七臺河無動力風(fēng)機(jī)屋頂風(fēng)機(jī)型號

采用理論公式對隔板進(jìn)行計算的結(jié)構(gòu)尺寸選取示意圖，查找圖中參數(shù)對應(yīng)的結(jié)構(gòu)尺寸，輸入到預(yù)先設(shè)計好的計算表格中，補(bǔ)充相關(guān)載荷信息，就會得到相應(yīng)的計算輸出結(jié)果，如果未能通過理論公式的計算判別，則應(yīng)調(diào)整結(jié)構(gòu)尺寸或者開展詳細(xì)的三維有限元分析以確定最終設(shè)計方案的合理性。以單臺風(fēng)機(jī)作為系統(tǒng)吸氣（或排氣）部件的場合很多，根據(jù)工作要求選擇適宜的風(fēng)機(jī)并不困難，然而在諸多情況下，為了提高系統(tǒng)作業(yè)性能，常常要求兩臺或多臺風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作。且由于不同類型風(fēng)機(jī)有自身的結(jié)構(gòu)和性能特點，常常要求異類風(fēng)機(jī)聯(lián)合使用。在系統(tǒng)設(shè)計過程中，設(shè)計者根據(jù)作業(yè)要求確定氣流參數(shù)（壓力、流量），根據(jù)氣流參數(shù)選擇風(fēng)機(jī)。對于多臺風(fēng)機(jī)聯(lián)合作業(yè)系統(tǒng)，必須明確風(fēng)機(jī)之間的匹配原則，才有可能選擇適宜的風(fēng)機(jī)，使系統(tǒng)氣流參數(shù)滿足要求。然而風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)行，特別是異類風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)行缺乏匹配理論，這無疑增大了選擇風(fēng)機(jī)的盲目性，出現(xiàn)工作氣流參數(shù)大幅度偏離設(shè)計值的現(xiàn)象。本文從橫流風(fēng)機(jī)與軸流風(fēng)機(jī)串聯(lián)運(yùn)行的吸氣性能入手，在大量試驗的基礎(chǔ)上，給出了橫流風(fēng)機(jī)與軸流風(fēng)機(jī)串聯(lián)運(yùn)行時的臨界曲線及其一般規(guī)律。

軸流風(fēng)機(jī)與橫流風(fēng)機(jī)串聯(lián)是將軸流風(fēng)機(jī)作為串聯(lián)的前級風(fēng)機(jī)，橫流風(fēng)機(jī)作為串聯(lián)的后級風(fēng)機(jī)的串聯(lián)方式。

 　首先將軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速固定在1042r/min ，并確定一種管網(wǎng)阻力（例如工況1），然后通過 調(diào)節(jié)變頻器來改變橫流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，觀察性能并測量孔壓力、流量變化，當(dāng)串聯(lián)風(fēng)機(jī)的總進(jìn)氣壓力及流量與軸流風(fēng)機(jī)單機(jī)、同工況下的壓力及流量相等時，記下橫流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，即兩臺風(fēng)機(jī)串聯(lián)運(yùn)行處于臨界工作狀態(tài)時的轉(zhuǎn)速，稱為橫流風(fēng)機(jī)臨界轉(zhuǎn)速。保持軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變，以同樣方法測得其余8種不同管網(wǎng)阻力下橫流風(fēng)機(jī)臨界轉(zhuǎn)速。最后改變軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，重復(fù)以上步驟，可測出其它兩種轉(zhuǎn)速下橫流風(fēng)機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速

首先將橫流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速固定在535r/min ，并確定一種管網(wǎng)阻力（例如工況2），然后通過調(diào)節(jié)變頻器改變軸流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，觀察性能并測量孔壓力、流量變化，當(dāng)串聯(lián)風(fēng)機(jī)的總進(jìn)氣壓力、流量與橫流風(fēng)機(jī)單機(jī)、同工況下的壓力及流量相等時，記下軸流風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，此即軸流風(fēng)機(jī)臨界轉(zhuǎn)速。保持橫流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速不變，以同樣方法測得其余8種不同管網(wǎng)阻力下軸流風(fēng)機(jī)臨界轉(zhuǎn)速。改變橫流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，重復(fù)以上步驟，可測出其他兩種轉(zhuǎn)速下的臨界轉(zhuǎn)速（見表2）。最后測出軸流風(fēng)機(jī)在各臨界轉(zhuǎn)速及對應(yīng)工況下的壓力和流量，即臨界點。再把這些點按橫流風(fēng)機(jī)固定轉(zhuǎn)速進(jìn)行最小二乘曲線擬合，可得3條擬合曲線，即臨界曲線（見圖3b）。圖中曲線上的數(shù)字是橫流風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）。

兩種串聯(lián)方式中，橫流風(fēng)機(jī)臨界曲線比軸流風(fēng)機(jī)臨界曲線要平滑一些，說明橫流風(fēng)機(jī)在串聯(lián)系統(tǒng)中較軸流風(fēng)機(jī)穩(wěn)定。

軸流風(fēng)機(jī)、橫流風(fēng)機(jī)串聯(lián)運(yùn)行，保證前級風(fēng)機(jī)在串聯(lián)臨界點以上工作，可以提高風(fēng)機(jī)串聯(lián)后總的壓力及流量。

軸流風(fēng)機(jī)、橫流風(fēng)機(jī)串聯(lián)運(yùn)行，同一串聯(lián)方式中，兩風(fēng)機(jī)對應(yīng)串聯(lián)臨界曲線形狀不盡相同；不同串聯(lián)方式中，同一風(fēng)機(jī)臨界曲線形狀相似。串聯(lián)系統(tǒng)中橫流風(fēng)機(jī)較軸流風(fēng)機(jī)穩(wěn)定。

   軸流風(fēng)機(jī)、橫流風(fēng)機(jī)串聯(lián)方式不同，各風(fēng)機(jī)臨界曲線 變化趨勢基本一致，即在同一轉(zhuǎn)速下，隨著流量的增加，壓力逐漸增加；同一流量下，隨著固定風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的升高，對應(yīng)風(fēng)機(jī)的壓力也逐漸升高。

氣體由集流器進(jìn)入風(fēng)道，經(jīng)過導(dǎo)葉、轉(zhuǎn)子和靜葉最后從出口排出。試驗裝置參數(shù)：導(dǎo)葉為 40 片，動葉為19片，靜葉為13片；機(jī)殼內(nèi)徑為450mm ，輪轂比為0.75，葉高為56.25mm ，轉(zhuǎn)子與靜子之間的間隙為3.6mm ，導(dǎo)葉與動葉距離可調(diào)（試驗時距離為13mm）。為了保證光路順利進(jìn)入所測區(qū)域，把動葉周圍外側(cè)加工成為有機(jī)玻璃材質(zhì)。由于激光片光源有一定的焦距，為了保證激光光路在所要求的距離范圍內(nèi)，在風(fēng)道進(jìn)口和導(dǎo)葉之間合適的位置開一小孔，內(nèi)側(cè)安裝一光學(xué)反光鏡，用反光鏡反射的激光進(jìn)入動葉葉道內(nèi)部，就保證了測試區(qū)域在激光片光源焦距上。在測量過程中，葉片表面對激光的反光作用很強(qiáng)，反射的激光不僅使靠近葉片區(qū)域無法測量，強(qiáng)烈的激光也會對CCD造成損害，所以要避免強(qiáng)烈的激光反射，這就需要對葉片表面進(jìn)行處理。先在葉片表面用噴霧器噴上一層薄薄的黑漆，然后再撒一層碳粉，最后用棉布打磨平整，不僅遏制了強(qiáng)烈的激光反射，而且也沒有改變?nèi)~片的形狀，對流場不會造成影響。用鎖相技術(shù)對動葉不同位置進(jìn)行鎖相，測量了動/ 靜葉3個不同相對位置上的流場。把導(dǎo)葉一個葉道平均分成3個位置，對每個位置進(jìn)行鎖相，具體操作時先把動葉掃過每個位置時所用的時間確定好，通過調(diào)節(jié)編碼器脈沖延遲時間加以改變鎖相位置。具體鎖相位置如圖2所示。受結(jié)構(gòu)的限制，測量區(qū)域只能測量葉道內(nèi)吸力面附近的區(qū)域，壓力面流動無法進(jìn)行測量，如圖3 所示，矩形區(qū)域代表激光進(jìn)入葉道前情形，近似梯形為測量區(qū)域。用 PIV 測量時，示蹤粒子的選取與播撒也是一個較為重要的環(huán)節(jié)，選取祭祀用的香作為示蹤粒子，粒子直徑較小，跟隨性好；但是煙霧容易在壁面上凝結(jié)，做一個工況要停機(jī)擦拭一次，以保證激光順利通過。煤礦風(fēng)機(jī)按使用范圍分為主通風(fēng)機(jī)(主扇) 、輔助通風(fēng)機(jī)(輔扇) 和局部通風(fēng)機(jī)(局扇)。主扇向全礦井或其一翼輸送新鮮空氣，要求大流量和高壓力，且具有高效率。國外一般采用型號№11 ，№16 ，№25 ，№32 ，№47 的離心和軸流式礦井主通風(fēng)機(jī)。輔扇用于建井時期井筒和主巷道的通風(fēng)以及礦井通風(fēng)系統(tǒng)中個別區(qū)段的通風(fēng)，其流量和壓力均低于主通風(fēng)機(jī)，國外一般采用型號№7 ，№8 ，№11 ，№16 。而煤礦將局扇用于采掘工作面或局部通風(fēng)有困難的地方，煤巷、半煤巖掘進(jìn)都采用壓入式，巖巷掘進(jìn)可采用壓入式也可采用混合式，壓入式在礦井是量大面廣耗能甚多的通風(fēng)設(shè)備。它安裝在井下，安全節(jié)能降噪尤為重要。國外主要采用單級和雙級通風(fēng)機(jī)，國外一般采用型號№4，№5，№6的通風(fēng)機(jī)。國內(nèi)過去與世界一樣，采用№4，№5，№6的單級和雙級高壓(俗稱普通)軸流式通風(fēng)機(jī)；80年代前在我國煤礦可謂一統(tǒng)天下。