entry through dialogue boxes and/or table views .Entrada de datos a

través de cuadros de diálogo.

2. Simple, straightforward duct entry dialogues follow a logical progression to

set up the system.Entrada simple y directa del conducto diálogos seguir una

progresión lógica para configurar el sistema. Select the length, duct

diameter, duct material, resistance based on the construction or quality of duct installation, and set up "zones" based on transitions in the

duct. Seleccione la longitud, el diámetro del conducto, material de

conductos, la resistencia basada en la calidad de la construcción o

instalación de conductos, y la creación de "zonas", basado en las

transiciones en el conducto.

3. The Shock Loss dialogue box is completely automated - no need to look upcoefficients or perform calculations .El cuadro de diálogo de pérdida de

choque es totalmente automatizado - no es necesario buscar coeficientes o

realizar cálculos. Options are given for selecting entries and exits, smooth

elbows, elbow miters, dampers, screens, and fixed resistances. Se dan

opciones para la selección de entradas y salidas, sin problemas codos,

codo miters, amortiguadores, pantallas, y las resistencias fijas.

4. Fan input allows the importation of fan curves from VnetPC fan file (.fdb)

format , or standard table-style data input.Ventilador de entrada permite la

importación de las curvas del ventilador VnetPC (archivo. FDB), el

formato, estándar o de mesa al estilo de la introducción de datos. Fan curve

and operating point are plotted on the fan results view. Curva de

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funcionamiento del ventilador y el punto se representan gráficamente en la

vista del ventilador resultado.

5. Complete design manual integrated with the program help files and user's

manual . Includes formulas, shock loss coefficients, and the theory behind

auxiliary system design, integrated with the complete explanation of 

program functions.Manual completo de diseño integrado con el programa

de archivos de ayuda y manual del usuario. Incluye fórmulas, los

coeficientes de pérdida de choque, y la teoría detrás de auxiliar de diseño

del sistema, integrado con la explicación completa de funciones del

programa.

6. Graphical representations of the fan/duct system, flow and pressure profile,

and fan curves .Representaciones gráficas del ventilador /sistema de

conductos, el flujo y el perfil de presión, ventilador y curvas.

7. Offered in dual units, Imperial and SI , including a conversion utility.Seofrece en dos unidades, Imperial y SI, incluida una utilidad de conversión.

8. Printing of all input, results, and graphical views .Impresión de todos los

insumos, resultados y puntos de vista gráfico.

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Results view

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Estudios sobre Acumulación de Presión de Aire en Piques Largos. Estudios de

Flujos de Aire y Agua Usando Paquetes Computarizados de Dinámica de Fluidos

(CFD); Diseño de Sistemas de Ventilación para Minas de Hundimiento y frentes

largos. Estudios sobre Utilización de Ventiladores Primarios y Secundarios en

Minas Metálicas y de Carbón. Implementación de Programas de Seguridad

Industrial Minera.

CLIMSIM

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Climsim es el simulador de termodinámica. El calor se agregó a la

información en una hoja de cálculo tipo excel, una fila para cada vía aérea.La

información introducida es similar a Ventsim, y las fuentes de calor de

los equipos se pueden añadir a cualquier partida. Los cálculos deactualización

de los valores de calor a lo largo de cada ruta de la vía aérea, seconfiguran mediante una ventana "fuente de aire"(“air source”).Las

conexiones entre cada una de las vías aéreas se deben

configurar manualmente desde esta ventana. Los resultados finales deben de

saliren forma de una hoja de cálculo con los valores para cada vía aérea,

así como gráficos de cualquiera de los parámetros.

MINEFIRECongratulations!!

Minefire es un simulador de contaminante y fuego. A diferencia

de Climsim y Ductsim, Minefire funciona directamente con VnetPC e

importarála ventilación esquemática de su mina. Minefire puede simular el

humo y el calor resultante de un incendio a lo largo del circuito de ventilación,que

muestra las cantidades en cada partida. También se puede utilizar para

calcular los flujos de contaminantes y partículas de diesel a lo largo de las

partidas.

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CYTSOFT PSICROMÉTRICO

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CYTSoft Psicrométrico gráfico es un programa gráfico psicrométrico interactivo e

inteligente diseñado para industrias relacionadas con la termodinámica, en

especial de climatización y refrigeración. Esto ayuda a los ingenieros a calcular,

analizar, dibujar, editar, imprimir y exportar las condiciones de los procesos del

aire húmedo con rapidez y precisión.

Tradicionalmente, el aire húmedo se basa en una mezcla de dos gases ideales

para la mayoría de los gráficos psicométricos y calculadoras. Por el contrario,

CYTSoft Psicrométrico gráfico trata el aire seco, vapor de agua y el aire húmedo

como GASES REALES para obtener una precisión mucho mayor y de grandes

extensiones. Por lo tanto, este producto es especialmente útil cuando se requiere

alta precisión.

 Algoritmos Psicrométricos

Este producto proporciona los datos más exactos y fiables basados en docenas deformulaciones desarrolladas por RW Hyland y Wexler A., en cuyos informes

publicados por ASHRAE, el aire seco y vapor de agua y aire húmedo son tratados

en los gases reales, en lugar de los gases ideales.

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Rangos en unidades del SI:

• Presión barométrica: cualquier valor entre 20.000 y 500.000 Pa, o entre 150

y 3750 mm Hg• Temperatura de bulbo seco: -50 a 200 ° C

• Humedad relación: de 0 a 120 g (agua) / kg (aire seco)

Los rangos en los que las unidades-P:

• Presión barométrica: cualquier valor entre 2.9 y 72.5 psi, o entre 5.906 y

inHg 147.65

• Temperatura de bulbo seco: -58 a 392 º F

• Humedad relación: de 0 a 0.120 libras (de agua) por libra (aire seco)

Características

• Tablas completamente personalizables

Usted puede personalizar casi todo lo de la carta para adaptarse a suspreferencias. La altitud, la presión, rango de temperatura de bulbo seco y de

relación de alcance de humedad puede ser especificada por el usuario. Líneas y

curvas para diferentes parámetros se muestran en diferentes colores, anchos,

densidades y la visibilidad que puede ser cambiada por el usuario cuando sea

necesario.

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PROGRAMA DE VENTILACIÓN PRINCIPAL – VENPRI

 AITEMIN ha desarrollado, mantiene y comercializa el programa VenPri, programapara diseño, simulación y cálculo de ventilación principal en minas y obrassubterráneas.

Características generales:

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Moderno programa para Windows (95, 98, NT, Millennium, 2000, XP, 2003, Vista).

• Uso fácil e intuitivo, mediante menus e ícones.

• Presentación clara y completa, tanto en pantalla como en informes

impresos.

• Calidad y precisión ampliamente comprobada en la práctica.

•  Ayudas sensibles al contexto y manual incorporado.

Descripción:

• Permite introducir de modo sencillo los datos significativos de redes de

ventilación y representarlas de modo gráfico. La estructura de datos se ha

hecho extremadamente flexible evitando cualquier clase de limitaciones, ya

sea en el número de ramas o el número o tipo de elementos que se pueden

colocar en dichas ramas (ventiladores, puertas, etc.).

• Calcula los caudales de la red de ventilación, en función de la estructura de

la red, las resistencias de las ramas, las curvas de respuesta de losventiladores y otros factores. El método de cálculo es rápido y de

convergencia asegurada.

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Prestaciones:

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Para facilitar la entrada de datos permite hacer estimaciones de las resistencias de

las ramas en función de su tipo, características y geometría, aplicando unas tablas

predefinidas válidas para la mayoría de los casos.

• Tiene en cuenta los efectos de la ventilación natural.

• Permite hacer el seguimiento de los gases que se desplazan por la red de

ventilación y estimar las concentraciones de los gases en cualquier punto

de la red tanto en régimen transitorio como estacionario.

• Puede utilizarse como herramienta de simulación para hacer estudios de

ventilación, probando distintas variantes e incluso puede servir para diseñar planes de emergencia en casos de averías o de incendios

• Puede trabajar con sistemas de control en tiempo real de la ventilación, por 

haberse diseñado para poder comunicarse fácilmente con otros programas.

PROGRAMA DE VENTILACIÓN SECUNDARIA – VENSEC

El programa fue desarrollado en 1993 y funciona sobre Windows 3.1 o superior.

Por tanto aunque es un programa para Windows el interfaz de usuario no es tan

vistoso como el de aplicaciones más modernas, sin embargo es un programa muy

probado en la minería del carbón y por tanto de gran fiabilidad.}

Características técnicas

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• Es un programa para hacer los cálculos necesarios en el diseño de la

ventilación de fondos de saco, admitiendo cualquier clase de instalación por 

complicada que sea, pudiendo haber varios ventiladores a lo largo del tubo,

múltiples tipos de tubo y de juntas, ramificaciones, etc.

• Tiene en cuenta las curvas de respuesta de los ventiladores, las fugas, lasrecirculaciones, las caídas de presión tanto en los tubos como en la galería,

etc.

• Los resultados se pueden presentar tanto en forma de texto como de

gráfico.

El texto consiste en un extenso informe con todas las características de lainstalación introducidas por el usuario y las magnitudes físicas calculadas más

significativas de la instalación en funcionamiento.

En el gráfico se puede ver la distribución calculada de caudales y depresiones a lo

largo de la instalación en funcionamiento, así como la potencia de trabajo de los

ventiladores. Con una sola mirada a este gráfico el usuario puede tener una idea

general del funcionamiento de la instalación.

Método de cálculo

El programa dispone de una amplia base de datos sobre parámetros físicos de

tubos y juntas dependientes del estado de conservación y la calidad de la

instalación. Con esta base de datos el usuario sólo necesita introducir los datosgenéricos de su instalación. Sin embargo, si el usuario conoce los parámetros

físicos de los tubos y sus juntas puede introducirlos directamente sin que el

programa haga la estimación.

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El método de cálculo numérico consiste en considerar caudal y presión constantes

en tramos del tubo de pequeña longitud, donde se pierde un pequeño caudal, que

se considera en el tramo siguiente. Para dichos tramos se utiliza la ecuación: h = r 

· q2, donde h es depresión, r resistencia y q caudal. El error al hacer esta

consideración es muy pequeño al perderse poco caudal en un pequeño tramo deltubo.

Los ventiladores se caracterizan por tener una curva caudal-depresión que se

introduce como una lista de puntos. Así, fijando un caudal a través del ventilador 

necesariamente debe haber una depresión que se calcula a partir de la curva.

Cuando hay varios ventiladores, el caudal y la depresión en el tubo deben hallarse

de modo que se cumplan las ecuaciones de recorrido del tubo y las curvas de los

ventiladores.

Se define la función H(c) como depresión necesaria en el comienzo de la

instalación para estabilizar el sistema, cuando en el frente sale un caudal c.

Para hallar el resultado se busca el valor de c que haga H(c)=0, lo cual se hace

por aproximaciones sucesivas.

El cálculo de la función H(c) se hace recorriendo el conducto por tramos,

contabilizando incrementos o decrementos de caudal y depresión producidos por 

paso del aire, pérdidas y ventiladores.

Características informáticas

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Las características principales del programa son la facilidad para introducir y

modificar datos, y la presentación comprensible de los resultados. Otras

características destacables comunes a los programas Windows son:

Ventana principal sobre la cual aparecen las ventanas de trabajo.• Menú en forma de cortina en la ventana principal con todas las opciones del

programa.

• Barra de botones gráficos con iconos para realizar todas las opciones del

programa (redundante con el menú).

• Línea de estado con información de lo que hace cada botón gráfico u

opción del menú sobre la que esté el ratón, en la parte inferior de la

pantalla.

• Uso de ventanas superpuestas para dar informaciones o hacer preguntas.

•  Acceso a la configuración de impresoras de Windows e impresión por 

cualquier impresora soportada por Windows (que se haya instalado

previamente) de resultados de texto y gráficos.

•  Al salir del programa y si se ha modificado algún dato que no se ha salvado,

se avisa al usuario, dando opción de salvar antes de salir.

•  Ayudas sensibles al contexto pulsando F1, y manual incorporado.

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D.R.M.V (SOFTWARE PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE UNA RED DEVENTILACIÓN DE MINAS UTILIZANDO EL MÉTODO DE HARDY CROSS)

En este trabajo se presenta un programa de computador (D.R.V.M) basado en

el método de Hardy Cross para analizar redes cerradas de ventilación en

la minería subterránea. La versión es una actualización del algoritmo planteado

inicialmente por By y J Wang.

El algoritmo matricial es programado en Visual Fortran 2000 (Versión 6.1).

 Al código fuente inicial, se adicionó la subrutina para él calculo del tiro natural, un

dimensionamiento general de cada variable con el fin de manejar rangos mayores,

 Además se implementa el sistema de unidades internacional y manejos de

nuevos comandos como el INPUT y el OUTPUT de los datos, que hacen más

poderosa la herramienta.

 Al final se ilustra la aplicación del Método de Cross con un análisis del cálculo

de redes de ventilación, y se muestran los resultados arrojados por el programa.

INTRODUCCION A L METODO HARDY CROSS EN REDES DE VENTILACION.

La distribución de aire en una red de ventilación se caracteriza por la siguiente

ecuación:

Es la relación bien conocida entre la carga o depresión, el caudal yla resistencia aerodinámica del circuito.

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El método de Cross se fundamenta en las dos leyes siguientes:

Ley de la continuidad: La suma algebraica de los caudales en un nodo de

la red debe ser igual a 0.

• Ley de circulación (ley de conservación de energía): La suma algebraica delas pérdidas de presión y de las fuerzas aeromotrices (depresiones de

ventiladores), medidas a lo largo de un circuito cerrado o malla es igual a 0.

Para cada malla se adoptará un sentido de recorrido determinado, se le atribuirá

un sentido directo (dirección de caudales positivos) y uno inverso (caudalesnegativos).

Para una mayor comprensión definamos:

B = Nº de derivaciones, ramas, brazos o galerías que comienzan y terminan en

nodos.

n = Nodos definidos por que en él se unen dos, tres o más ramas.

m = Circuito cerrado de brazos, llamado mallas

Red = Conjunto de mallas que definen un circuito

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Entonces para una red mallada, que consta de "b" ramas y "n" nodos, el problema

por resolver presenta "2b" incógnitas, que son los "b" caudales y las "b" caídas

de presión "H". Entre éstas tenemos "b" caracter ísticas aerodinámicas dederivaciones, que son de segundo orden en "Q" y de forma:

Tenemos "n-1" ecuaciones según la ley de continuidad. Son "n-1" ya que el nodo

"n" estará determinado por los otros. Además "b-(n-1)"ecuaciones por medio de la

Ley de circulación. En consecuencia, debemos elegir en la red "b-(n-1)" mallas

para las cuales se aplicará la condición

La resolución de tal sistema de "2b" ecuaciones con "2b" incógnitas, de las cuales

la mayoría son de segundo orden, evidentemente es muy difícil, ya que laseliminaciones sucesivas de incógnitas conducirán a ecuaciones cuyo grado se

haría más y más elevado.

De modo que estamos obligados a aplicar un método que, por iteraciones

sucesivas, nos dé una serie de resultados más y más próximos a la solución

exacta del sistema. El Método de Hardy Cross es un método iterativo que parte de

la suposición de los caudales iniciales en los tramos, satisfaciendo la Ley deContinuidad en los nudos, los cuales corrige sucesivamente con

un valor particular, , en cada interacción se debe calcular los nuevos caudales

corregidos en los tramos de la red. Ello implica él calculo de  los valores de R de

cada unos de las ramas, el anterior procedimiento se realizara n veces hasta que

la corrección sea aproximadamente cero, lo cual es agotador e ineficaz si se hace

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con calculadora o manualmente. Mas aún, sabiendo que en la practica

encontramos minas con muchas derivaciones o ramas.

El software (D.R.M.V) presentado trata de compensar estas falencias, haciendo

sencillo y veloz el dimensionamiento de una red de ventilación de minas.

Solución de una red usando D.R.V.M

Esquema de la red de ventilación de una mina

Datos para la red usados por D.R.V.M.

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Estos son los resultados que arroja D.R.V.M luego de ejecutar los datos

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CONCLUSIONES

• Los presentes SOFTWARE; sirven para minimizar costos, optimizar ysimular un proyecto antes de ejecutarlo.

• Llegar a obtener la mejor ventilación de las minas.

• Obtener el mejor ambiente de CONFORT.

• D.R.M.V se utiliza tanto para ventilación principal, como para ventilaciónsecundaria.