Режим работы вентиляторных установок

Режим работы вентиляторной установки на сеть определяется наложением характеристики сети на характеристику вентиляторной установки. Обе характе­ристики вычерчиваются на диаграмме в одинаковом масштабе. Точка пересе­чения характеристики сети с характеристикой статического давления вентиля­торной установки определяет режим ее работы, т. е. величины Q, Н_ст, N и, η_ст.у. Статическое давление вентиляторной уста­новки при работе на данную сеть всегда равно сопротивлению сети. С увеличением сопротивления сети подача вентиляторной установки уменьшается, а при уменьшении сопротивления сети, наоборот, увеличивается. Любое изменение сопротивления шахтной сети, вызванное изменением схемы вентиля­ции, сечения и длины выработок, установкой перемычек с отверстием, закора­чиванием струй и т. д., приводит к изменению режима работы вентиляторной установки, т. е. к изменению Q, Н_ст, N и, η_ст.у , следовательно, к изменению подачи воздуха в шахту.

3. Совместная работа вентиляторов на общую вентиляционную сеть

Параллельное соединение вентиляторовприменяется при их установке:

1) на одном стволе (один рабочий, другой резервный);

2) на крыльях шахтного поля (фланговые вентиля­торы).

При первом способе соединения сопротивление участков ВС и BD незначительно по сравнению с сопротивлением участка АВ, при втором — наоборот.

Параллельное соединение вентилято­ров, установленных на одном стволе, способствует получению экстренной, больше обычной производи­тельности. При таком соединении сопротивление вентиляционных каналов приравнивают к нулю, вентиляторы как бы установлены в точке В и рабочий режим их на общую сеть определяется построением суммарной характе­ристики вентиляторов.

Последовательная работа вентиляторов применяется в том случае, когда давление одного вентилятора недостаточно для преодоления сопротивления движению воздуха при проходке стволов или подготовительных выработок в шахте (установки местного проветривания). Последовательное соединение главных вентиляторов в настоя­щее время практически исключено.

Лекция №7. Шахтные вентиляторы

1. Вентиляторные установки главного проветривания

Главные вентиляторные установки располагаются на поверхности у устья герметически закрытых стволов, шурфов, штолен, скважин.

Рабочий и резервный вентиляторы соединяются со стволом шахты системой вентиляционных каналов — подводящего, всасывающих, наг­нетательных, обводных, диффузора с входной частью. Каналы выполня­ются в бетоне в комплексе со зданием, в котором размещаются венти­ляторные агрегаты.

Центробежные вентиляторы являются нереверсивными, поэтому ус­тановки с такими вентиляторами имеют обводные каналы, по которым воздух нагнетается в шахту при изменении направления воздушной струи системой ляд или вертикальных дверей.

Большинство осевых вентиляторов типа ВОД являются реверсивны­ми. Воздушная струя реверсируется изменением направления вращения рабочих колес и угла установки лопаток направляющих и спрямляющих аппаратов. Установка с реверсивными осевыми вентиляторами не имеет обводных каналов, реверсивных ляд, дверей, что упрощает общее ус­тройство вентиляторных установок.

Вентиляторы главного проветривания в большинстве случаев осна­щаются нерегулируемым электроприводом. При потребляемой мощнос­ти до 100—150 кВт в приводе вентиляторов используются низковольтные электродвигатели с короткозамкнутым ротором, при мощности от 150 до 350 кВт — низковольтные синхронные двигатели на напряжение 380 В. При мощности более 350 кВт применяются высоковольтные син­хронные двигатели (напряжение 3000/6000 В).

Для автоматизации вентиляторных установок главного проветрива­ния в настоящее время выпускается унифицированная аппаратура авто­матизации шахтных вентиляторов УКАВ-2. С ее помощью автоматизи­руются установки, оснащенные одним или двумя осевыми (нереверсив­ными или реверсивными) или центробежными (одно- или двусторон­него всасывания) вентиляторами с электроприводом от синхронных (асинхронных) двигателей низкого и высокого напряжения.

Вентиляторные установки в соответствии с ПБ должны иметь резерв по подаче от 20 до 45% и обеспечивать реверсирование воздушного пото­ка (в случае возникновения пожара) не более чем за 10 мин, при этом подача должна составлять не менее 60% нормальной. Правила безопас­ности также требуют, чтобы вентиляторные установки были оборудова­ны двумя одинаковыми вентиляторами — рабочим и резервным.