2.2子午加速風(fēng)機(jī)特點(diǎn)
(1)葉輪流道中氣流的子午速度逐漸增大的通風(fēng)機(jī)稱(chēng)子午加速通風(fēng)機(jī)。其氣動(dòng)略圖:BHA K CA氣流是加速的。它與一般軸流式通風(fēng)機(jī)不同之處,在于其通流部分中的氣流軸向分速度是增速的。這對(duì)于擴(kuò)壓式葉柵,尤其對(duì)于工作輪具有特殊意義,因?yàn)樗纱偈轨o壓梯度減小,從而可避免氣流脫離。因此,子午加速風(fēng)機(jī)的壓力系數(shù)高。在足夠大的工作輪葉片安裝角下,單級(jí)葉輪便可獲得與一般普通型雙級(jí)軸流風(fēng)機(jī)相當(dāng)?shù)膲毫透叩娜珘盒?,結(jié)構(gòu)也比較簡(jiǎn)單。
?。?)足夠大的工作輪葉片安裝角使子午加速風(fēng)機(jī)具有優(yōu)良的調(diào)節(jié)性能,使局扇在其運(yùn)行期間內(nèi)能夠按需供風(fēng),即輸出能量平均有效利用效率pau1,從而局扇的實(shí)際運(yùn)行效率等于其本身效率,即eau=fanau,因此具有非常高的運(yùn)行效率。這是前蘇聯(lián)廣為應(yīng)用的節(jié)能風(fēng)機(jī)。而過(guò)去我國(guó)子午加速因沒(méi)有設(shè)置可調(diào)前導(dǎo)流葉片和防脫流裝置,從1可見(jiàn),其壓力曲線與小風(fēng)量時(shí)的管網(wǎng)曲線不相交,所以運(yùn)行性能和經(jīng)濟(jì)性很差。若加以改進(jìn)設(shè)計(jì),可成為我國(guó)優(yōu)良節(jié)能和環(huán)保型的通風(fēng)機(jī)。
?。?)由于能夠按需供風(fēng),因而就不會(huì)存在風(fēng)量變化過(guò)大的問(wèn)題;避免了乏風(fēng)循環(huán)。
(4)子午加速風(fēng)機(jī)壓力曲線的折斷可以通過(guò)簡(jiǎn)單有效的分流器裝置得以消除,因而它具有很寬廣的有效工況范圍。
(5)由于葉片安裝角較大,葉片的氣動(dòng)負(fù)荷大,因此噪聲也較高,但以前蘇聯(lián)的子午加速風(fēng)機(jī)BM-5M為例,本體(級(jí))噪聲為92100dB(A),比JBT52-2的本體(級(jí))噪聲低108-[92100]=168dB(A);比對(duì)旋本體(級(jí))噪聲級(jí)低120-[92100]=2820dB(A)。因此,只要采取降噪措施,其噪聲可低于85dB(A)。
從所示的前蘇聯(lián)BM-5M型子午加速風(fēng)機(jī)的壓力特性曲線可以看出,其風(fēng)機(jī)設(shè)置了防脫流的分流器裝置,采用前導(dǎo)葉調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)深度達(dá)20左右。
由于設(shè)置了分流器,消除了壓力曲線的折斷,從而大大增加了風(fēng)機(jī)的有效工況范圍。當(dāng)掘進(jìn)工作面需要風(fēng)量為1.5m3/s時(shí),其最大送風(fēng)距離與JBT52-2相當(dāng),均大于800m,即使在前導(dǎo)葉處于壓力向下調(diào)節(jié)深度最大的位置(HA=-45(),送風(fēng)距離為800m時(shí),掘進(jìn)面風(fēng)量仍可達(dá)1.36m3/s(約82m3/min),這比JBT52-2局扇更好。當(dāng)需風(fēng)量為2.0m3/s時(shí),其最大送風(fēng)距離可達(dá)600m,大于JBT52-2等風(fēng)機(jī)在相同條件下的最大送風(fēng)距離。因此,BM-5M局扇的通風(fēng)能力可滿足煤礦實(shí)際使用要求。
通過(guò)計(jì)算可知,BM-5M風(fēng)機(jī)的3個(gè)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)分別為eau=0.51,fanau=0.70,和pau=0.73,即其平均實(shí)際運(yùn)行效率比我國(guó)幾種風(fēng)機(jī)提高40左右,盡管調(diào)節(jié)級(jí)差較大,但風(fēng)機(jī)有效能量的平均利用率仍高達(dá)70以上,平均自身效率可保持在70左右,是相當(dāng)不錯(cuò)的。
這表明了通過(guò)調(diào)節(jié),使風(fēng)機(jī)的壓力特性已得到了顯著的改善;基本實(shí)現(xiàn)了按需供風(fēng),從而大大提高了風(fēng)機(jī)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,并減小了風(fēng)量的變化幅度,這是一般不做調(diào)節(jié)的風(fēng)機(jī)所不可比擬的。
由此可見(jiàn),子午加速風(fēng)機(jī)的運(yùn)行性能令人非常滿意,而它的調(diào)節(jié)功能對(duì)大功率風(fēng)機(jī)節(jié)能效果更為顯著,這很值得我國(guó)借鑒。
2.3斜流式風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)
氣流沿軸向進(jìn)入葉輪后,近似地沿著錐面流動(dòng),氣流方向介于離心式與軸流式之間的風(fēng)機(jī),稱(chēng)斜流(混流)式風(fēng)機(jī)。其性能特點(diǎn)與子午加速風(fēng)機(jī)很相似,壓力系數(shù)高,效率高,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但它比子午加速風(fēng)機(jī)具有更突出的優(yōu)點(diǎn):靜壓效率高、噪聲低,而且壓力曲線無(wú)折斷。如果采用前導(dǎo)流器調(diào)節(jié)還可大大提高其運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。值得重視的是,在整個(gè)工作區(qū)間內(nèi),其本體(級(jí))噪聲級(jí)只有8595dB(A),如此優(yōu)良的聲學(xué)特性已使不用消聲器成為可能。做抽出式用的風(fēng)機(jī)最好采用離心式結(jié)構(gòu)型式的斜流式,以消除間隙摩擦火花問(wèn)題。這是一種很有希望的礦用風(fēng)機(jī)型式,很值得開(kāi)發(fā)應(yīng)用于煤礦主通風(fēng)機(jī)和局部通風(fēng)機(jī)。
3 結(jié)論
?。?)對(duì)于功率P)11kW的風(fēng)機(jī),由于耗能大,采用可調(diào)的子午加速和斜流以及不做調(diào)節(jié)的雙級(jí)和對(duì)旋高壓軸流風(fēng)機(jī),均能滿足煤礦要求。對(duì)于功率較小的風(fēng)機(jī),為簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)和使用方便,采用安裝角較小的對(duì)旋和普通軸流風(fēng)機(jī)。
安裝角較小的斜流及子午加速風(fēng)機(jī)也能基本滿足要求。
(2)無(wú)論哪一種型式局部通風(fēng)機(jī),若克服雜亂差現(xiàn)狀,其工作輪機(jī)號(hào)都應(yīng)采用R10或R20數(shù)列的3.15,4.0,4.5,5.0,5.6,(6.0),6.3.廢止執(zhí)行R40數(shù)列,并嚴(yán)格執(zhí)行和審批變型機(jī)號(hào)。



