矿井主通风机的一般规定有哪些?
1、当主通风机为一级负荷而采用两个电源供电时,主通风机运行所 需的辅助电气设备的供电负荷等级应与主通风机电动机相同。 2、主通风机宜采用鼠笼电动机驱动。当主通风机容量较大、供电系统又 需要改善功率因数时,应经技术经济比较确定选用同步电动机或异步电动机 加并联电容器。 3、对主通风机电动机起动条件应进行验算。主通风机电动机应优先采用 直接起动,当条件不允许时,应采用降压起动方式或选用绕线型电动机。 采用同步电动机驱动时还应校验牵入同步的条件。 4、对于需要进行反转运行的通风机电动机,应能满足反转运行的技术要 求。采用调节叶片角度实现反风运行的通风机,应校验反风运行时电动机的 功率和起动条件。 5、采用通风机反转运行实现反风的矿井通风机,应设正反转换向设备。 允许使用一台断路器和两组隔离开关对电动机进行换向操作。两组隔离开关 之间、隔离开关与断路器之间应有机械或电气联锁。 6、当矿井需要改变电动机速度调节风量、风压时,应通过技术经济比较 确定电动机的调速方式。 风机概述:风机是各个工厂、企业普遍使用的设备之一,特别是风机的应用 更为广泛。锅炉鼓风、消烟除尘、通风冷却都离不开风机,在电站、矿井、 化工以及环保工程,风机更是不可缺少的重要设备,正确掌握风机的设计, 对保证风机的正常经济运行是很重要的。 离心风机设计方案的选择 离 心风机设计时通常给定的条件有:容积流量、全压、工作介质及其密度(或 工作介质温度),有时还有结构上的要求和特殊要求等。 对离心风机设 计的要求大都是:满足所需流量和压力的工况点应在最高效率点附近;重庆风机效率值要尽量大一些,效率曲线平坦;压力曲线的稳定工作区间要宽;风机 结构简单,工艺性好;材料及附件选择方便;有足够的强度、刚度,工作安 全可靠;运转稳定,噪声低;调节性能好,工作适应性强;风机尺寸尽可能 小,重量轻;操作和维护方便,拆装运输简单易行。 然而,同时满足上 述全部要求,一般是不可能的。在气动性能与结构(强度、工艺)之间往往 也有矛盾,通常要抓住主要矛盾协调解决。这就需要设计者选择合理的设计 方案,以解决主要矛盾。
例如: 随着风机的用途不同,要求也不一样, 如公共建筑所用的风机一般用来作通风换气用,一般最重要的要求就是低噪 声,多翼式离心风机具有这一特点;而要求大流量的离心风机通常为双吸气 型式;对一些高压离心风机,比转速低,其泄漏损失的相对比例一般较大。 离心风机设计时几个重要方案的选择: (1)叶片型式的合理选择:常 见风机在一定转速下,后向叶轮的压力系数中Ψt较小,则叶轮直径较大,而 其效率较高;对前向叶轮则相反。 (2)风机传动方式的选择:如传动方 式为A、D、F三种,则风机转速与电动机转速相同;而B、C、E三种均为变速 ,设计时可灵活选择风机转速。一般对小型风机广泛采用与电动机直联的传 动A,,对大型风机,有时皮带传动不适,多以传动方式D、F传动。对高温、 多尘条件下,传动方式还要考虑电动机、轴承的防护和冷却问题。 (3 )蜗壳外形尺寸的选择:蜗壳外形尺寸应尽可能小。对高比转数风机,可采 用缩短的蜗形,对低比转数风机一般选用标准蜗形。有时为了缩小蜗壳尺寸 ,可选用蜗壳出口速度大于风机进口速度方案,此时采用出口扩压器以提高 其静压值。 (4)叶片出口角的选定:叶片出口角是设计时首先要选定 的主要几何参数之一。为了便于应用,我们把叶片分类为:强后弯叶片(水 泵型)、后弯圆弧叶片、后弯直叶片、后弯机翼形叶片;径向出口叶片、径 向直叶片;前弯叶片、强前弯叶片(多翼叶)。表1列出了离心风机中这些叶 片型式的叶片的出口角的大致范围。 (5)叶片数的选择:在离心风机 中,增加叶轮的叶片数则可提高叶轮的理论压力,因为它可以减少相对涡流 的影响(即增加K值)。但是,叶片数目的增加,将增加叶轮通道的摩擦损失 ,这种损失将降低风机的实际压力而且增加能耗。因此,对每一种叶轮,存 在着一个最佳叶片数目。具体确定多少叶片数,有时需根据设计者的经验而 定。根据我国目前应用情况,在表2推荐了叶片数的选择范围。 (6)全 压系数Ψt的选定:设计离心风机时,实际压力总是预先给定的。这时需要选 择全压系数Ψt,全压系数的大致选择范围可参考表3。 (7)离心叶轮 进出口的主要几何尺寸的确定:叶轮是风机传递给气体能量的唯一元件,故 其设计对风机影响甚大;能否正确确定叶轮的主要结构,对风机的性能参数 起着关键作用。它包含了离心风机设计的关键技术--叶片的设计。而叶片 的设计最关键的环节就是如何确定叶片出口角β2A。关键技术的设计分析 在设计离心风机时,关键就是掌握好叶轮叶片出口角β2A的确定。 重庆风机 根 据叶片出口角β2A的不同,可将叶片分成三种型式即后弯叶片(β2A<90℃) ,径向出口叶片(β2A=90℃)和前弯叶片(β2A>90℃)。 三种叶片 型式的叶轮,目前均在风机设计中应用。前弯叶片叶轮的特点是尺寸重量小 ,价格便宜,而后弯叶片叶轮可提高效率,节约能源,故在现代生产的风机 中,特别是功率大的大型风机多数用后弯叶片。 现代前弯叶片风机效率 ,比老式产品已有显著提高,故在小流量高压力的场合或低压大流量场合中 仍广为采用。 径向出口叶片在我国已不常用,在某些要求耐磨和耐腐蚀 的风机中,常用径向出口直叶片。 离心风机叶轮设计时还必须考虑到比 转速与叶片型式存在一定的关系,故在确定叶片出口角的同时,必须综合考 虑三种叶片型式对压力、径向尺寸和效率的影响。 正确确定了离心风机 叶轮叶片出口角β2A将为叶轮其它主要几何尺寸的确定奠定了坚实的基础, 从而对整台离心风机的性能起着关键的作用。