礦井扇風(fēng)機(jī)講義.ppt

1、第六章 礦井扇風(fēng)機(jī),本章重點(diǎn)與難點(diǎn) 1、軸流式和離心式主要通風(fēng)機(jī)特性 2、主要通風(fēng)機(jī)的聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn) 3、主要通風(fēng)機(jī)的合理工作范圍,第一節(jié) 扇風(fēng)機(jī)的類型、構(gòu)造及工作原理 礦用通風(fēng)機(jī)按其服務(wù)范圍可分為三種： 1、主要通風(fēng)機(jī)，服務(wù)于全礦或礦井的某一翼（部分）； 2、輔助通風(fēng)機(jī)，服務(wù)于礦井網(wǎng)絡(luò)的某一分支（采區(qū)或工作面），幫助主通風(fēng)機(jī)通風(fēng)，以保證該分支風(fēng)量； 3、局部通風(fēng)機(jī)，服務(wù)于獨(dú)頭掘進(jìn)井巷道等局部地區(qū)。 按構(gòu)造和工作原理可分為： 離心式通風(fēng)機(jī)和軸流式通風(fēng)機(jī)。 一、離心式通風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和工作原理 1、 風(fēng)機(jī)構(gòu)造。 離心式通風(fēng)機(jī)一般由：進(jìn)風(fēng)口、工作輪（葉輪）、螺形機(jī)殼和擴(kuò)散器等部分組成。有的型號通風(fēng)機(jī)在入風(fēng)口

2、中還有前導(dǎo)器。 吸風(fēng)口有：單吸和雙吸兩種。,第六章 礦井扇風(fēng)機(jī),葉片出口構(gòu)造角：風(fēng)流相對速度W2的方向與圓周速度u2的反方向夾角稱為葉片出口構(gòu)造角，以2表示。 離心式風(fēng)機(jī)可分為：前傾式（290)、徑向式（2=90)和后傾式（290)三種。 2不同，通風(fēng)機(jī)的性能也不同。礦用離心式風(fēng)機(jī)多為后傾式。,2、工作原理 當(dāng)電機(jī)通過傳動裝置帶動葉輪旋轉(zhuǎn)時，葉片流道間的空氣隨葉片旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，獲得離心力。經(jīng)葉端被拋出葉輪，進(jìn)入機(jī)殼。在機(jī)殼內(nèi)速度逐漸減小，壓力升高，然后經(jīng)擴(kuò)散器排出。與此同時，在葉片入口（葉根）形成較低的壓力（低于吸風(fēng)口壓力），于是，吸風(fēng)口的風(fēng)流便在此壓差的作用下流入葉道，自葉根流入，在葉端流出，

3、如此源源不斷，形成連續(xù)的流動。 3、常用型號 目前我國煤礦使用的離心式風(fēng)機(jī)主要有G4-73、4-73型和K4-73型等。這些品種通風(fēng)機(jī)具有規(guī)格齊全、效率高和噪聲低等特點(diǎn)。 型號參數(shù)的含義舉例說明如下： G 4 73 1 1 25 D 代表通風(fēng)機(jī)的用途，K表示 表示傳動方式 礦用通風(fēng)機(jī)，G代表鼓風(fēng)機(jī) 通風(fēng)機(jī)葉輪直徑（25dm) 表示通風(fēng)機(jī)在最高效率點(diǎn)時 設(shè)計(jì)序號(1表示第一次設(shè)計(jì)） 全壓系數(shù)10倍化整 表示通風(fēng)機(jī)比轉(zhuǎn)速(ns)化整 表示進(jìn)風(fēng)口數(shù),1為單吸,0為雙吸,二、軸流式風(fēng)機(jī)的構(gòu)造和工作原理 1、風(fēng)機(jī)構(gòu)造 主要由進(jìn)風(fēng)口、葉輪、整流器、風(fēng)筒、擴(kuò)散（芯筒）器和傳動部件等部分組成。葉輪有一級和二級

4、兩種 2、工作原理 （1）特點(diǎn)：在軸流式風(fēng)機(jī)中，風(fēng)流流動的特點(diǎn)是，當(dāng)動輪轉(zhuǎn)動時，氣流沿等半徑的圓柱面旋繞流出。,（2）葉片安裝角 在葉片迎風(fēng)側(cè)作一外切線稱為弦線。弦線與動輪旋轉(zhuǎn)方向（u)的夾角稱為葉片安裝角，以表示。 可根據(jù)需要在規(guī)定范圍內(nèi)調(diào)整。但每個動輪上的葉片安裝角必需保持一致。 （3）工作原理 當(dāng)動輪旋轉(zhuǎn)時，翼柵即以圓周速度u 移動。處于葉片迎面的氣流受擠壓，靜壓增加；與此同時，葉片背的氣體靜壓降低，翼柵受壓差作用，但受軸承限制，不能向前運(yùn)動，于是葉片迎面的高壓氣流由葉道出口流出，翼背的低壓區(qū)“吸引”葉道入口側(cè)的氣體流入，形成穿過翼柵的連續(xù)氣流。,u,3、常用型號 目前我國煤礦在用的軸流

5、式風(fēng)機(jī)有1K58、2K58、GAF和BD或BDK（對旋式）等系列軸流式風(fēng)機(jī)。軸流式風(fēng)機(jī)型號的一般含義是： 1 K 58 4 25 表示表示葉輪級數(shù),1表示 通風(fēng)機(jī)葉輪直徑（25dm) 單級，2表示雙級 表示設(shè)計(jì)序號 表示用途，K表示礦用， T表示通用 表示通風(fēng)機(jī)輪轂比,0.58化整 B D K 65 8 24 防爆型 葉輪直徑（24dm) 對旋結(jié)構(gòu) 電機(jī)為8極（740r/min） 表示用途，K為礦用 輪轂比0. 65的100倍化整 4、對旋風(fēng)機(jī)的特點(diǎn) 一級葉輪和二級葉輪直接對接，旋轉(zhuǎn)方向相反；機(jī)翼形葉片的扭曲方向也相反，兩級葉片安裝角一般相差3；電機(jī)為防爆型安裝在主風(fēng)筒中的密閉罩內(nèi)，與通風(fēng)機(jī)流

6、道中的含瓦斯氣流隔離，密閉罩中有扁管與大氣相通，以達(dá)到散熱目的。,第二節(jié) 通風(fēng)機(jī)附屬裝置 一、風(fēng)硐 風(fēng)硐是連接風(fēng)機(jī)和井筒的一段巷道。通過風(fēng)量大、內(nèi)外壓差較大，應(yīng)盡量降低其風(fēng)阻，并減少漏風(fēng)。 二、擴(kuò)散器(擴(kuò)散塔) 作用：是降低出口速壓以提高風(fēng)機(jī)靜壓。 擴(kuò)散器四面張角的大小應(yīng)視風(fēng)流從葉片出口的絕對速度方向而定?？偟脑瓌t是，擴(kuò)散器的阻力小，出口動壓小并無回流。 三、防爆門(防爆井蓋) 在斜井井口安設(shè)防爆門，在立井 井口安設(shè)防爆井蓋。 作用：當(dāng)井下一旦發(fā)生瓦斯或煤塵爆 炸時，受高壓氣浪的沖擊作用，自動 打開，以保護(hù)主通風(fēng)機(jī)免受毀壞；在 正常情況下它是氣密的，以防止風(fēng)流短路。,四、反風(fēng)裝置和功能 作用：

7、使井下風(fēng)流反向的一種設(shè)施，以防止進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)時產(chǎn)生的有害氣體進(jìn)入作業(yè)區(qū)；有時為了適應(yīng)救護(hù)工作也需要進(jìn)行反風(fēng)。 反風(fēng)方法因風(fēng)機(jī)的類型和結(jié)構(gòu)不同而異。目前的反風(fēng)方法主要有： 1）設(shè)專用反風(fēng)道反風(fēng)； 2）利用備用風(fēng)機(jī)作反風(fēng)道反風(fēng)； 3）軸流式風(fēng)機(jī)反轉(zhuǎn)反風(fēng) 4）調(diào)節(jié)動葉安裝角反風(fēng)。 要求： 定期進(jìn)行檢修，確保反風(fēng)裝置處于良好狀態(tài)；動作靈敏可靠，能在10min內(nèi)改變巷道中風(fēng)流方向；結(jié)構(gòu)要嚴(yán)密，漏風(fēng)少；反風(fēng)量不應(yīng)小于正常風(fēng)量的40%；每年至少進(jìn)行一次反風(fēng)演習(xí)。,第二節(jié) 扇風(fēng)機(jī)的特性曲線 一、扇風(fēng)機(jī)的工作參數(shù) 表示扇風(fēng)機(jī)性能的主要參數(shù)是風(fēng)壓H、風(fēng)量Q、風(fēng)機(jī)軸功率N、效率和轉(zhuǎn)速n等。 （一）風(fēng)機(jī)(實(shí)際)流

8、量Q 風(fēng)機(jī)的實(shí)際流量一般是指實(shí)際時間內(nèi)通過風(fēng)機(jī)入口空氣的體積，亦稱體積流量。單位為 m3/h,m3/min 或m3/s 。 （二）風(fēng)機(jī)(實(shí)際)全壓Hf與靜壓Hs 全壓Ht:是通風(fēng)機(jī)對空氣作功，消耗于每1m3 空氣的能量（Nm/m3 或Pa），其值為風(fēng)機(jī)出口風(fēng)流的全壓與入口風(fēng)流全壓之差。 忽略自然風(fēng)壓時，Ht用以克服通風(fēng)管網(wǎng)阻力hk 和風(fēng)機(jī)出口動能損失hv，即: Ht=hR+hV,Pa 靜壓:克服管網(wǎng)通風(fēng)阻力的風(fēng)壓稱為通風(fēng)機(jī)的靜壓HS（Pa）。 HS=hR=RQ2 因此 Ht=HS+hV,(三）扇風(fēng)機(jī)的功率 全壓功率：通風(fēng)機(jī)的輸出功率以全壓計(jì)算時稱全壓功率Nt。計(jì)算式： Nt=HtQ10-3 K

9、W 靜壓功率：用風(fēng)機(jī)靜壓計(jì)算輸出功率，稱為靜壓功率NS。計(jì)算式： NS=HSQ103 KW 風(fēng)機(jī)的軸功率，即通風(fēng)機(jī)的輸入功率N（kW）。計(jì)算式： 或 式中 t、 S分別為風(fēng)機(jī)的全壓和靜壓效率。 電動機(jī)的輸入功率（ Nm ）： 設(shè)電動機(jī)的效率為m,傳動效率為tr時,則,二、通風(fēng)系統(tǒng)主要參數(shù)關(guān)系 風(fēng)機(jī)房水柱計(jì)示值含義 1、抽出式通風(fēng)礦井 （1）水柱（壓差）計(jì)示值與礦井通風(fēng)阻力和風(fēng)機(jī)靜壓之間關(guān)系 水柱計(jì)示值:即為 4 斷面相對靜壓h4 故 h4（負(fù)壓）= P4 - P04 沿風(fēng)流方向，對1、4兩斷面 列伯努力方程: hR14=(P1+hv1+m12 gZ12) - (P4+hv4+m34 gZ34)

10、 由風(fēng)流入口邊界條件：Pt1P01， 即 P1+hv1= Pt1=P01， 又因1與4斷面同標(biāo)高，所以 P01P04 且：m12gZ12m34gZ34 = HN,4,5,6,故上式可寫為: hR14= P04 - P4- hv4 + HN hR14=|h4|- hv4 + HN 即 |h4|= hR14 + hv4 - HN 即：風(fēng)機(jī)房水柱計(jì)示值反映了礦井通風(fēng)阻力和自然風(fēng)壓等參數(shù)的關(guān)系。 （2）風(fēng)機(jī)房水柱計(jì)示值與風(fēng)機(jī)風(fēng)壓之間關(guān)系 類似地對4、5斷面(擴(kuò)散器出口）列伯努力方程，忽略兩斷面之間的位能差。 擴(kuò)散器的阻力 hRd (P5 + hv5)-(P6 + hv6 ) 風(fēng)流出口邊界條件：P6 P

11、06 P05P04 故 hRd (P5 + hv5 )-(P04 + hv6 )Pt5- P04 hv6 即 Pt5 hRd P04hv6 因?yàn)?風(fēng)機(jī)全壓 HtPt5-Pt4 =(hRdP04hv6 )-(P4+hv4) Ht = |h4|hv4+hRd+hv6,若忽略 hRd 不計(jì)，則 Ht |h4|hv4+ hv6 風(fēng)機(jī)靜壓 Hs |h4| hv4 （3） Ht、 HN、hR 之間的關(guān)系 綜合上述兩式： Ht |h4|- hv4+hRd+hv6 （ hR14+hv4-HN ）- hv4+hRd+hv6 hR14 + hRd + hv6 - HN 即 Ht HN hR14 + hRd + h

12、v6 表明：扇風(fēng)機(jī)風(fēng)壓和自然風(fēng)壓聯(lián)合作用，克服礦井和擴(kuò)散器的阻力，以及擴(kuò)器出口動能損失。,2、壓入式通風(fēng)的系統(tǒng) 對1、2兩斷面列伯努力方程得： hR12=(P1+hv1+m1gZ1)- (P2+hv2+m2gZ2) 邊界條件及1、2同標(biāo)高： P2 = P02 P01 故有： P1-P2= P1-P01= h1 m1gZ1-m2gZ2=HN 故上式可寫為 hR12=h1+hV1-hv2+ HN 即 h1= hR12+ hv2- hV1-HN 又 Ht= Pt1-Pt1= Pt1-P01 = P1+hv1-P01= h1+hv1 同理可得： Ht+ HN = hR12 + hv2,1,三、通風(fēng)機(jī)的

13、個體特性曲線 1、工況點(diǎn)：當(dāng)風(fēng)機(jī)以某一轉(zhuǎn)速、在風(fēng)阻的管網(wǎng)上工作時、可測算出一組工作參數(shù)（風(fēng)壓、風(fēng)量、功率、和效率） ，這就是該風(fēng)機(jī)在管網(wǎng)風(fēng)阻為時的工況點(diǎn)。 2、個體特性曲線：不斷改變R，得到許多的Q、H、N、。以Q為橫坐標(biāo)，分別以H、N、為縱坐標(biāo)，將同名的點(diǎn)用光滑的曲線相連，即得到個體特性曲線。 3、通風(fēng)機(jī)裝置：把外接擴(kuò)散器看作通風(fēng)機(jī)的組成部分，總稱之為通風(fēng)機(jī)裝置。 4、通風(fēng)機(jī)裝置的全壓td：擴(kuò)散器出口與風(fēng)機(jī)入口風(fēng)流的全壓之差，與風(fēng)機(jī)的全壓t之關(guān)系為： 式中 hd擴(kuò)散器阻力。 5、通風(fēng)機(jī)裝置的靜壓sd：,6、Hs 和 Hsd 的關(guān)系 HsHthvd 而 只有當(dāng) hd+hVds， 即通風(fēng)機(jī)裝置阻

14、力與其出口動能損失之和小于通風(fēng)機(jī)出口動能損失時，通風(fēng)機(jī)裝置的靜壓才會因加擴(kuò)散器而有所提高，即擴(kuò)散器起到回收動能的作用。 7、 Ht、 Htd、 Hs 和 Hsd 之間的關(guān)系圖,8、離心式通風(fēng)機(jī)個體特性曲線 特點(diǎn)：（1）離心式風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線駝峰 不明顯，且隨葉片后傾角度 增大逐漸減小，其風(fēng)壓曲線 工作段較軸流式風(fēng)機(jī)平緩； （2）當(dāng)管網(wǎng)風(fēng)阻作相同量的 變化時，其風(fēng)量變化比軸 流式風(fēng)機(jī)要大。 （3）離心式風(fēng)機(jī)的軸功率 隨增加而增大，只有在接 近風(fēng)流短路時功率才略有下降。 風(fēng)機(jī)開啟方式：離心式風(fēng)機(jī)在啟動時應(yīng)將風(fēng)硐中的閘門全閉，待其達(dá)到正常轉(zhuǎn)速后再將閘門逐漸打開。 說明：（1）離心式風(fēng)機(jī)大多是全壓特性曲線

15、。（2）當(dāng)供風(fēng)量超過需風(fēng)量過大時，常常利用閘門加阻來減少工作風(fēng)量，以節(jié)省電能。,H/daPa,Q/m3/s,N/kW,/%,Ht,HS,N,t,S,9、軸流式通風(fēng)機(jī)個體特性曲線 特點(diǎn)：（1）軸流式風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓特性 曲線一般都有馬鞍形駝峰存在。 （2）駝峰點(diǎn)以右的特性 曲線為單調(diào)下降區(qū)段，是穩(wěn)定 工作段； （3）點(diǎn)以左是不穩(wěn)定工作段， 產(chǎn)生所謂喘振（或飛動）現(xiàn)象； （4）軸流式風(fēng)機(jī)的葉片裝置角 不太大時，在穩(wěn)定工作段內(nèi)， 功率隨增加而減小。 風(fēng)機(jī)開啟方式：軸流式風(fēng)機(jī)應(yīng)在風(fēng)阻最?。ㄩl門全開）時啟動，以減少啟動負(fù)荷。 說明：軸流式風(fēng)機(jī)給出的大多是靜壓特性曲線。,Ht,Hs,t,s,/%,Q/m3/s,

16、H/daPa,N/kW,Q/m3/s,G,F,D,B,R,M,三、無因次系數(shù)與類型特性曲線 （一） 無因次系數(shù) 通風(fēng)機(jī)的相似條件 比例系數(shù)：兩個通風(fēng)機(jī)相似是指氣體在風(fēng)機(jī)內(nèi)流動過程相似，或者說它們之間在任一對應(yīng)點(diǎn)的同名物理量之比保持常數(shù)，這些常數(shù)叫相似常數(shù)或比例系數(shù)。 幾何相似是風(fēng)機(jī)相似的必要條件，動力相似則是相似風(fēng)機(jī)的充分條件。 2、無因次系數(shù) （1）壓力系數(shù) 同系列風(fēng)機(jī)在相似工況點(diǎn)的全壓和靜壓系數(shù)均為一常數(shù)，可用下式表示： 式中： u為圓周速度， 為壓力系數(shù)。 （2）流量系數(shù),（3）功率系數(shù) 風(fēng)機(jī)軸功率 計(jì)算公式中的 H 和 Q 分別上式代入得： 同系列風(fēng)機(jī)在相似工況點(diǎn)的效率相等，功率系數(shù)為

17、常數(shù)。 、 、 三個參數(shù)都不含有因次，因此叫無因次系數(shù)。 （二）類型特性曲線 根據(jù)風(fēng)機(jī)模型的幾何尺寸、實(shí)驗(yàn)條件及實(shí)驗(yàn)時所得的工況參數(shù)Q、H、N和。利用上三式計(jì)算出該系列風(fēng)機(jī)的 、 、 和。然后以 為橫坐標(biāo)，以 、 和為縱坐標(biāo)，繪出 - - 和- 曲線，此曲線即為該系列風(fēng)機(jī)的類型特性曲線，見書P67圖4-4-6和圖4-4-7,四、比例定律與通用特性曲線 1、比例定律 同類型風(fēng)機(jī)它們的壓力H、流量Q和功率N與其轉(zhuǎn)速n、尺寸D和空氣密度成一定比例關(guān)系，這種比例關(guān)系叫比例定律。 將轉(zhuǎn)速 u=Dn/60 代入無因次系數(shù)關(guān)系式得： 對于1、2兩個相似風(fēng)機(jī)而言， ,2、通用特性曲線 根據(jù)比例定律，把一個系列

18、產(chǎn)品的性能參數(shù)H、Q、n、D、N、和等相互關(guān)系同畫在一個坐標(biāo)圖上，叫通用曲線,例題 某礦使用主要通風(fēng)機(jī)為4-72-1120B離心式風(fēng)機(jī)，圖上給出三種不同轉(zhuǎn)速n的Ht-Q曲線。轉(zhuǎn)速為n1=630r/min,風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻R=0.05479.81=0.53657Ns2/m8，工況點(diǎn)為M0（Q=58m3/s,Ht=1805Pa)，后來，風(fēng)阻變?yōu)镽=0.7932 Ns2/m8，礦風(fēng)量減小不能滿足生產(chǎn)要求，擬采用調(diào)整轉(zhuǎn)速方法保持風(fēng)量Q=58 m3/s，求轉(zhuǎn)速調(diào)至多少？ 解：同型號風(fēng)機(jī)，故其 直徑相等。由比例定律有： n2n1 Q2/Q1 63058/51.5 710r/min 即轉(zhuǎn)速應(yīng)調(diào)至n2=710r/

19、min， 可滿足供風(fēng)要求。,第三節(jié) 扇風(fēng)機(jī)的聯(lián)合工作 兩臺或兩臺以上扇風(fēng)機(jī)在同一管網(wǎng)上工作。叫扇風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作。扇風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作可分為串聯(lián)和并聯(lián)兩大類。 一、扇風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作 一個扇風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)口直接或通過一段巷道（或管道）聯(lián)結(jié)到另一個扇風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口上同時運(yùn)轉(zhuǎn)，稱為扇風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作。 特點(diǎn)：1、通過管網(wǎng)的總風(fēng)量等于每臺風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，即Q=Q1=Q2 。 2、總風(fēng)壓等于兩臺風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)壓之和，即 HH1H2 。 （一）、兩臺風(fēng)壓特性曲線不同風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作分析 1、 串聯(lián)扇風(fēng)機(jī)的等效特性曲線。 作圖方法：按風(fēng)量相等，風(fēng)壓疊加的原則。,F1,F2,2、風(fēng)機(jī)的實(shí)際工況點(diǎn)。 在風(fēng)阻為R管網(wǎng)上風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作，各風(fēng)機(jī)的實(shí)際

20、工況點(diǎn)按下述方法求得： 在等效風(fēng)機(jī)特性曲線+上作管網(wǎng) 風(fēng)阻特性曲線R1，兩者交點(diǎn)為M0，過M0 作橫坐標(biāo)垂線，分別與曲線和相交 于M1和 M2，此兩點(diǎn)即是兩風(fēng)機(jī)的實(shí)際工況點(diǎn)。 效果分析：用等效風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng)量Q與能 力較大風(fēng)機(jī)的F2單獨(dú)工作產(chǎn)生風(fēng)量Q之差 表示。 （1）R=R1R,工況點(diǎn)位于A點(diǎn)以上， Q=Q-Q0，則表示串聯(lián)有效； （2） R=R工況點(diǎn)與A點(diǎn)重合， Q=Q-Q=0， 則串聯(lián)無增風(fēng)； （3） R=R” R,工況點(diǎn)位于A點(diǎn)以下， Q=Q”-Q”0，則表示串聯(lián)有害。,F1,F2,F1+F2,R1,M0,M2,M1,Q,R,Q,R”,H,Q,Q”,Q,Q”,A,H2,H1,M2,M”2

21、,H,H”,（二）、風(fēng)壓特性曲線相同風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作 兩臺特性曲線相同的風(fēng)機(jī)串聯(lián) 工作。由圖可見，臨界點(diǎn)A位于Q軸 上。這就意味著在整個合成曲線范 圍內(nèi)串聯(lián)工作都是有效的，不過工作 風(fēng)阻不同增風(fēng)效果不同而已。 結(jié)論：1、風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作適用于因 風(fēng)阻大而風(fēng)量不足的管網(wǎng)； 2、風(fēng)壓特性曲線相同的風(fēng)機(jī) 串聯(lián)工作較好； 3、串聯(lián)合成特性曲線與工作風(fēng)阻曲線 相匹配，才會有較好的增風(fēng)效果。 4、串聯(lián)工作的任務(wù)是增加風(fēng)壓， 用于克服管網(wǎng)過大阻力，保證按需供風(fēng)。,H,Q,/,H,M,A,+,R1,Q,H,Q1,R2,Q,Q2,（三）、風(fēng)機(jī)與自然風(fēng)壓串聯(lián)工作 1、自然風(fēng)壓特性 自然風(fēng)壓特性是指自然風(fēng)壓與風(fēng)量 之間的關(guān)

22、系。自然風(fēng)壓隨風(fēng)量增大略 有增大。風(fēng)機(jī)停止工作時自然風(fēng)壓依 然存在。故一般用平行Q軸的直線表 示自然風(fēng)壓的特性。 2、 自然風(fēng)壓對風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)影響 自然風(fēng)壓對機(jī)械風(fēng)壓的影響， 類似于兩個風(fēng)機(jī)串聯(lián)工作。 結(jié)論：當(dāng)自然風(fēng)壓為正時， 機(jī)械 風(fēng) 壓與自然風(fēng)壓共同作用克服礦井通 風(fēng)阻力，使風(fēng)量增加；當(dāng)自然風(fēng)壓 為 負(fù)時，成為礦井通風(fēng)阻力。,M1,M1,Q,H,+,M”2,M”,Q1,Q”2,Q,M,R,H,H1,H”2,+,H”1,二、扇風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作 兩臺扇風(fēng)機(jī)的吸風(fēng)口直接或通過一段巷道連結(jié)在一起工作叫扇風(fēng)機(jī)并聯(lián)。扇風(fēng)機(jī)并聯(lián)分為：集中并聯(lián)和對角并聯(lián)之分。 （一）集中并聯(lián) 特點(diǎn)：（1）、H = H1 = H

23、2 （2）、Q = Q1 + Q2 1、風(fēng)壓特性曲線不同風(fēng)機(jī)集中并聯(lián)工作 1）作圖方法 原則：風(fēng)壓相等，風(fēng)量相加的原則。 方法：根據(jù)上述原則在同一坐標(biāo)系中 將兩條風(fēng)機(jī)特性曲線（I，II）合成。,F1,F2,Q1,Q2,Q,2） 工況分析 用并聯(lián)等效風(fēng)機(jī)產(chǎn)生 的風(fēng)量Q與能力較大風(fēng)機(jī) 的F1單獨(dú)工作產(chǎn)生風(fēng)量Q1 之差來分析+合成曲線與風(fēng)機(jī)曲線交點(diǎn)，臨界點(diǎn)A，R臨界風(fēng)阻 (A)當(dāng)工作風(fēng)阻R=R時，工況點(diǎn)位于A點(diǎn)右下側(cè)， Q=Q-Q10，并聯(lián)有效； (B)當(dāng)工作風(fēng)阻R=R時，工況點(diǎn)與A點(diǎn)重合， Q=Q-Q10，并聯(lián)增風(fēng)無效； (C)當(dāng)工作風(fēng)阻R=R” R時，工況點(diǎn)位于A點(diǎn)左上側(cè)， Q=Q-Q10，并聯(lián)

24、有害。,Q,R,M,M1,M2,M1,Q=Q1+Q2,Q1,Q1,Q1,R,R”,H,+,A,Q=Q1,Q,Q2,M,M”,2、風(fēng)壓特性曲線相同風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作 M1 為風(fēng)機(jī)的實(shí)際工況點(diǎn)； M為并聯(lián)合成工況點(diǎn)。 由圖可見，總有Q=Q-Q10，且R越小，Q越大。 結(jié)論： 1、風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作適用于因風(fēng)機(jī)能力小，風(fēng)阻小而風(fēng)量不足的管網(wǎng)； 2、風(fēng)壓特性曲線相同的風(fēng)機(jī)并聯(lián)工作較好； 3、并聯(lián)合成特性曲線與工作風(fēng)阻曲線相匹配，才會有較好的增風(fēng)效果。 4、并聯(lián)工作的任務(wù)是增加風(fēng)量， 用于風(fēng)機(jī)能力小，保證按需供風(fēng)。,Q,R,M,M1,+,M,Q,Q1=Q2,Q1=Q2,H,A,（二）對角并聯(lián)工況分析 兩臺不同型號風(fēng)

25、機(jī)F1和F2的特性曲線分別為、，各自單獨(dú)工作的管網(wǎng)分別為OA（風(fēng)阻為R1）和OB（風(fēng)阻為R2），共同工作于公共風(fēng)路OC（風(fēng)阻為R0）。分析方法： 1、按等風(fēng)量條件下把風(fēng)機(jī)F1的風(fēng)壓與風(fēng)路OA的的阻力相減的原則，求風(fēng)機(jī)F1為風(fēng)路OA服務(wù)后的剩余特性曲線。 2、同理得到剩余特性曲線。 3、按風(fēng)壓相等風(fēng)量相加原理求得等效風(fēng)機(jī)F1和F2集中并聯(lián)的特性曲線。 4、特性曲線，它與風(fēng)路OC的風(fēng)阻R0曲線交點(diǎn)M0，由此可得OC風(fēng)路的風(fēng)量Q0。 5、過M0作Q軸平行線與特性曲線和分別相交于M和M點(diǎn)。 6、過M和M點(diǎn)作Q軸垂線與曲線和相交于M和M，此即在兩個風(fēng)機(jī)的實(shí)際工況點(diǎn)。 結(jié)論：每個風(fēng)機(jī)的實(shí)際工況點(diǎn)M和M，既取決于各自風(fēng)路的風(fēng)阻，又取決于公共風(fēng)路的風(fēng)阻。,F1,F2,F1,R1,R2,F2,F1+F2,R0,Q0,M1,M2,M1,M2,Q1,Q2,Q,H,H1,H2,三、并聯(lián)與串聯(lián)工作的比較 以一離心式風(fēng)機(jī)風(fēng)壓特性曲線為例。 當(dāng)風(fēng)阻R2 通過B點(diǎn)時，兩者 增風(fēng)效果相同（兩者實(shí)際工況點(diǎn) 分別為 MI 和 MII），但串聯(lián)功率 大于并聯(lián)功率，即Q并=Q串，NS NP 。 當(dāng)風(fēng)阻為 R1 時，Q并Q串，N串 N并。 當(dāng)風(fēng)阻為 R3 時，Q串Q并 ， N串 N并。 結(jié)