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第六章矿井扇风机
本章重点与难点
1、轴流式和离心式主要通风机特性
2、主要通风机的联合运转
3、主要通风机的合理工作范围
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第一节扇风机的类型、构造及工作原理
矿用通风机按其服务范围可分为三种:
1、主要通风机,服务于全矿或矿井的某一翼(部分);
2、辅助通风机,服务于矿井网络的某一分支(采区或工作面),帮助主通风机通风,以保证该分支风量;
3、局部通风机,服务于独头掘进井巷道等局部地区。
按构造和工作原理可分为:
离心式通风机和轴流式通风机。
一、离心式通风机的构造和工作原理
1、风机构造。
离心式通风机一般由:进风口、工作轮(叶轮)、螺形机壳和扩散器等部分组成。有的型号通风机在入风口中还有前导器。
吸风口有:单吸和双吸两种。
第六章矿井扇风机
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叶片出口构造角:风流相对速度W2的方向与圆周速度u2的反方向夹角称为叶片出口构造角,以β2表示。
离心式风机可分为:前倾式(β2>90º)、径向式(β2=90º)和后倾式(β2<90º)三种。
β2不同,通风机的性能也不同。矿用离心式风机多为后倾式。
w2
c2
u2
c2u
β2
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β2
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β2
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2、工作原理
当电机通过传动装置带动叶轮旋转时,叶片流道间的空气随叶片旋转而旋转,获得离心力。经叶端被抛出叶轮,进入机壳。在机壳内速度逐渐减小,压力升高,然后经扩散器排出。与此同时,在叶片入口(叶根)形成较低的压力(低于吸风口压力),于是,吸风口的风流便在此压差的作用下流入叶道,自叶根流入,在叶端流出,如此源源不断,形成连续的流动。
3、常用型号
目前我国煤矿使用的离心式风机主要有G4-73、4-73型和K4-73型等。这些品种通风机具有规格齐全、效率高和噪声低等特点。
型号参数的含义举例说明如下:
G 4 — 73 — 1 1 № 25 D
代表通风机的用途,K表示表示传动方式
矿用通风机,G代表鼓风机通风机叶轮直径(25dm)
表示通风机在最高效率点时设计序号(1表示第一次设计)
全压系数10倍化整表示通风机比转速(ns)化整表示进风口数,1为单吸,0为双吸
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二、轴流式风机的构造和工作原理
1、风机构造
主要由进风口、叶轮、整流器、风筒、扩散(芯筒)器和传动部件等部分组成。叶轮有一级和二级两种
2、工作原理
(1)特点:在轴流式风机中,风流流动的特点是,当动轮转动时,气流沿等半径的圆柱面旋绕流出。
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(2)叶片安装角
在叶片迎风侧作一外切线称为弦线。弦线与动轮旋转方向(u)的夹角称为叶片安装角,以θ表示。

可根据需要在规定范围内调整。但每个动轮上的叶片安装角θ必需保持一致。
(3)工作原理
当动轮旋转时,翼栅即以圆周速度u 移动。处于叶片迎面的气流受挤压,静压增加;与此同时,叶片背的气体静压降低,翼栅受压差作用,但受轴承限制,不能向前运动,于是叶片迎面的高压气流由叶道出口流出,翼背的低压区“吸引”叶道入口侧的气体流入,形成穿过翼栅的连续气流。
u
θ
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3、常用型号
目前我国煤矿在用的轴流式风机有1K58、2K58、GAF和BD或BDK(对旋式)等系列轴流式风机。轴流式风机型号的一般含义是:
1 K— 58 — 4 №25
表示表示叶轮级数,1表示通风机叶轮直径(25dm)
单级,2表示双级表示设计序号
表示用途,K表示矿用,
T表示通用表示通风机轮毂比,
B D K 65 8 №24
防爆型叶轮直径(24dm)
对旋结构电机为8极(740r/min)
表示用途,K为矿用轮毂比0. 65的100倍化整
4、对旋风机的特点
一级叶轮和二级叶轮直接对接,旋转方向相反;机翼形叶片的扭曲方向也相反,两级叶片安装角一般相差3º;电机为防爆型安装在主风筒中的密闭罩内,与通风机流道中的含瓦斯气流隔离,密闭罩中有扁管与大气相通,以达到散热目的。
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第二节通风机附属装置
一、风硐
风硐是连接风机和井筒的一段巷道。通过风量大、内外压差较大,应尽量降低其风阻,并减少漏风。
二、