礦用軸流式通風(fēng)機(jī)工作原理和應(yīng)用現(xiàn)狀

1、1礦用軸流式通風(fēng)機(jī)礦用軸流式通風(fēng)機(jī)工作原理和工作原理和應(yīng)用現(xiàn)狀應(yīng)用現(xiàn)狀礦用風(fēng)機(jī)作為礦山安全生產(chǎn)的主要技術(shù)裝備，是礦井通風(fēng)系統(tǒng)的重要組成部分，是礦井安全生產(chǎn)和災(zāi)害防治的基礎(chǔ)。礦用風(fēng)機(jī)產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣，運(yùn)行安全穩(wěn)定與否，檢測(cè)和調(diào)節(jié)、控制方法是否可信可靠，都至關(guān)重要。2.1軸流式通風(fēng)機(jī)工作原理軸流式通風(fēng)機(jī)工作原理軸流式通風(fēng)機(jī)（下圖）主要部件有葉輪3、5，導(dǎo)葉2、4、6，機(jī)殼10，主軸8等。葉輪由葉片和輪轂組成，葉片斷面成機(jī)翼型，并以一定的安裝角

2、裝在輪轂上。當(dāng)葉輪由主軸拖動(dòng)旋轉(zhuǎn)時(shí)，葉輪流道中的氣體受到葉片的作用而增加能量，經(jīng)固定的各導(dǎo)葉校正流動(dòng)方向后，以接近軸向的方向通過擴(kuò)散器7排出。1集流器2前導(dǎo)葉3第一級(jí)葉輪4中導(dǎo)葉5第二級(jí)葉輪6后導(dǎo)葉7擴(kuò)散器8主軸9疏流器10外殼圖2.1軸流式通風(fēng)機(jī)示意圖2.2主扇發(fā)展應(yīng)用基本情況主扇發(fā)展應(yīng)用基本情況20世紀(jì)50年代初至70年代末，我國(guó)礦山使用的礦井軸流主扇幾乎都是仿制蘇聯(lián)BY型的ZBY、70B和K70等型風(fēng)機(jī)(統(tǒng)稱為70B2型)。風(fēng)量范

3、圍7~160m3s，靜壓范圍400~5900Pa。這類通風(fēng)機(jī)是根據(jù)原蘇聯(lián)的煤礦通風(fēng)網(wǎng)路參數(shù)設(shè)計(jì)的高風(fēng)壓、中小風(fēng)量型主扇，最高靜壓效率僅有70%左右。在20世紀(jì)70年代沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)廠研制出了62A型單級(jí)主扇，其全壓、風(fēng)量參數(shù)基本上適合我國(guó)的礦井通風(fēng)網(wǎng)路。但因其本機(jī)效率未達(dá)到設(shè)計(jì)要求，相差甚遠(yuǎn)，沒有進(jìn)一步改進(jìn)和完善就停止生產(chǎn)了。在此基礎(chǔ)上于20世紀(jì)80年代，該廠參考原蘇聯(lián)中央流體動(dòng)力研究所提供的通風(fēng)機(jī)氣動(dòng)略圖和特性曲線，又研制推出了2K60型

4、軸流式通風(fēng)機(jī)，風(fēng)量范圍為20~400m3s，靜壓范圍為2000~5000Pa，最高靜壓效率為80%左右。比70B2型風(fēng)機(jī)約提高10%。全壓效率在80%以上的風(fēng)范圍量比值為1.8，靜壓范圍比值為1.43。可逆轉(zhuǎn)反風(fēng)，反風(fēng)率在60%以上。2K60和2K58型礦井通風(fēng)機(jī)在煤礦比較受歡迎，20世紀(jì)80年代在煤礦和少量金屬礦山中共推廣應(yīng)用了500臺(tái)左右。但在運(yùn)行了幾年后，隨3種效率高、安全性好的主扇風(fēng)機(jī)。2.3局部通風(fēng)機(jī)發(fā)展概況局部通風(fēng)機(jī)發(fā)展概況

5、煤礦將局扇用于采掘工作面或局部通風(fēng)有困難的地方20世紀(jì)80年代前，在我國(guó)煤礦主要采用№4№5№6的單級(jí)和雙級(jí)高壓(俗稱普通)軸流式通風(fēng)機(jī)。20世紀(jì)90年代，我國(guó)的新型局部通風(fēng)機(jī)有了長(zhǎng)足的發(fā)展，礦用局部通風(fēng)機(jī)幾乎全部采用雙級(jí)或三級(jí)高壓對(duì)旋和雙級(jí)高壓軸流風(fēng)機(jī)其功率達(dá)264kW壓力8000多Pa風(fēng)量1000m3min。在壓入式掘進(jìn)通風(fēng)作業(yè)中推廣了對(duì)旋局部通風(fēng)機(jī)；在瓦斯排放和掘進(jìn)除塵方面又出現(xiàn)了新型抽出式局部通風(fēng)機(jī)和多功能局部通風(fēng)機(jī)；在風(fēng)機(jī)材質(zhì)

6、方面采用了無摩擦火花和安全摩擦火花材料；在驅(qū)動(dòng)方面，除了傳統(tǒng)的防爆電動(dòng)機(jī)外，還采用了氣馬達(dá)；所有新型風(fēng)機(jī)都設(shè)計(jì)了各種形式的消聲結(jié)構(gòu)。2.3.1FD系列對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)1、對(duì)旋式風(fēng)機(jī)的工作原理對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)是由兩個(gè)防爆電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)旋向相反的葉輪，串聯(lián)組成。一般不設(shè)置導(dǎo)葉?？諝饬魅氲谝患?jí)葉輪獲得能量后，并經(jīng)第二級(jí)葉輪排出，第二級(jí)葉輪兼?zhèn)渲胀ㄝS流式通風(fēng)機(jī)中靜葉柵的功能，在獲得整直圓周方向速度分量的同時(shí)，并加給氣流能量，從而達(dá)到普通軸流式通

7、風(fēng)機(jī)不能達(dá)到的高效率、高風(fēng)壓。由于是葉柵I和II等速相反轉(zhuǎn)動(dòng)，空氣經(jīng)過兩級(jí)葉柵后得到了較高能量，即在同樣軸向進(jìn)、排氣條件和同樣葉列數(shù)的情況下，對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)可以比普通局部通風(fēng)機(jī)提高6%~8%的作功能力。2、FD系列對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)的主要特點(diǎn)FD系列對(duì)旋式局部通風(fēng)機(jī)是我國(guó)研制較早，推廣應(yīng)用比較廣泛的一種大功率局部通風(fēng)機(jī)，它具有以下特點(diǎn)：1)該系列風(fēng)機(jī)第一級(jí)和第二級(jí)兩個(gè)貼得很近，風(fēng)葉采用扭曲的圓弧鋼板葉片。葉輪材質(zhì)為軟鋼；2)該系列風(fēng)機(jī)屬

8、于無導(dǎo)葉軸流式通風(fēng)機(jī)和采用外包復(fù)式單孔空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)消聲器組合體，具有較低的噪聲；3）該系列風(fēng)機(jī)在工作面范圍區(qū)域和最高效率下的流量系數(shù)變化不大，而壓力系數(shù)變化卻不小，即PQ性能曲線較普通軸流式通風(fēng)機(jī)陡，故非常適合掘進(jìn)工作面定風(fēng)量控制，即壓力增加較大，而風(fēng)量變化較小。因此，只要風(fēng)筒接頭質(zhì)量好，漏風(fēng)率在規(guī)定值內(nèi)，當(dāng)雙級(jí)運(yùn)行時(shí)，F(xiàn)D1NNo6型對(duì)旋風(fēng)機(jī)在10~20m2掘進(jìn)斷面的送風(fēng)距離可達(dá)2000m以上；FD1No5型風(fēng)機(jī)在6~8m2掘進(jìn)斷