
книги из ГПНТБ / Сорокин М.П. Шахтные вентиляторные установки учебное пособие для подготовки квалифицированных рабочих на производстве
.pdfходит масло. Для контроля циркуляции масла в системе смазки в напорные трубопроводы маслонасосов включены струйные реле.
Направляющий аппарат установлен на всасывающем патруб ке вентилятора. Он служит для регулирования режима работы вентилятора и состоит из чугунного корпуса 13 (см. рис. 29), в котором установлены профилированные лопатки 14. Лопатки эти
Рис. 30. Опорно-упорный подшипник вентилятора ВЦ4
имеют привод для одновременного их поворота. У вентилятора ВЦ4-100/450 лопатки направляющего аппарата поворачивают вручную, а у вентилятора ВЦ5-200/450 для этой цели имеется двигатель.
Вентиляторы ВЦ не реверсивные, и выпускают их для право го и левого вращения.
Общий вид установки вентилятора ВЦ4-100/450 показан на рис. 31.
Здание вентиляторной установки состоит из машинного зала
4 М. П. Сорокин |
49 |
Рис. 31. Установка вентилятора ВЦ4
и помещения ляд и шиберов. Установка имеет два вентилятора — один рабочий и один резервный.
Машинный зал разделен стеной на две части. В первой смон тированы электродвигатели привода вентиляторов, щиты управ ления со всей необходимой коммутационной аппаратурой, аппа ратурой защиты, сигнализации и контрольно-измерительными приборами, подшипники, промежуточный вал, а также масляные насосы, фильтры, радиаторы и другая аппаратура системы смазки.
Во второй части машинного зала установлены вентиляторы с направляющими аппаратами и переходные патрубки для при соединения всасывающих патрубков вентиляторов к вентиляцион ному каналу.
Пирамидальные диффузоры и выходные колена вентиляторов сооружены бетонными и заглублены в землю.
В помещении ляд и шиберов установлены ляды и шибера для присоединения вентиляторов к шахтной вентиляционной сети и для реверсирования воздушной струи, лебедки, блоки и тросы для управления этими лядами и шиберами.
2. Вентиляторы ЦВ
Вентиляторы ЦВ — центробежные |
вентиляторы двусторон |
него всасывания, сконструированные |
по типу вентиляторов |
«Женест-Гершер». Конструкция их устарела, они обладают низ ким к. п. д. Однако на многих угольных шахтах эти вентиляторы работают. Ниже приводится их краткое описание.
Вентиляторы типа ЦВ выпускают двух размеров: ЦВ1,45 с диаметром колеса 1450 мм и ЦВ2,0 с диаметром колеса 2000 мм.
Технические характеристики вентиляторов ЦВ приведены в табл. 4.
|
|
|
Таблица 4 |
Параметры |
UB1.45 |
ЦВ2,0 |
|
Диаметр рабочего колеса, мм ....... |
1450 |
2000 |
|
Скорость вращения максимальная, об1мин . . |
730 |
525 |
|
Производительность |
м^/сек: |
44 |
124 |
максимальная |
• ................................... |
||
минимальная.................................................. |
|
23 |
46 |
Давление мак' имальное, кГ1м2............................... |
350 |
343 |
|
Мощность потребляемая максимальная, кет . . |
250 |
705 |
|
Максимальный к.п.д. |
установки........................... |
0,65 |
0,65 |
Разрез вентилятора ЦВ показан на рис. 32.
Корпус 1 вентилятора выполнен в виде сварной конструкции из листовой стали с горизонтальным разъемом. Верхняя и ниж няя части корпуса соединены посредством фланцев. С обеих сто рон к корпусу прикреплены всасывающие патрубки, подводящие воздух к рабочему колесу.
4* |
51 |
Конструкция рабочего колеса выполнена из расчета на дву стороннее всасывание воздуха.
Коренной диск 2 рабочего колеса прикреплен к ступице 3, си дящей на валу 4. К диску с обеих сторон приклепывают консоль но лопатки 5. Колесо имеет 32 лопатки, штампованные из листо вой стали толщиной 3 мм. Ступица 3 рабочего колеса закрыта обтекателем 6.
Рис. 32. Вентилятор ЦВ
Вал рабочего колеса опирается на подшипники скользящего трения (рис. 33). Подшипники выполнены самоустанавливающимися. Вкладыши 1 устанавливают на сферической опоре 2 и за ливают баббитом марки БН. Смазка подшипников кольцевая. Кольца 3, вращаясь вместе с валом, осуществляют подачу масла на шейку вала. Подшипник уплотнен войлочным кольцом 4.
Общий вид установки вентилятора ЦВ показан на рис. 34. Вентилятор 1 отсасывает воздух из шахты по каналу 2 и вы брасывает его через пирамидальный диффузор 3 и выхлопной кожух 4 в атмосферу. Регистры 5 и 6 служат для реверсирования
воздушной струи.
3. Вентиляторы барабанного типа
Рабочее колесо вентиляторов барабанного типа (рис. 35) со стоит из чугунной втулки 1, насаживаемой на консольный конец вала. К втулке прикреплен диск 2, к которому приклепаны ло патки 3. Другими концами лопатки 3 приклепывают к кольцу 4. Жесткость барабана создается растяжками 5, одними концами прикрепленными к кольцу 4, а другими—к втулке 1.
52
Рис. 33. Подшипник вентилятора ЦВ
2
Рис. 34. Установка вентилятора ЦВ
Рабочее колесо вращается в спиральном корпусе, выполнен ном из листовой стали.
Вал вентилятора вращается в подшипниках качения, установ ленных в литой чугунной станине.
Вентилятор соединяют с двигателем чаще всего с помощью ременной передачи.
Всасывание у вентиляторов этого типа одностороннее. Типоразмер вентилятора определяется его номером от 2 до 20
включительно. Номер вентилятора указывает диаметр рабочего колеса в десятых долях метра. Например, вентилятор № 2 имеет
рабочее колесо |
диаметром |
0,2 м, № 5 — диаметром 0,5 |
м, |
№ 12,5 — 1,25 м и т. д. |
применяют для проветривания |
не |
|
Вентиляторы |
этого типа |
больших шахт и для местного проветривания.
Вентилятор низкого давления с барабанным ротором № 12,5 имеет следующую характеристику:
Производительность, м^/мин....................................... |
600—1333 |
|
Давление, кГ/м?.............................................................. |
|
20—90 |
Мощность, кет . |
.............................................. • |
. 3,56—36,2 |
Скорость вращения, |
об/мин .................................. |
200—424 |
Для вентиляции угольных шахт применяют также вентилято ры с барабанным ротором типа А-3 среднего давления. Основные характеристики этих вентиляторов даны в табл. 5.
Таблица 5
№ вентиля тора |
Диаметр ра бочего коле са, мм |
Производи |
Мощность, |
Скорость |
тельность, |
кет |
вращения ро |
м31мин |
|
тора, об[мин |
Диаметр вса сывающего патрубка, мм
Размеры ■агжетательяого «трубка,
мм
5 |
550 |
31-210 |
1,54—12,7 680-1600 |
440 |
400X400 |
|
6,5 |
715 |
236-324 |
2.94-23,7 |
535-1240 |
585 |
520X520 |
8 |
880 |
335-465 |
4,41-34,5 |
300-960 |
720 |
640X640 |
9,5 |
1045 |
470—655 |
5,51-40,1 |
335-825 |
860 |
760X860 |
Более совершенными, чем описанные выше, являются венти ляторы типа ЭВР конструкции инж. Рысина,(рис. 36).
Эти вентиляторы применяют на угольных шахтах как вентиля торы местного проветривания.
Преимуществами вентиляторов ЭВР по сравнению с описан ными выше барабанными вентиляторами являются: непосредст венное соединение вала вентилятора с валом электродвигателя, меньшие основные размеры и вес.
54
Рабочее колесо вентиляторов ЭВР изготовляют, в отличие от рабочего колеса вентиляторов барабанного типа, из цельноштам пованной полосы.
Рис. 35. Рабочее колесо |
Рис. 36. Вентилятор ЭВР |
вентилятора барабанного |
|
типа |
|
Основные характеристики вентиляторов ЭВР с диаметром рабочего колеса 0,5 и 0,6 м приведены в табл. 6.
|
|
|
|
Таблица 6 |
Диаметр |
Максимальная |
|
1Г |
Максимальный |
Максимальное |
Максимальная |
|||
рабочего ко |
нроиаводитель- |
давление, **кГ} |
мощность, кет |
к. п. д. |
леса, мм |
ность, м31час |
|
|
|
|
■ |
|
|
|
500 |
2100 |
210 |
21 |
о.б |
600 |
3500 |
300 |
51 |
0,6 |
|
|
Гл а в а VI |
|
|
|
ОСЕВЫЕ ВЕНТИЛЯТОРЫ |
|
||
|
1. Вентиляторы В-УПД |
|
||
Вентилятор В-УПД — усовершенствованный |
вентилятор |
|||
типа В. |
|
|
|
|
Вентиляторы В-УПД выпускают с диаметром рабочего колеса |
||||
1,2 и 1,8 |
м одноступенчатые и двухступенчатые, |
а с диамет |
ром рабочего колеса 2,4 и 2,8 м — только двухступенчатые.
55
Основные технические характеристики этих вентиляторов при ведены в табл. 7.
Таблица 7
Параметры |
|
|
В-УПД В-УПД В-УПД В-УПД В-УПД .В-УПД |
|||||
|
|
1,2 |
1,2 |
1,8 |
1,8 |
2,4 |
2,8 |
|
Диаметр рабочего колеса, мм . |
. |
1200 |
1200 |
1800 |
1800 |
2400 |
2800 |
|
Количество ступеней . . .... |
1 |
2 |
1 |
2 |
2 |
2 |
||
Производительность, мг1сек: |
|
26,5 |
27,5 |
57 |
62,5 |
110 |
140 |
|
максимальная ................ |
|
|
||||||
минимальная........................ |
|
|
9 |
10 |
20 |
23 |
40 |
52 |
Давление, кГ/м2\ |
. . |
|
203 |
360 |
203 |
360 |
360 |
316 |
максимальное .... |
|
|||||||
минимальное ........................... |
|
|
111 |
100 |
111 |
100 |
100 |
86 |
Мощность, кет-. |
|
|
77 |
123 |
170 |
290 |
515 |
570 |
максимальная ............... |
|
|
||||||
минимальная........................... |
вращения, |
16 |
30 |
35 |
65 |
120 |
135 |
|
Номинальная скорость |
1500 |
1500 |
1000 |
1000 |
750 |
600 |
||
об!мин............................................ |
|
% |
||||||
Максимальный к.п.д. установки, |
65 |
67,5 |
65 |
67,5 |
67,5 |
67,5 |
||
Общий вид осевого двухступенчатого вентилятора В-УПД по |
||||||||
казан на рис. 37. |
|
ротора (вал, |
рабочие колеса и под |
|||||
Вентилятор состоит из |
||||||||
шипники), направляющего |
и спрямляющего аппаратов, кожуха, |
подшипниковых стоек, коллектора, кока и диффузора.
Рабочее колесо (рис. 38) состоит из ступицы, укрепляемой на валу с помощью шпонки и специальной гайки, приклепанного к ступице 1 диска 2 и 16 рабочих лопаток 3. Диск 2 усилен при
клепанными к нему конусами 4. К диску приварены |
стаканы 5, |
в которых крепят рабочие лопатки 3. |
показан на |
Узел крепления рабочей лопатки 6 к диску 2 |
рис. 39. В стакан 1, приваренный к диску 2, ввертывают на резь бе стержень 3 рабочей лопатки 4. Для предотвращения само произвольного поворота рабочих лопаток стакан 1 имеет про рези 5. Между прорезями 5 сквозь стакан 1 проходит болт 6 с гайкой 7. Болт и гайка крепят в стакане 1 стержень 3 рабочей лопатки 4, предотвращая ее самопроизвольное поворачивание во время работы вентилятора. Для изменения угла установки ло патки необходимо отпустить гайку 7, повернуть лопатку в требуе мое положение и вновь затянуть гайку, закрепив фиксатором 8 для предотвращения саморазвинчивания.
Угол поворота рабочих лопаток можно установить любой в пределах от 10 до 40°.
Вал вентилятора вращается в самоустанавливающихся сфе рических двухрядных роликоподшипниках, установленных в разъемных литых корпусах и воспринимающих радиальные уси лия. Осевые усилия воспринимают радиально-упорные самоуста- ■навливающиеся сдвоенные шарикоподшипники. Типы и размеры подшипников вала вентилятора приведены в табл. 8.
56
|
|
|
|
Таблица 8 |
|
|
Подшипники |
|
|
Тип |
Радиально-у парный |
|
Опорный |
|
|
|
|
|
|
вентилятора |
№ |
|
|
|
|
размеры |
№ |
размеры |
|
В-УПД1.2 |
46412 |
60X150 X35 |
3618 |
90X190 x64 |
В-УПД1Л |
46412 |
80X150X35 |
3618 |
90X190X64 |
В-УПД2.4 |
366322 |
110X 240X50 |
3622 |
110X240x80 |
В-УПД2.8 |
366322 |
110 x 240 /50 |
3626 |
130X280x93 |
Масленки для подачи густой смазки в подшипники вынесены на верхнюю часть корпуса вентилятора. Подшипники снабжены лабиринтными и войлочными уплотнениями.
Вал ротора вентилятора соединен с ва лом электродвигателя посредством проме жуточного вала и двух зубчатых муфт. Промежуточный вал вращается в двух опорных подшипниках.
Корпус вентилятора представляет собой цилиндр, имеющий два разъема — один в горизонтальной, а другой в вертикальной плоскости и два щита—передний и зад ний, играющие одновременно роль флан цев для присоединения вентилятора к входному участку вентиляционной сети и к диффузору.
Лопатки направляющего и спрямляю щего аппаратов пустотелые, штампованные из листовой стали толщиной 2 мм. Лопат ки приваривают к корпусу вентилятора и внутренним обечайкам.
Стойки подшипников вентиляторов В-УПД1.2 и В-УПД1.8 сварные, а вентиля торов В-УПД2,4 и В-УПД2,8 — литые, имеют обработанные площадки для креп ления подшипников.
Для уменьшения влияния корпуса стоек
Рис. 38. Рабочее ко лесо вентилятора В-УПД
на проходящую через вентилятор струю воздуха они закрыты обтекателями.
Муфты и подшипники вентилятора за крыты сварным из листовой стали коком, имеющим обтекаемую форму, способствую щую плавному входу воздуха в рабочее ко лесо. Для этой же цели служит коллектор, выполняемый сварным из листовой стали.
Весь вентилятор смонтирован на раме, устанавливаемой на фундаменте и укрепляемой на нем фундаментными болтами.
58