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1、矿井通风设备第1页，本讲稿共115页第第3 3章章 矿井通风设备矿井通风设备3-1 3-1 概概 述述 煤矿生产是井下作业。井下空气中含有爆煤矿生产是井下作业。井下空气中含有爆炸性气体和有毒气体，如沼气炸性气体和有毒气体，如沼气(CH(CH4 4)、一氧化碳、一氧化碳(CO)(CO)、二氧化碳、二氧化碳(CO(CO2 2)、硫化氢、硫化氢(H(H2 2S)S)、二氧化、二氧化氮氮(NO(NO2 2)等，同时井下还飞扬着易于爆炸的煤等，同时井下还飞扬着易于爆炸的煤尘；而且随着开采深度的增加，气温也要逐渐尘；而且随着开采深度的增加，气温也要逐渐升高。这些因素对于井下工作人员的身体健康升高。这些因素
2、对于井下工作人员的身体健康和矿井的安全生产都是极为不利的。和矿井的安全生产都是极为不利的。一、矿井通风设备的作用一、矿井通风设备的作用第2页，本讲稿共115页3-1 3-1 概概 述述一、矿井通风设备的作用一、矿井通风设备的作用 向井下输送新鲜空气，稀释和排除有毒、向井下输送新鲜空气，稀释和排除有毒、有害气体，调节井下所需风量、温度和湿度，有害气体，调节井下所需风量、温度和湿度，改善劳动条件，保证安全生产。改善劳动条件，保证安全生产。二、矿井通风设备的组成二、矿井通风设备的组成 矿井通风设备包括通风机、电气设备、矿井通风设备包括通风机、电气设备、扩散器及反风装置等。扩散器及反风装置等。第3页，
3、本讲稿共115页抽出式（我国常采用）和压入式抽出式（我国常采用）和压入式3-1 3-1 概概 述述三、矿井通风方法及方式三、矿井通风方法及方式1 1、通风方法、通风方法自然通风自然通风自然通风自然通风:机械通风机械通风:规程规定规程规定:每个矿井必须采用每个矿井必须采用2 2、主通风设备的工作方式、主通风设备的工作方式矿井通风方式示意图矿井通风方式示意图(a)(a)压入式通风；压入式通风；(b)(b)抽出式通风抽出式通风第4页，本讲稿共115页四、通风机的工作原理四、通风机的工作原理1 1、通风机的分类、通风机的分类通风机按服务范围分通风机按服务范围分通风机按服务范围分通风机按服务范围分：主要
4、通风机（它负责全矿井或某一区域通风主要通风机（它负责全矿井或某一区域通风任务）任务）局部通风机（它负责掘进工作面或加强采局部通风机（它负责掘进工作面或加强采煤工作面通风）煤工作面通风）按气体在叶轮内部流动方向分：按气体在叶轮内部流动方向分：离心式通风机离心式通风机轴流式通风机轴流式通风机第5页，本讲稿共115页离心式通风机的工作原理离心式通风机的工作原理第6页，本讲稿共115页轴流式通风机的工作原理轴流式通风机的工作原理第7页，本讲稿共115页1 1、风量（流量）（、风量（流量）（Q Q）单位：单位：m m3 3/s/s、m m3 3/min/min、m m3 3/h/h五、通风机的性能参数五
5、、通风机的性能参数2 2、风压（、风压（H H）通风机的风压分为静压、动压和全压。单位为通风机的风压分为静压、动压和全压。单位为PaPa（N/N/）（3 3）全压（）全压（H H）：指单位体积的气体流过通风机后所获得的）：指单位体积的气体流过通风机后所获得的总能量。总能量。（1 1）静压（）静压（H Hj j）：指单位体积的气体流过通风机后所获）：指单位体积的气体流过通风机后所获得的压力能（即压力势能）得的压力能（即压力势能）（2 2）动压（）动压（H Hd d）：指单位体积的气体流过通风机后所）：指单位体积的气体流过通风机后所获得的动能。获得的动能。第8页，本讲稿共115页3 3、功率、功率
6、（1 1）轴功率（）轴功率（N N）：单位）：单位kWkW。（2 2）有效功率（）有效功率（NxNx）:指单位时间内气体从指单位时间内气体从通风机获得的能量。通风机获得的能量。五、通风机的性能参数五、通风机的性能参数4 4、效率、效率（1 1）全效率（）全效率（）指通风机的有效功率与轴指通风机的有效功率与轴功率之比。功率之比。第9页，本讲稿共115页5 5、转速（、转速（n n）风机叶轮每分钟的转数，单位为风机叶轮每分钟的转数，单位为r/minr/min。（2 2）静效率（）静效率（jj）指在上式中如果用静压代指在上式中如果用静压代替全压，则所得的效率称为静效率。替全压，则所得的效率称为静效率
7、。五、通风机的性能参数五、通风机的性能参数第10页，本讲稿共115页六、矿井对通风设备的要求六、矿井对通风设备的要求 1 1、煤矿安全规程对主要通风机的要求、煤矿安全规程对主要通风机的要求 规程第规程第121121条规定：条规定：矿井必须采用机械通风。矿井必须采用机械通风。要求如下：要求如下：(1)(1)主要通风机必须安装在地面；装有通风机的井口主要通风机必须安装在地面；装有通风机的井口必须封闭严密，其外部漏风率在无提升设备时不必须封闭严密，其外部漏风率在无提升设备时不得超过得超过5%5%，有提升设备时不得超过，有提升设备时不得超过1515。(2)(2)必须保证主要通风机连续运转。必须保证主要
8、通风机连续运转。(3)(3)必须安装必须安装2 2套同等能力的主要通风机装置，其中套同等能力的主要通风机装置，其中1 1套作套作备用，备用通风机必须能在备用，备用通风机必须能在10 min10 min内开动。在建井期内开动。在建井期间可安装间可安装1 1套通风机和套通风机和1 1部备用电动机。生产矿井现有部备用电动机。生产矿井现有的的2 2套不同能力的主要通风机，在满足生产要求时，可套不同能力的主要通风机，在满足生产要求时，可继续使用。继续使用。第11页，本讲稿共115页六、矿井对通风设备的要求六、矿井对通风设备的要求(4)(4)严禁采用局部通风机或风机群作为主要通风使用。严禁采用局部通风机或
9、风机群作为主要通风使用。(5)(5)装有主要通风机的出风井口应安装防爆门，防爆门装有主要通风机的出风井口应安装防爆门，防爆门每每6 6个月检查维修个月检查维修1 1次。次。(6)(6)至少每月检查至少每月检查1 1次主要通风机。改变通风机转数或叶片次主要通风机。改变通风机转数或叶片角度时，必须经矿技术负责人批准。角度时，必须经矿技术负责人批准。(7)(7)新安装的主要通风机投入使用前，必须进行新安装的主要通风机投入使用前，必须进行1 1次通风次通风机性能测定和试运转工作，以后每机性能测定和试运转工作，以后每5 5年至少进行年至少进行1 1次次性能测定。性能测定。1 1、煤矿安全规程对主要通风机
10、的要求、煤矿安全规程对主要通风机的要求 要求如下：要求如下：第12页，本讲稿共115页六、矿井对通风设备的要求六、矿井对通风设备的要求第第122122条规定：条规定：生产矿井主要通风机必须装有反风设施，生产矿井主要通风机必须装有反风设施，并能在并能在1 0 min1 0 min内改变巷道中的风流方向，当风流方向内改变巷道中的风流方向，当风流方向改变后，主要通风机的供风量不应小于正常供风量的改变后，主要通风机的供风量不应小于正常供风量的4040。第第123123条规定：条规定：严禁主要通风机房兼作他用。主要通风机房内严禁主要通风机房兼作他用。主要通风机房内必须安装水柱计、电流表、电压表、轴承温度
11、计等仪表，还必必须安装水柱计、电流表、电压表、轴承温度计等仪表，还必须有直通矿调度室的电话，并有反风操作系统图、司机岗位责须有直通矿调度室的电话，并有反风操作系统图、司机岗位责任制和操作规程。主要通风机的运转应由专职司机负责，司机任制和操作规程。主要通风机的运转应由专职司机负责，司机应每小时将通风机运转情况记入运转记录簿内；发现异常，立应每小时将通风机运转情况记入运转记录簿内；发现异常，立即报告。即报告。1 1、煤矿安全规程对主要通风机的要求、煤矿安全规程对主要通风机的要求 第13页，本讲稿共115页六、矿井对通风设备的要求六、矿井对通风设备的要求2 2、对通风机的其他要求、对通风机的其他要求
12、 为保证矿井的安全生产，通风机必须安全、可靠地运为保证矿井的安全生产，通风机必须安全、可靠地运行。在选择通风机时，应根据矿井的实际情况行。在选择通风机时，应根据矿井的实际情况选择性能可选择性能可靠、工作稳定的通风设备靠、工作稳定的通风设备，以保证能向矿井输送足够的，以保证能向矿井输送足够的风量和风压。通风设备是矿井设备中耗电较大的设备，风量和风压。通风设备是矿井设备中耗电较大的设备，不仅要选择高效风机不仅要选择高效风机，而且，而且在运行中要对风机进行合理的调在运行中要对风机进行合理的调节节，使之在高效工况下运行，要求运转效率不应低于最高，使之在高效工况下运行，要求运转效率不应低于最高效率的效率
13、的0.850.850.90.9倍。倍。为保证通风机安全、可靠地运行，除严格执行煤为保证通风机安全、可靠地运行，除严格执行煤矿安全规程对通风设备的要求外，还应矿安全规程对通风设备的要求外，还应建立健全设备维建立健全设备维护保养制度护保养制度。建立健全日常维护与定期检修制度，明确其内。建立健全日常维护与定期检修制度，明确其内容，严格按制度执行，容，严格按制度执行，并做好维护与检修记录。并做好维护与检修记录。第14页，本讲稿共115页3-2 3-2 通风机的构造及反风装置通风机的构造及反风装置 一、离心式通风机的构造一、离心式通风机的构造第15页，本讲稿共115页3-2通风机的构造及反风装置通风机的
14、构造及反风装置 一、离心式通风机的构造一、离心式通风机的构造第16页，本讲稿共115页3-2 3-2 通风机的构造及反风装置通风机的构造及反风装置叶轮的叶片数目：叶轮的叶片数目：与安装角和叶轮外径对内径的比值有与安装角和叶轮外径对内径的比值有关，通过试验可以找到某一最佳值，关，通过试验可以找到某一最佳值，472472和和473473模型模型机的叶轮叶片数目均为机的叶轮叶片数目均为1010片。片。一、离心式通风机的构造一、离心式通风机的构造（一）（一）4-72-114-72-11型离心式通风机型离心式通风机 离心式通风机的主要由叶轮、集流器（进风口）、离心式通风机的主要由叶轮、集流器（进风口）、
15、外壳和传动部分组成。外壳和传动部分组成。1 1、叶轮、叶轮组成：组成：由前盘面、后盘面和叶片组成。由前盘面、后盘面和叶片组成。叶型：叶型：用于矿井通风的离心式通风机属于中、低压风机。用于矿井通风的离心式通风机属于中、低压风机。多采用后弯曲机翼形叶片。双曲线型前盘和平板型的后多采用后弯曲机翼形叶片。双曲线型前盘和平板型的后盘。盘。472472和和473473模型机叶片安装角一致，均为模型机叶片安装角一致，均为4545。）。）第17页，本讲稿共115页第18页，本讲稿共115页作用：作用：作用：作用：是汇集从叶轮流出的气流，并输送到外壳的是汇集从叶轮流出的气流，并输送到外壳的是汇集从叶轮流出的气流
16、，并输送到外壳的是汇集从叶轮流出的气流，并输送到外壳的出口。出口。出口。出口。形状：形状：形状：形状：外壳的截面呈螺旋状。外壳的截面呈螺旋状。外壳的截面呈螺旋状。外壳的截面呈螺旋状。No16No16No16No16和和和和No20No20No20No20的机壳为的机壳为的机壳为的机壳为三开式结构，上下部分可分开，上半部分左右又可三开式结构，上下部分可分开，上半部分左右又可三开式结构，上下部分可分开，上半部分左右又可三开式结构，上下部分可分开，上半部分左右又可以分开。各部分间用螺栓联接。以分开。各部分间用螺栓联接。以分开。各部分间用螺栓联接。以分开。各部分间用螺栓联接。2 2 2 2、外壳（螺壳
17、）、外壳（螺壳）、外壳（螺壳）、外壳（螺壳）一、离心式通风机的构造一、离心式通风机的构造（一）（一）4-72-114-72-11型离心式通风机型离心式通风机第19页，本讲稿共115页 集集流流器器的的作作用用是是保保证证气气流流平平稳稳地地进进入入叶叶轮轮，使使叶叶轮轮得得到到良良好好的的进进气气条条件件。常常用用的的是是锥锥弧弧形形的的，它它的的前前半半部部分分是是圆圆锥锥形形的的收收敛敛段段，后后部部是是近近似似双双曲曲线线的的扩扩散散段段，前前后后两两段段之之间间的的过过度度段段，是是收收敛敛度度较较大大的的喉喉部部。气气流流进进入入这这种种集集流流器器后后，首首先先是是缓缓慢慢加加速速
18、，在在喉喉部部形形成成高高速速气气流流，而而后后又又均均匀匀扩扩散散，均均匀匀地地充充满满整整个个叶叶轮轮流流道道。集集流流器器的的喉喉部部形形状状和和喉喉部部直直径径，对对风风机机效效率率有有较较大大影影响响。集集流流器器与与叶叶轮轮入入口口部部分分之之间间的的间间隙隙形形式式和和大大小小，对对容容积积损损失失和和流流动动损损失失有有重重要要影影响响。472472和和447373模模型型机机采采用用径径向向间间隙隙，通通过过这这种种间间隙隙的的泄泄漏漏气气流流方方向向，与与主主气气流流方方向向一一致致，不不会会干干扰扰主主气气流流。此此外外，为为了了减减少少容容积积损损失，在工艺允许的条件下
19、，应尽可能采用较小的间隙尺寸。失，在工艺允许的条件下，应尽可能采用较小的间隙尺寸。3 3、集流器（进风口）、集流器（进风口）第20页，本讲稿共115页4 4、传动部分、传动部分4-72-114-72-11型型No.1 6No.1 6和和N0.20N0.20为矿井常用的两种通风机，为矿井常用的两种通风机，采用采用B B式传动。轴承装有温度计，采用黄油润滑。式传动。轴承装有温度计，采用黄油润滑。离心风机传动结构型式离心风机传动结构型式 4-72-114-72-11型通风机的旋向有两种，即型通风机的旋向有两种，即“右旋右旋”和和“左左旋旋”。AA无轴承箱；无轴承箱；BB悬悬臂臂支支撑撑,皮皮带带传传
20、动动,带带轮轮在在支支撑撑点点中部；中部；CC悬臂皮带；悬臂皮带；DD悬臂联轴节；悬臂联轴节；EE中间皮带；中间皮带；FF中间联轴节。中间联轴节。第21页，本讲稿共115页5 5、出风口、出风口4-72-114-72-11型型No.2.8No.2.81212的的9 9种通风机的出风口，厂家种通风机的出风口，厂家均制作成一种形式，使用时可安装成任何需要的位置，定均制作成一种形式，使用时可安装成任何需要的位置，定货时必须要注明。货时必须要注明。No.16No.16和和No.20No.20两种通风机出风口有三种固定位两种通风机出风口有三种固定位置，即右置，即右OO、右、右9090、右、右180180
21、和左和左00、左、左9090、左、左180180。这两种通风机的出风口位置不能调整，定货时应这两种通风机的出风口位置不能调整，定货时应予注明。予注明。右180第22页，本讲稿共115页47211No.20 B 47211No.20 B 右右909044最高效率点的全压系数乘以最高效率点的全压系数乘以1010；7272比转数比转数11表示叶轮进风方式，单侧进风。表示叶轮进风方式，单侧进风。11表示设计序号；表示设计序号；No.20No.20机号；叶轮直径除以机号；叶轮直径除以100100BB传动方式；传动方式；右右叶轮旋向；叶轮旋向；9090出风口位置。出风口位置。6 6、型号意义、型号意义第2
22、3页，本讲稿共115页 (二二)G4-73-11)G4-73-11型离心式通风机型离心式通风机 G4-73-11 G4-73-11型通风机主要是为锅炉通风设计的，单侧进型通风机主要是为锅炉通风设计的，单侧进风，主要用于锅炉通风，也可用于中、小型矿井的通风。风，主要用于锅炉通风，也可用于中、小型矿井的通风。它主要由叶轮、机壳、进风口、前导器和传动部分组成。它主要由叶轮、机壳、进风口、前导器和传动部分组成。1 1叶轮叶轮 叶轮由叶轮由1212个后弯机翼形叶片、弧锥形前盘和平板形个后弯机翼形叶片、弧锥形前盘和平板形后盘组成，并经静、动平衡校正，运转平稳，噪音低，后盘组成，并经静、动平衡校正，运转平稳
23、，噪音低，全压效率高，可达全压效率高，可达9393。2 2机壳机壳 机壳用普通钢板焊接而成，并制成三种不同形式，机壳用普通钢板焊接而成，并制成三种不同形式，No.8No.81212为整体焊接形式，为整体焊接形式，No.14No.141616为二开式。为二开式。No.18No.182828为三为三开式。开式。第24页，本讲稿共115页G4-73-11G4-73-11型离心式通风机的结构图型离心式通风机的结构图1-1-机壳；机壳；2-2-前导器；前导器；3-3-进风口；进风口；4-4-叶轮；叶轮；5-5-轴；轴；6-6-出风口出风口 (二二)G4-73-11)G4-73-11型离心式通风机型离心式
24、通风机 第25页，本讲稿共115页4 4传动部分传动部分 传动部分由轴、轴承、联轴器等组成。传动部分由轴、轴承、联轴器等组成。G4G473731 1型通风机的传动方式为型通风机的传动方式为D D式传动，即弹性联轴器式传动，即弹性联轴器传动，传动效率较高。传动，传动效率较高。5 5型号意义型号意义 (二二)G4-73-11)G4-73-11型离心式通风机型离心式通风机 以以G47311G47311型型No.25DNo.25D右右9090为例为例GG锅炉通风机；锅炉通风机；其它型号意义同前。其它型号意义同前。第26页，本讲稿共115页(三三)K47301)K47301型通风机简介型通风机简介 K4
25、73K473一一0101型离心式通风机是为大型矿井通风设型离心式通风机是为大型矿井通风设计生产的大风量通风机，双侧进风，有计生产的大风量通风机，双侧进风，有4 4个机号：个机号：NoNo2525、NoNo2828、NoNo3232、NoNo3838。主要部件：叶轮。主要部件：叶轮由前盘、中盘和中盘两侧各卫由前盘、中盘和中盘两侧各卫2 2个后弯机翼形叶片组个后弯机翼形叶片组成，并焊接成整体；传动轴为实心短轴，两端用滚成，并焊接成整体；传动轴为实心短轴，两端用滚动轴承支承，轴两端均可与电动机连接；机壳上部动轴承支承，轴两端均可与电动机连接；机壳上部用钢板焊接而成，下部由混凝土制成；进风口为收用钢板
26、焊接而成，下部由混凝土制成；进风口为收敛式流线形，并制成三开式，便于拆装。该通风机敛式流线形，并制成三开式，便于拆装。该通风机具有强度高、运转平稳、高效等特点。部分和扩散具有强度高、运转平稳、高效等特点。部分和扩散器器(图中未画出图中未画出)等组成。等组成。第27页，本讲稿共115页(三三)K47301)K47301型通风机简介型通风机简介 K4K473730101型离心式通风机结构图型离心式通风机结构图1 1叶轮；叶轮；2 2外壳；外壳；3 3进风口进风口第28页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造单单级级轴轴流流风风机机第29页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的
27、构造二、轴流式通风机的构造FBCZ单级轴流风机单级轴流风机第30页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造双级轴流风机双级轴流风机第31页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造FBDCZ双级轴流风机双级轴流风机.第32页，本讲稿共115页叶轮是风机的主要部件，由轮毂和叶片组成。叶轮是风机的主要部件，由轮毂和叶片组成。2K602K60型通型通风机有两个叶轮，其风压和风量较大。每个叶轮上有风机有两个叶轮，其风压和风量较大。每个叶轮上有1 41 4个个机翼形扭曲叶片，可以减小气流在叶轮内的径向流动和环流，机翼形扭曲叶片，可以减小气流在叶轮内的径向流动和环
28、流，提高效率。叶片安装角可在提高效率。叶片安装角可在1 51 54545范围内进行调整，范围内进行调整，叶片数目也可以调整，两个叶轮可都装叶片数目也可以调整，两个叶轮可都装1414片叶片。片叶片。二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造矿矿用用轴轴流流式式通通风风机机的的主主要要由由叶叶轮轮、进进风风口口（集集流流器器、疏疏流流罩罩）、外外壳壳、导导叶叶（前前导导叶叶、中中导导叶叶、后后导导叶）、传动部分以及出口处的扩散器组成。叶）、传动部分以及出口处的扩散器组成。1 1、叶轮、叶轮（一）（一）2K602K60型轴流式通风机的构造型轴流式通风机的构造第33页，本讲稿共115页二、轴流式通风
29、机的构造二、轴流式通风机的构造第34页，本讲稿共115页前前导导叶叶：用用以以控控制制进进入入叶叶轮轮的的气气流流方方向向，达达到到调调节节特特性性的的目的。目的。中中导导叶叶：它它的的作作用用是是将将前前级级叶叶轮轮的的流流出出气气流流方方向向，转转为为轴轴向向流入后级叶轮。流入后级叶轮。后后导导叶叶：作作用用是是将将最最后后一一级级叶叶轮轮的的出出流流方方向向转转为为接接近近轴轴向向流流出。有利于改善扩散器的工作。出。有利于改善扩散器的工作。注意：注意：（1 1）导导叶叶的的形形式式：以以前前多多采采用用圆圆弧弧形形叶叶片片。现现在在多多采采用用机翼形叶片，中、后导叶还采用扭曲机翼形叶片。
30、机翼形叶片，中、后导叶还采用扭曲机翼形叶片。（2 2）导导叶叶的的数数目目：（前前导导叶叶、中中导导叶叶、后后导导叶叶）应应与与叶叶轮叶片数互为质数，以避免气流通过时产生同期扰动。轮叶片数互为质数，以避免气流通过时产生同期扰动。2 2、导叶、导叶二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造第35页，本讲稿共115页3 3、进风口（集流器和整流罩）、进风口（集流器和整流罩）作用是使气流顺利地进入风机的环行入口信道，并作用是使气流顺利地进入风机的环行入口信道，并作用是使气流顺利地进入风机的环行入口信道，并作用是使气流顺利地进入风机的环行入口信道，并在叶轮入口处，形成均匀的速度场。目前，矿用通风机在
31、叶轮入口处，形成均匀的速度场。目前，矿用通风机在叶轮入口处，形成均匀的速度场。目前，矿用通风机在叶轮入口处，形成均匀的速度场。目前，矿用通风机集流器型线为圆弧形，疏流罩的型面为球面或椭球面。集流器型线为圆弧形，疏流罩的型面为球面或椭球面。集流器型线为圆弧形，疏流罩的型面为球面或椭球面。集流器型线为圆弧形，疏流罩的型面为球面或椭球面。4 4、扩散器、扩散器作用是把风机出口动压的一部分转换为静压，以作用是把风机出口动压的一部分转换为静压，以作用是把风机出口动压的一部分转换为静压，以作用是把风机出口动压的一部分转换为静压，以提高风机的静效率。一般由锥形筒芯和筒壳组成，装提高风机的静效率。一般由锥形筒
32、芯和筒壳组成，装提高风机的静效率。一般由锥形筒芯和筒壳组成，装提高风机的静效率。一般由锥形筒芯和筒壳组成，装在风机出口侧。在风机出口侧。在风机出口侧。在风机出口侧。二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造第36页，本讲稿共115页6 6、型号意义、型号意义风机外壳呈圆筒形，重要的是叶轮外缘与外壳内表面的风机外壳呈圆筒形，重要的是叶轮外缘与外壳内表面的风机外壳呈圆筒形，重要的是叶轮外缘与外壳内表面的风机外壳呈圆筒形，重要的是叶轮外缘与外壳内表面的径向间隙应尽可能地减小。通常（径向间隙应尽可能地减小。通常（径向间隙应尽可能地减小。通常（径向间隙应尽可能地减小。通常（ssss径向间隙，径向间隙，
33、径向间隙，径向间隙，llll叶片展叶片展叶片展叶片展长）在长）在长）在长）在0.010.010.010.010.060.060.060.06之间。之间。之间。之间。5 5 5 5、外壳、外壳、外壳、外壳二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造第37页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造(二二)FBCZ)FBCZ系列防爆轴流式通风机简介系列防爆轴流式通风机简介 FBCZFBCZ系列通风机为单级防爆轴流式主要通系列通风机为单级防爆轴流式主要通风机，是根据中、小型煤矿的通风网络参数设风机，是根据中、小型煤矿的通风网络参数设计的，适用于通风阻力较小的中、小型矿井。计的，适
34、用于通风阻力较小的中、小型矿井。该系列通风机有该系列通风机有FBCZ40FBCZ40和和FBCZ54FBCZ54两种机型。主两种机型。主要由集流器、机壳、电动机、叶轮、扩散器等要由集流器、机壳、电动机、叶轮、扩散器等部件组成。部件组成。第38页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造FBCZ单级轴流风机单级轴流风机(二二)FBCZ)FBCZ系列防爆轴流式通风机简介系列防爆轴流式通风机简介 第39页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造(二二)FBCZ)FBCZ系列防爆轴流式通风机简介系列防爆轴流式通风机简介 FBCZ FBCZ系列防爆轴流式通风机外
35、形结构图系列防爆轴流式通风机外形结构图 1-1-风机；风机；2-2-扩散器扩散器 第40页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造(二二)FBCZ)FBCZ系列防爆轴流式通风机简介系列防爆轴流式通风机简介 该型号的通风机由一台隔爆型电动机驱动，该型号的通风机由一台隔爆型电动机驱动，电动机安装电动机安装在通风机的筒体中在通风机的筒体中，并由隔流腔使电动机周围的冷却风流和，并由隔流腔使电动机周围的冷却风流和矿井排出的污风相隔离。隔流腔的进风道和排风道与机壳外矿井排出的污风相隔离。隔流腔的进风道和排风道与机壳外的大气相通，用新鲜风流冷却电动机。的大气相通，用新鲜风流冷却电动机。
36、电动机与通风机工电动机与通风机工作叶轮采用直联传动方式作叶轮采用直联传动方式，提高了传动效率，简化了结，提高了传动效率，简化了结构，减少了长轴传动和构，减少了长轴传动和S S形流道的通风阻力损失，提高了形流道的通风阻力损失，提高了运行效率。该型号的运行效率。该型号的通风机直接反转反风通风机直接反转反风，反风量可达，反风量可达6060，满足煤矿安全规程对反风量不小于正常供风，满足煤矿安全规程对反风量不小于正常供风量量40%40%的要求。的要求。通风机的叶片安装角可调通风机的叶片安装角可调，用户可以根据，用户可以根据矿井开采前、后期所需风量进行调整，使工况点始终保持矿井开采前、后期所需风量进行调整
37、，使工况点始终保持在高效区。在高效区。第41页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造FF风机；风机；BB隔爆型；隔爆型；CC抽出式；抽出式；ZZ主要通风机主要通风机(主扇主扇)；5454通风机轮毂与叶轮直径比的通风机轮毂与叶轮直径比的100100倍；倍；66电动机极数电动机极数(6(6极极)；NoNo机号前冠用符号；机号前冠用符号；1616通风机叶轮直径，通风机叶轮直径，dmdm。型号意义：型号意义：以以FBCZ54FBCZ546No.166No.16为例为例第42页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造FBDCZ双级轴流风机双级轴流风机.(三三
38、)FBCDZ)FBCDZ系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造第43页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造(三三)FBCDZ)FBCDZ系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造FBCDZFBCDZ系列通风机结构示意图系列通风机结构示意图1 1导流体；导流体；2 2级电机；级电机；3 3一级叶轮；一级叶轮；4 4二级叶轮；二级叶轮；5 5制动杆；制动杆；6 6一级电机；一级电机；7 7电机新风管；电机新风管；8 8扩散器扩散器第44页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造(三三)FBCDZ)FBC
39、DZ系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造FBCDZFBCDZ对旋系列防爆轴流式通风机，是根据大、中对旋系列防爆轴流式通风机，是根据大、中型矿井通风机网络参数设计的，适用于通风阻力较大的型矿井通风机网络参数设计的，适用于通风阻力较大的大、中型各类矿井。主要由集流器、一级风机、二级风大、中型各类矿井。主要由集流器、一级风机、二级风机、扩散器等部件组成机、扩散器等部件组成,并可根据用户需要装配扩散塔并可根据用户需要装配扩散塔和消音装置。电机座在一定高度以上者可装配不停车加和消音装置。电机座在一定高度以上者可装配不停车加油装置、轴承测温装置及手动刹车。该通风机由两台隔油装置
40、、轴承测温装置及手动刹车。该通风机由两台隔爆型电动机分别驱动两组工作叶轮完成通风工作。爆型电动机分别驱动两组工作叶轮完成通风工作。第45页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造(三三)FBCDZ)FBCDZ系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造FBCDZFBCDZ系列通风机的叶片形状线为机翼扭曲式。隔爆电机系列通风机的叶片形状线为机翼扭曲式。隔爆电机装在主体风筒内，采用电动机与通风机工作叶轮直联传动方装在主体风筒内，采用电动机与通风机工作叶轮直联传动方式，传动效率较高，并减少了长轴传动的式，传动效率较高，并减少了长轴传动的S S形流道的通风阻力
41、形流道的通风阻力损失。从轴端看都为顺时针旋转，两工作叶轮相对安装，叶损失。从轴端看都为顺时针旋转，两工作叶轮相对安装，叶片形状线扭曲相反，旋转方向相反，气流方向相同。与两台片形状线扭曲相反，旋转方向相反，气流方向相同。与两台同型号的单级轴流式通风机串联通风相比，其风量可增加同型号的单级轴流式通风机串联通风相比，其风量可增加2020，风压可增加，风压可增加4545；对旋风机与单级风机相比，其风量可；对旋风机与单级风机相比，其风量可增加增加505070%70%，风压可增加，风压可增加100100190190，对中、高风阻的，对中、高风阻的矿井增压更为显著，适应通风阻力较大的大、中型矿井。矿井增压更
42、为显著，适应通风阻力较大的大、中型矿井。第46页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造(三三)FBCDZ)FBCDZ系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造FBCDZFBCDZ系列通风机叶片安装角可调，可根据矿井开采系列通风机叶片安装角可调，可根据矿井开采前、后期风量所需进行调整，使工况点始终保持在高效前、后期风量所需进行调整，使工况点始终保持在高效区；也可根据矿井开采前、后期所需风量，单级运转。区；也可根据矿井开采前、后期所需风量，单级运转。该系列通风机驼峰区狭窄，风压平稳，气流喘振现象微该系列通风机驼峰区狭窄，风压平稳，气流喘振现象微弱，噪声
43、较小，一般在弱，噪声较小，一般在858595dB95dB，若配置消音器，噪声，若配置消音器，噪声可在可在75dB75dB左右，具有高效、应用范围广等特点，最高静左右，具有高效、应用范围广等特点，最高静压效率可达压效率可达84.484.4。该型号的通风机可采用电动机直接反转反风，不需该型号的通风机可采用电动机直接反转反风，不需要建反风系统，反风量可达正常风量的要建反风系统，反风量可达正常风量的6060，满足煤，满足煤矿安全规程对反风量不小于正常供风量矿安全规程对反风量不小于正常供风量4040的要求。的要求。第47页，本讲稿共115页二、轴流式通风机的构造二、轴流式通风机的构造(三三)FBCDZ)
44、FBCDZ系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造系列双叶轮对旋轴流式通风机的构造以以FBCDZ546FBCDZ546一一No.24No.24为例为例FF风机；风机；BB隔爆型；隔爆型；DD双叶轮对旋式；双叶轮对旋式；CC抽出式；抽出式；ZZ主要通风机主要通风机(主扇主扇)；5454通风机轮毂与叶轮直径比的通风机轮毂与叶轮直径比的100100倍；倍；66电动机极数电动机极数(6(6极极)；NoNo机号前冠用符号；机号前冠用符号；2424通风机叶轮直径，通风机叶轮直径，dmdm。型号意义：型号意义：第48页，本讲稿共115页三、矿用通风机的反风三、矿用通风机的反风（一）反风的意义及要求（一）反风的意义及
45、要求1 1、意义、意义当采用抽出式通风时，在进风口附近、井筒当采用抽出式通风时，在进风口附近、井筒或井底车场等处发生火灾或瓦斯、煤尘爆炸时，或井底车场等处发生火灾或瓦斯、煤尘爆炸时，必须立即改为压入式通风，以防灾害的蔓延以及必须立即改为压入式通风，以防灾害的蔓延以及有毒有害气体进入工作面，危及井下工作人员的有毒有害气体进入工作面，危及井下工作人员的生命安全。生命安全。第49页，本讲稿共115页煤煤矿矿安安全全规规程程规规定定：生生产产矿矿井井主主要要通通风风机机必必须须装装有有反反风风设设施施，必必须须能能在在10min10min内内改变巷道中的风流方向。改变巷道中的风流方向。当当风风流流方方
46、向向改改变变后后，主主要要通通风风机机的的供供风风量，不应小于正常风量的量，不应小于正常风量的40%40%。反反风风设设施施由由矿矿长长组组织织有有关关部部门门每每季季度度至至少少检检查查一一次次，每每年年应应进进行行1 1次次反反风风演演习习。当当矿矿井井通通风风系系统统有有较较大大变变化化时时，也也应应进进行行1 1次次反反风风演习。演习。三、矿用通风机的反风三、矿用通风机的反风（一）反风的意义及要求（一）反风的意义及要求2 2、要求、要求第50页，本讲稿共115页利利利利 用用用用 反反反反 风风风风 道道道道（二）离心式通风机的反风（二）离心式通风机的反风（二）离心式通风机的反风（二）
47、离心式通风机的反风第51页，本讲稿共115页（三）轴流式通风机的反风（三）轴流式通风机的反风1 1、反转反风法、反转反风法2 2、反风道反风法、反风道反风法第52页，本讲稿共115页（三）轴流式通风机的反风（三）轴流式通风机的反风3 3 3 3、无反风道反风法、无反风道反风法、无反风道反风法、无反风道反风法第53页，本讲稿共115页三、矿用通风机的反风三、矿用通风机的反风4 4、各种反风方法的比较、各种反风方法的比较反转反风法：反转反风法：不需构筑反风绕道，土建工程量小；基建不需构筑反风绕道，土建工程量小；基建费用低。但这种方法只适用于反转风量能满足反风要费用低。但这种方法只适用于反转风量能满
48、足反风要求的通风机，一般来说，通风机反转时，其性能将发求的通风机，一般来说，通风机反转时，其性能将发生一定的变化。生一定的变化。反风道反风法：反风道反风法：通风机的性能不变，反风量大，适用于通风机的性能不变，反风量大，适用于各种通风机。但它的基建费和维护费用高，且反风闸板各种通风机。但它的基建费和维护费用高，且反风闸板不易维护好，漏风严重。不易维护好，漏风严重。无反风道反风法：无反风道反风法：无反风道反风法：无反风道反风法：具有反转反风的优点，但操作复杂，具有反转反风的优点，但操作复杂，具有反转反风的优点，但操作复杂，具有反转反风的优点，但操作复杂，阻力较大。阻力较大。阻力较大。阻力较大。第5
49、4页，本讲稿共115页3-3 3-3 通风机的特性曲线通风机的特性曲线轴流式通风机性能曲线轴流式通风机性能曲线:1)1)给定叶轮直径和工作转速，绘出不同安置角度给定叶轮直径和工作转速，绘出不同安置角度时标准空气下的风机装置的静压随流量变化的曲线，时标准空气下的风机装置的静压随流量变化的曲线，并同时在压力曲线上绘出等静压效率曲线，风机的轴并同时在压力曲线上绘出等静压效率曲线，风机的轴功率则通过计算得到。功率则通过计算得到。2)2)不仅绘出静压曲线和等效率曲线，还绘制出轴功率不仅绘出静压曲线和等效率曲线，还绘制出轴功率曲线。曲线。通风机的特性曲线有类型特性曲线与个体特性曲线。通风机的特性曲线有类型
50、特性曲线与个体特性曲线。离心式通风机常用类型特性曲线，轴流式通风机选离心式通风机常用类型特性曲线，轴流式通风机选型常用个体特性曲线型常用个体特性曲线.第55页，本讲稿共115页 一、通风机的类型曲线一、通风机的类型曲线 满足相似条件，即满足几何相似、运动相似与满足相似条件，即满足几何相似、运动相似与动力相似的通风机称为同类型或同系列通风机。相动力相似的通风机称为同类型或同系列通风机。相似的通风机有共同的特性，反映其共同特性的曲线似的通风机有共同的特性，反映其共同特性的曲线称为类型特性曲线。同类型的通风机在相似工况下称为类型特性曲线。同类型的通风机在相似工况下其风量系数其风量系数 、风压系数、风