4)Шахтные вентиляторы главного проветривания, способы регулирования рабочего режима
Вентилятором называется механическая установка, создающая разность давлений на входе в вентиляционную сеть и выходе из нее.
Главные вентиляторы - обслуживают вентиляционную сеть всей шахты или большей ее части;
Вентиляторы в соответствии с характером движения воздуха в них и формы ротора (рабочего колеса) подразделяются на осевые и радиальные центробежные.
О
севые
вентиляторы. Осевой
вентилятор состоит из рабочего колеса,
на втулке
которого закреплены
лопатки;
рабочее колесо
вращается в цилиндрическом корпусе.
За рабочим колесом располагается спрямляющий аппарат.
В осевых вентиляторах направление движения воздушного потока совпадает с осью вращения рабочего колеса
Регулирование режимов работы вентиляторов серии осуществляется индивидуальным поворотом лопаток на неработающем вентиляторе через специальные люки в кожухе. Можно грубо регулировать режим работы вентилятора снятием части лопаток (обычно через одну) с рабочего колеса. Этим приемом пользуются для получения малой производительности вентилятора в начальном или конечном периодах эксплуатации шахты.
Ц
ентробежные
вентиляторы. Основу
вентилятора составляет рабочее колесо
, между
передним и задним дисками которого
закреплены профильные крыловидные
лопатки таким образом,
что их входная
кромка располагается на окружности
меньшего радиуса,
чем выходная
хвостовая часть.
Рабочее колесо
может быть с лопатками,
загнутыми
вперед по ходу колеса,
радиальными
и загнутыми назад,
назначение
рабочего колеса –
передавать
энергию привода вентилятора перемещаемому
воздуху. Рабочее
колесо вращается в спиральном кожухе
, выполненном
из листовой стали.
Улиткообразный
кожух предназначен для подачи воздуха
в определенном направлении и частичного
преобразования динамического давления
в потоке воздуха в статическое давление.
Воздух
засасывается в вентилятор через входной
коллектор, в котором установлены не
вращающиеся, а только поворачивающиеся
каждая относительно своей оси лопатки
направляющего аппарата. Направляющий
аппарат предназначен для подачи воздуха
к рабочему колесу с определенной
скоростью и под определенным углом, это
позволяет регулировать рабочие режимы
вентилятора.
Регулирование режимов работы осуществляется за счет поворота лопаток от 0 до 90 градусов.
При установке лопаток в положение, соответствующее 0 (лопатки параллельны оси потока) закручивания потока не происходит. При установке лопаток в положение, соответствующее 90 о – лопатки полностью перекрывают входное отверстие, приближая производительность к нулю. Этот прием используется для разгрузки вентилятора в момент его пуска. В промежуточных положениях от 0 до 90 о лопатки закручивают поток в сторону вращения рабочего колеса, в этом диапазоне регулируются рабочие режимы вентиляторов.
Достоинства осевых вентиляторов:
- относительная простота конструкции;
- простота монтажа, меньшая площадь под установку;
- простота реверса воздушной струи (большинство современных осевых вентиляторов вообще не нуждаются в устройстве реверсивных каналов);
- относительно высокая производительность;
- более высокий коэффициент полезного действия;
Достоинства центробежных вентиляторов:
- высокая механическая надежность и больший срок службы, связанные с применением более низких скоростей вращения рабочего колеса;
- высокая устойчивость и надежность рабочих режимов, связанные с видом характеристик этих вентиляторов;
- меньшая шумность при работе;
- относительно высокая депрессия;
- большая глубина регулирования;
- меньшая чувствительность к загрязненному воздуху.
Выпускаемые для горной отрасли вентиляторы могут одинаково эффективно работать как на всасывание, так и на нагнетание.
Депрессия вентилятора ( НВ). Депрессией вентилятора называется разность статических давлений в воздушном потоке на входе в вентилятор и выходе из него.
Характеристикой вентилятора принято называть графическую интерпретацию связи между его производительностью и другими основными параметрами – депрессией, потребляемой мощностью и коэффициентом полезного действия.