книги / Рудничные вентиляторные и водоотливные установки

Необходимое статическое давление вентилятора определяют по уравнению (246). При наличии поворотов на трубопроводе к факти­ ческой длине в формулах (247) или (248) следует добавлять длину /окв, эквивалентную сопротивлению колена, равную: при повороте на 45° /Э1СВ= 10 d, при повороте на 90° /Э1СВ= 20 d.

Коэффициент аэродинамического сопротивления металлических вентиляционных труб принимают по табл. 4.

Для неровных и покрытых ржавчиной труб коэффициент а увеличивается на 25%.

По необходимой подаче и давлению выбирают типоразмер венти­ лятора с учетом места установки вентилятора и вида применяемой в шахте энергии. Для проветривания горизонтальных и наклонных выработок целесообразно устанавливать осевые вентиляторы, а для проветривания стволов при их проходке — как осевые, так и центро­ бежные, в зависимости от глубины и диаметра ствола.

Выбор вентилятора обычно производят по индивидуальным характеристикам. Выбирают вентилятор, имеющий характеристику давления, проходящую выше точки расчетного режима с координа­ тами расчетных значений Q и h, а также более высокий к. п. д., меньшие габариты и вес по сравнению с остальными вентиляторами, обеспечивающими расчетные значения Q и h,

В том случае, если ни один из вентиляторов не в состоянии создать необходимое давление, следует принять трубы большого диаметра или предусмотреть последовательную работу двух или нескольких вентиляторов.

Если ни один из вентиляторов пе обеспечивает необходимой подачи, следует применить параллельную работу двух вентиляторов на общий трубопровод или индивидуальную работу двух самосто­ ятельных установок с отдельными трубопроводами.

Фактический режим работы вентиляторной установки опреде­ ляется координатами точки пересечения характеристики давления вентилятора с характеристикой трубопровода, проведенной через точку с координатами Q и h.

Вентиляторные установки местного проветривания должны удо­ влетворять следующим требованиям:

а) иметь малый вес и габариты;

На рис. 192 представлен вентилятор типа ВП с пневматическим приводом, имеющим рабочее колесо с десятью лопастями. В паз обода колеса вставлены лопасти активной турбинки сжатого' воздуха. Для устранения впадины на характеристике давления вентиляторы ВП снабжены лопаточным сепаратором. Вентиляторы выпускались типов ВП-4, ВП-4П и ВП-5.

В горнорудной промышленности получил применение осевой двухступенчатый вентилятор встречного вращения типа ВШП-1 с пневматическим приводом. Ввиду вращения рабочих колес в проти­ воположные стороны отпадает необходимость иметь спрямляющие аппараты, что упрощает конструкцию вентилятора.

Для применения в шахтах с гидравлической добычей угля выпускаются осевые вентиляторы типа ВГМ-5 с гидравлическим приводом. Турбина и колесо приводятся во вращение водой под давлением 35—49 ати.

Взамен ранее выпускавшихся вентиляторов ГОСТ 6625—64 (введенный с 1965 г.) предусматривает выпуск более совершенных типов осевых вентиляторов местного проветривания в двух исполне­ ниях: ВМ — с электрическим приводом и ВМП — с пневматическим приводом. В вентиляторах новой серии применяются колеса с мери­ диональным ускорением потока. Для устранения впадины преду­ сматривается сепаратор. Регулирование рабочего режима в широких пределах осуществляется входным направляющим аппаратом с пово­ ротными закрылками лопаток. Коэффициент давления вентиляторов

типа ВМ значительно больше (h = 0,3), чем вентиляторов ВМ-5М

(h = 0,18). Малое число лопастей (6—7 шт.) и малая окружная скорость обеспечивают низкочастотный шум вентилятора.

На рис. 193 представлен разрез вентилятора типа ВМ-5, который серийно выпускается с 1964 г. Разрабатываются конструкции и нала­ живается выпуск остальных типоразмеров вентиляторов серии ВМ.

Вентиляторы типа ВМП с пневматическим приводом имеют такую же аэродинамическую схему, как и вентиляторы серии ВМ.

Г л а в а XIII

ЗАДАЧИ ДАЛЬНЕЙШЕГО РАЗВИТИЯ Л1АХТНЫХ ВЕНТИЛЯТОРНЫХ УСТАНОВОК

Дальнейшее развитие горной промышленности на базе комплекс­ ной механизации и автоматизации технологических процессов добычи полезных ископаемых в связи с ростом глубины шахт и их про­ изводительности, повышением газовыделения, пылеобразования и температуры вызывает необходимость совершенствования всего

вентиляционного хозяйства шахт, и в частности, шахтных вентиля­ торов и вентиляторных установок.

В связи с этим основные задачи в области развития вентилятор­ ных установок сводятся к следующему.

1.Совершенствование методов определения расчетным путем основных параметров вентиляционной сети при проектировании шахт, обеспечивающих правильный выбор вентиляторов.

2.Повышение экономичности и надежности работы вентиля­

торов.

3.Создание высокоэкономичных вентиляторов для глубоких

шахт.

4.Создание осевых вентиляторов для главного проветривания, работающих по принципу меридионального ускорения потока.

5.Разработка конструкций осевых вентиляторов с одновремен­ ным поворотом лопаток рабочего колеса.

6.Уменьшение шума, создаваемого вентиляторами, особенно осевыми.

7.Совершенствование схем и вспомогательного оборудования вентиляторных установок.

8.Разработка методов глубокого экономичного регулирования рабочего режима вентиляторных установок для рудных шахт.

9.Создание и внедрение экономичных реверсивных осевых вентиляторов.

10.Совершенствование аппаратуры, повышение надежности тех­ нических средств и схем автоматизации управления и защиты вентиляторных установок.

И. Комплексное решение вопросов автоматизации всей системы проветривания шахты с разработкой схем и созданием технических средств автоматизации контроля параметров шахтной атмосферы, счетно-решающих машин для обработки информации, устройств для автоматического перераспределения воздушных потоков в выра­ ботках и систем автоматического регулирования проветривания шахты, включая и вентиляторные установки.

6.Б о р о х о в и ч А . И. Водоотлив глубоких шахт. Докторская диссер­ тацийМагнитогорск, 1963.

7.Вентиляторы общепромышленного и специального назначения. Материалы конференции. Москва, 1965.

8.В е с е л о в А. И. Рудничный водоотлив. Металлургиздат, 1956.

9.Всесоюзная научно-техническая конференция но шахтной вентиляции

ивеПТиляторостроению. Тезисы докладов. Углетехиздат, 1959.

Проходческие вентиляторные, водоотливные и пневматические установки. Гостехиздат УССР, 1956.

23.Новые вентиляторы с высоким к. и. д. Сборник статей, пер. с нем. Углетехиздат, 1957.

24.Н о с ы р е в Б. А. Справочное руководство по рудничным водоотлив­ ным установкам. Госгортехиздат, 1961.

28. П о п о в В. М. Автоматизация рудничного водоотлива. Госгортехпздат, 1960.

32.Р и п п М. Г. Переходные режимы в шахтных водоотливных установ­ ках. Сб. «Шахтный водоотлив и насосостроение в угольной промышленности». Труды научно-технической конференции. Углетехиздат, 1957.

33.Р и и и М. Г. К вопросу о совместной работе шахтных вентиляторов.

в спиральных центробежных насосах, Сб. «Горная электромеханика и авто­ матика», Изд. Харьковского университета, вып. 5. 1966.

Аэродинамика осевых вентиляторов и элементы их конструкции. Госгортехнздат, 1960.

41.Ф и л ь И. П. Шахтные вентиляторные и водоотливные установки, Киев, Гостехиздат УССР, 1960.

42.X а д ж и к о в P. Н. Горная механика. Госгортехиздат, 1962.

43.Шахтный водоотлив и насосостроение в угольной промышленности. Труды научно-технической конференции. Углетехиздат, 1957.

45.Ш е р с т ю к А. Н. Вентиляторы и дымососы. Госэнергоиздат, 1957.

46.Э к к Б. Проектирование и эксплуатация центробежных и осевых вентиляторов. Госгортехиздат, 1959.

Стр.

РА З Д Е Л П Е Р В Ы Й . В В Е Д Е Н И Е

Гл а в а I. Содержание курса, его значение п связь со смежными дисцип­