矿井通风与空气调节 复习要点 - 下载本文

期的风量;扇风机服务年限内的最大阻力和最小阻力以及风井是否作为提升用等 1计算扇风机的工作风量2计算扇风机的风压3选择扇风机4选择电动机5其他要求

扇风机性能测定:1扇风机工况调节的位置及方式2扇风机风量的测定3扇风机风压的测定4扇风机输入功率和静压输出功率的测算5扇风机静压效率的计算6扇风机与电动机的效率的测定7空气密度的测定8数据整理与扇风机装置特性曲线的绘制。

第矿井主扇与机械通风

通风用的机械成为扇风机。矿用扇风机按其服务范围的不同,可分为主要扇风机、辅助扇风机、局部扇风机;按通风机的构造和工作原理,可分为离心式和轴流式 表示扇风机性能的主要参数是风压H、风量Q、功率N、效率h和转速n 扇风机的实际风量一般是指单位时间内通过风机入口空气的体积,亦称体积流量 扇风机的全压Ht:是扇风机对空气作功,给予每1m3 空气的能量(N?m/m3 或Pa),其值为扇风机出口风流的全压与入口风流全压之差。忽略自然风压时,Ht用以克服通风管网阻力hk 和风机出口动能损失hv,Ht=hR+hV,Pa

静压:克服管网通风阻力的风压称为通风机的静压HS(Pa)HS=hR=RQ2因此Ht=HS+hV

扇风机的功率:分为输出功率(又称空气功率)和输入功率(轴功率) 全压功率:通风机的输出功率以全压计算时称全压功率Nt计算式:Nt=HtQ×10-3 静压功率:用风机静压计算输出功率,称为静压功率NS计算式:NS=HSQ×10—3 扇风机的轴功率,即通风机的输入功率N(kW) 扇风机的效率:扇风机的输出功率与输入功率之比

工况点:当风机以某一转速、在风阻R的管网上工作时、可测算出一组工作参数(风压H、风量Q、功率N、和效率) ,这就是该风机在管网风阻为R时的工况点

个体特性曲线:不断改变R,得到许多的Q、H、N、g以Q为横坐标,分别以H、N、g为纵坐标,将同名的点用光滑的曲线相连,即得到个体特性曲线 扇风机装置:把外接扩散器看作通风机的组成部分,总称之为扇风机装置

扇风机装置阻力与其出口动能损失之和小于通风机出口动能损失时,通风机装置的静压才会因加扩散器而有所提高,即扩散器起到回收动能的作用

离心式通风机个体特性曲线特点:1离心式风机风压曲线驼峰不明显,且随叶片后倾角度增大逐渐减小,其风压曲线工作段较轴流式风机平缓2当管网风阻作相同量的变化时,其风量变化比轴流式风机要大3离心式风机的轴功率N随Q增加而增大,只有在接近风流短路时功率才略有下降

风机开启方式:离心式风机在启动时应将风硐中的闸门全闭,待其达到正常转速后再将闸门逐渐打开。说明:1离心式风机大多是全压特性曲线2当供风量超过需风量过大时,常常利用闸门加阻来减少工作风量,以节省电能

轴流式通风机个体特性曲线特点:1轴流式风机的风压特性曲线一般都有马鞍形驼峰存在2驼峰点D以右的特性曲线为单调下降区段,是稳定工作段3点D以左是不稳定工作段,产生所谓喘振(或飞动)现象4轴流式风机的叶片装置角不太大时,在稳定工作段内,功率随Q增加而减小

风机开启方式:轴流式风机应在风阻最小(闸门全开)时启动,以减少启动负荷。说明:轴流式风机给出的大多是静压特性曲线

通风机的相似条件:比例系数:两个通风机相似是指气体在风机内流动过程相似,或者说它们之间在任一对应点的同名物理量之比保持常数,这些常数叫相似常数或比例系数。几何相似是风机相似的必要条件,动力相似则是相似风机的充分条件

工点调节方法

1改变矿井风阻特性曲线:当风机特性曲线不变时,改变工作风阻,工况点沿风机特性曲线移动

增风调节:为了增加矿井的供风量,可以采取下列措施1减少矿井总风阻2当地面外部漏风较大时,可以采取堵塞地面的外部漏风措施

减风调节:当矿井风量过大时,应进行减风调节。其方法有1增阻调节2对于轴流式通风机,可以用增大外部漏风的方法,减小矿井风量

2改变扇风机风压特性曲线:这种调节方法的特点是矿井总风阻不变,改变风机特性,工况点沿风阻特性曲线移动

包括:1轴流风机可采用改变叶片安装角度达到增减风量的目的2装有前导器的离心式风机,可以改变前导器叶片转角进行风量调节3改变风机转速

两台或两台以上风机在同一管网上工作。叫风机联合工作。风机联合工作可分为串联和并联两大类

风机串联:一个风机的吸风口直接或通过一段巷道(或管道)联结到另一个风机的出风口上同时运转

特点:1通过管网的总风量等于每台风机的风量,即Q=Q1=Q2。2总风压等于两台风机的工作风压之和,即 H=H1+H2

结论:1风机串联工作适用于因风阻大而风量不足的管网2风压特性曲线相同的风机串联工作较好3串联合成特性曲线与工作风阻曲线相匹配,才会有较好的增风效果4串联工作的任务是增加风压, 用于克服管网过大阻力,保证按需供风 结论:当自然风压为正时, 机械风 压与自然风压共同作用克服矿井通风阻力,使风量增加;当自然风压为负时,成为矿井通风阻力

通风机并联:两台风机的吸风口直接或通过一段巷道连结在一起工作叫通风机并联。风机并联分为:集中并联和对角并联之分 特点:1)H=H1=H2;2)Q = Q1+Q2

结论:1风机并联工作适用于因风机能力小,风阻小而风量不足的管网2风压特性曲线相同的风机并联工作较好3并联合成特性曲线与工作风阻曲线相匹配,才会有较好的增风效果4并联工作的任务是增加风量, 用于风机能力小,保证按需供风

结论:每个风机的实际工况点M1和M2,既取决于各自风路的风阻,又取决于公共风路的风阻

串、并联比较:1并联适用于管网风阻较小,但因风机能力小导致风量不足的情况2风压相同的风机并联运行较好3轴流式风机并联作业时,若风阻过大则可能出现不稳定运行。所以,使用轴流式风机并联工作时,除要考虑并联效果外,还要进行稳定性分析。

通风设备选择的主要任务:根据通风设计参数在已有的扇风机系列产品中,选择适合的扇风机型号、转速和与之相匹配的电动机

主扇风机选择

必备基础资料:扇风机的工作方式(抽出、压入);矿井瓦斯等级;矿井不同时期的风量;扇风机服务年限内的最大阻力和最小阻力以及风井是否作为提升用等 1计算扇风机的工作风量2计算扇风机的风压3选择扇风机4选择电动机5其他要求

扇风机性能测定:1扇风机工况调节的位置及方式2扇风机风量的测定3扇风机风压的测定4扇风机输入功率和静压输出功率的测算5扇风机静压效率的计算6扇风机与电动机的效率的测定7空气密度的测定8数据整理与扇风机装置特性曲线的绘制。