E-mail: 第二篇矿井通风设备 第六章矿用通风机的作业理论 N-Q轴功率曲线： 第二节离心式通风机的作业理论 风量为零时轴功率最小，所以离心式通风机在风道闸口彻底封闭的状况下起动。 η-Q功率曲线： 峰状曲线，功率最高点对应通风机的工况为额外工况 功率取决于能量丢失的巨细，包含水力丢失、容积丢失、机械丢失。 水力功率：实践风压与理论风压之比 第二节离心式通风机的作业理论 水力丢失（冲突、分散、冲击、涡流） 容积功率：实践风量与理论风量之比 容积丢失（走漏风量之和） 第二节离心式通风机的作业理论 机械功率：通风机传给气体的功率与轴功率之比（输出功率与输入功率之比） 机械丢失 Nq-通风机传给气体的功率 叶片有限时的理论风压 叶片有限时的理论风量 缩短系数 第二节离心式通风机的作业理论 通风机的全功率和静功率： 静功率：输出的有用静压功率与轴功率之比 全功率：有用功率与轴功率之比 理论风压及其特性曲线 组成：轮毂和机翼形叶片 第三节轴流式通风机的作业理论 假定： 1、没有各种能量丢失 2、活动是安稳活动 3、空气不行紧缩，密度为一常数 第三节轴流式通风机的作业理论 进口侧 出口侧 θ ω1 c1 u1 β1 u ω2 c2 u2 β2 轴流式通风机叶栅速度图 第三节轴流式通风机的作业理论 理论风压方程式 U－某半径处的圆周速度 有前导器时，C1u与u同向， C1u为正 没有前导器时，C1u=0 第三节轴流式通风机的作业理论 轴流式通风机理论风压特性方程式 D－叶轮的外径d－轮毂的直径 Q Hl H 实践风压特性曲线 风压丢失：环流、冲突、冲击、涡流、转化、走漏、机械丢失 第三节轴流式通风机的作业理论 Q Hl H H 一般经过试验测定的办法取得曲线 不安稳区 作业区 轴流式通风机的实践特性 第三节轴流式通风机的作业理论 Q N-Q H-Q η-Q c e 第三节轴流式通风机的作业理论 N-Q轴功率曲线： 风量为零时轴功率不是最小，所以轴流式通风机在半开或全开风道闸口状况下起动。 η-Q功率曲线： 峰状曲线，功率最高点对应通风机的工况为额外工况 额外工况点e接近不安稳区的结尾c 类似理论简介 同一类型或同一系列通风机：彼此之间几许类似、运动类似、动力类似的一类通风机 第四节类似理论在通风机上的运用 几许类似：同一类型通风机各过流部件的几许尺度对应成份额、对应角持平。 第四节类似理论在通风机上的运用 运动类似：同一类型通风机同名点处的气流速度对应成份额且方向相同。 第四节类似理论在通风机上的运用 动力类似：同一类型通风机相应点处所受的同名力对应成例。 阐明： 1、几许类似为必要条件，运动和动力类似为充分条件 2、类似的通风机作业于相应工况时其功率根本持平。 本章要求 1、通风机的作业原理及作业参数。 2、离心式和轴流式通风机的作业理论：把握气体在叶轮中的运动规则，理论风压和实践风压特性方程及特性曲线、了解类似理论 作业 习题： * * 矿井通风设备的效果 确保安全出产和井下作业人员的身体健康，改进作业环境和条件，确保各种气体、粉尘和煤尘的含量及其温度、湿度等满意《煤矿安全规程》的规则和要求。 第一节概述 气体：CH4（瓦斯）、CO、CO2、H2S、SO2、NO2 矿用通风机的分类 通风机：发生压力小于15000Pa的运送气体的透平机械 第一节概述 按用处分： 主通风机：全矿井或矿井其一区 辅佐通风机：用于矿井通风网路中的某些分支网路借以调理其风量协助主通风机作业 部分通风机：用于矿井部分地址通风的 第一节概述 按结构分： 离心式：作业时气流逐步脱离轴线沿圆周方向呈离心活动 轴流式：气流在绕圆周活动的一同沿轴线方向活动 按动力分： 电动 气动 水力 矿井通风体系、办法和办法 矿井通风体系：矿井通风办法、通风办法、通风网路的总称 第一节概述 一致通风：全体的通风体系 分区通风：若干个独立的通风体系 矿井通风办法 抽出式 压入式 第一节概述 矿井通风办法：进风与回风风井的安置办法 中心式 对角式 混合式 通风网路：风流流经井巷的联接方式 串联式 并联式 角联式 通风机的作业原理 离心式通风机的作业原理 第一节概述 组成：叶轮、进风口、螺线形机壳、锥形分散器 作业：电动机→叶轮旋转→叶轮中的气体伴随叶轮一同旋转并由叶轮中心沿流道向外缘活动→螺线形机壳及分散器→排出叶轮中气体外流→叶轮中心及进口处构成负压→外部空气进入叶轮→接二连三的风流 轴流式通风机的作业原理 第一节概述 组成：叶片、集风器、流线体、整流器、分散器 作业：电动机→叶轮旋转→翼面冲击叶片间的气体质点从叶道沿轴向流出→分散器→排出翼背触动反面的空气→叶轮进口处构成负压→吸入外部空气进入叶轮→接二连三的风流 通风机的作业参数 风量Q 第一节概述 单位时间内通风机运送气体的体积量 风压（全压）H 单位体积的空气流经通风机后所取得的悉数能量 全压H＝静压Hj＋动压Hd 静压Hj：战胜矿井通风阻力 动压Hd：分散器出口（抽出式通风时）或出风井出口（压入式通风时）的能量丢失 第一节概述 功率N 电动机传递给通风机轴的功率，即通风机的输入功率，又称轴功率 通风机作业时单位时间内空气自通风机所取得的实践能量，即通风机的输出功率，又称有用功率 有用功率（全压输出功率）Nx 第一节概述 静压输出功率Nj 功率η 全功率：通风机的有用功率与轴功率的比值 第一节概述 静功率：通风机的风压参数用静压表明 转速n 通风机每分钟的转数 气体在叶轮中的运动规则 便于剖析，假定 第二节离心式通风机的作业理论 1、通风机作业时没有一点能量丢失：原动机传递的功率悉数运用气体能量添加； 2、叶轮叶片数目无限薄：叶片间活动的气体成为细小流束，叶轮同一半径个的流速持平，压力相同； 3、气体中叶轮内的活动为安稳活动； 4、空气是不行紧缩的，密度不变； 气体在叶轮中的活动状况 第二节离心式通风机的作业理论 牵连运动u：同叶轮圆周运动相同，其方向与叶轮圆周相切，巨细随半径改变 u ω c ω 相对运动ω：沿相邻叶片所构成的流道由内向外活动，其方向与叶片相切，巨细随流道内过流断面改变 绝对运动

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