【文章內(nèi)容簡介】 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 三 、 無因次系數(shù)與類型特性曲線 （一） 無因次系數(shù) 無因次系數(shù) （ 1） 壓力系數(shù) 同系列風(fēng)機(jī) 在相似工況點(diǎn)的 全壓和靜壓系數(shù) 均為一 常數(shù) ，可用下式表示： （ 2） 流量系數(shù) u— 圓周速度 常數(shù)??? HuH2?常數(shù)?? ?QuDQ24?第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 三 、 無因次系數(shù)與類型特性曲線 （一） 無因次系數(shù) 無因次系數(shù) （ 3） 功率系數(shù) 同系列風(fēng)機(jī)在相似工況點(diǎn)的效率相等，功率系數(shù)為常數(shù)。 壓力 、 流量 、 功率三個系數(shù)都不含有因次 ， 叫 無因次系數(shù) 。 ?10 00HQN ? 常數(shù)???????NHQuDN??? 3241 0 0 0第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 三 、 無因次系數(shù)與類型特性曲線 （ 二 ） 類型特性曲線 根據(jù)風(fēng)機(jī)模型的幾何尺寸、實(shí)驗(yàn)條件及實(shí)驗(yàn)時所得的工況參數(shù) Q、 H、 N和 η。利用上三式計算出該系列風(fēng)機(jī)的壓力、流量、功率系數(shù)和 η。然后以流量系數(shù)為橫坐標(biāo)，以壓力、功率系數(shù)和 η為縱坐標(biāo)，繪出 HQ、 NQ、 ηQ曲線，此曲線即為該系列風(fēng)機(jī)的 類型特性曲線 ， 見書 P67圖 446和圖 447 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 47211類型風(fēng)機(jī)特性曲線 G47311類型風(fēng)機(jī)特性曲線 № №1 №1 №20按 №10 № № №8按 №5 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 四 、 比例定律與通用特性曲線 比例定律 同類型風(fēng)機(jī)它們的壓力 H、 流量 Q和功率 N與其轉(zhuǎn)速 n、 尺寸 D和空氣密度 ρ成一定比例關(guān)系 ， 這種比例關(guān)系叫 比例定律 。 將轉(zhuǎn)速 u=πDn/60 代入無因次系數(shù)關(guān)系式得： NnDNQnDQHnDH357322?????? 由類型曲線可推導(dǎo)個體特性曲線 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 四 、 比例定律與通用特性曲線 比例定律 對于 2兩個相似風(fēng)機(jī)而言 ， ∴ 22122121222222121211210 0 2 7 0 0 2 7 ????????????????????nnDDHnDHnDHH????2132122321131210 4 1 0 0 4 1 0 nnDDQnDQnD ???????????32152121232522131511211 2 1 2 ????????????????????nnDDNnDNnDNN????21 ? 21 HH ? 21 NN ?由已知同類型曲線可推導(dǎo)個體特性曲線 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 四、比例定律與通用特性曲線 通用特性曲線 根據(jù)比例定律，把一個系列產(chǎn)品的性能參數(shù) H、 Q、 n、 D、N、和 ?等相互關(guān)系同畫在一個坐標(biāo)圖上，叫通用曲線 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 47211離心式風(fēng)機(jī)特性曲線 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 四、比例定律與通用特性曲線 通用特性曲線 例題： 某礦使用主要通風(fēng)機(jī)為 47211№20B離心式風(fēng)機(jī)，圖上給出三種不同轉(zhuǎn)速 n的 HtQ曲線。轉(zhuǎn)速為 n1=630r/min,風(fēng)機(jī)工作風(fēng)阻 R= =． s2/m8，工況點(diǎn)為 M0（ Q=58m3/s,Ht=1805Pa)，后來，風(fēng)阻變?yōu)?R’= N． s2/m8，礦風(fēng)量減小不能滿足生產(chǎn)要求，擬采用調(diào)整轉(zhuǎn)速方法保持風(fēng)量 Q=58 m3/s， 求轉(zhuǎn)速調(diào)至多少 ？ 第四節(jié) 通風(fēng)機(jī)實(shí)際特性曲線 四、比例定律與通用特性曲線 通用特性曲線 例題 解：同型號風(fēng)機(jī)，故其 直徑相等。由比例定律有： n2＝ n1 Q2/Q1＝ 630 58/ ＝ 710r/min 即轉(zhuǎn)速應(yīng)調(diào)至 n2=710r/min， 可滿足供風(fēng)要求 。 M0 Q H n =630 n =710 n =560 R= R’= M1 58 第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 一 、 工況點(diǎn)的確定方法 工況點(diǎn) ： 風(fēng)機(jī)在某一 特定轉(zhuǎn)速和工作風(fēng)阻條件下 的 工作參數(shù) ， 如Ｑ 、Ｈ 、 Ｎ和 η等 ， 一般是指Ｈ和Ｑ兩參數(shù) 。 求風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)的方法： 圖解法 解方程法 第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 一 、 工況點(diǎn)的確定方法 圖解法 理論依據(jù)是 ： 風(fēng)機(jī)風(fēng)壓特性曲線的函數(shù)式為Ｈ＝ f(Ｑ )， 管網(wǎng)風(fēng)阻特性曲線函數(shù)式是 h=ＲＱ 2， 風(fēng)機(jī)風(fēng)壓Ｈ是用以克服阻力 h， 所以Ｈ＝ h， 因此兩曲線的交點(diǎn) ， 即兩方程的聯(lián)立解 。 可見圖解法的前提是風(fēng)壓與其所克服的阻力相對應(yīng) 。 第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 一 、 工況點(diǎn)的確定方法 圖解法 方法： 在風(fēng)機(jī)風(fēng)壓特性 （ Ｈ ─Ｑ ） 曲線的坐標(biāo)上 ， 按相同比例作出工作管網(wǎng)的風(fēng)阻曲線 ， 與風(fēng)壓曲線的交點(diǎn)之坐標(biāo)值 ， 即為通風(fēng)機(jī)的工作風(fēng)壓和風(fēng)量 。 通過交點(diǎn)作Ｑ軸垂線 ， 與Ｎ ─Ｑ和 η─Ｑ曲線相交 ， 交點(diǎn)的縱坐標(biāo)即為風(fēng)機(jī)的軸功率Ｎ和效率 η。 第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 一 、 工況點(diǎn)的確定方法 圖解法 若 使用廠家提供的不加外接擴(kuò)散器的靜壓特性曲線Ｈ s─ Ｑ ，則要考慮安裝擴(kuò)散器所回收的風(fēng)機(jī)出口動能的影響，此時所用的風(fēng)阻Ｒ S應(yīng)小于Ｒ m，即 若 使用通風(fēng)機(jī)全壓特性曲線Ｈ t─ Ｑ ， 則需用全壓風(fēng)阻Ｒ t作曲線，且 )( vddvms RRRRR ????22vv SR??22vdvd SR??第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 一 、 工況點(diǎn)的確定方法 圖解法 若使用通風(fēng)機(jī)裝臵全壓特性曲 線Ｈ td─Ｑ，則裝臵全壓風(fēng)阻 應(yīng)為Ｒ td，且 在一定條件下運(yùn)行時，不論是否安裝外接擴(kuò)散器，通風(fēng)機(jī)全壓特性曲線是唯一 的， 而通風(fēng)機(jī)裝臵的全壓和靜壓特性曲線則因所安擴(kuò)散器的規(guī)格、質(zhì)量而有所變化 。 vdmtd RRR ??vddmt RRRR ???HQ HtQ HSdQ HSQ Rm RV R’=Rd+Rdv Rd Rdv A A’ H Q △ hv 第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 一 、 工況點(diǎn)的確定方法 解方程法 隨著電子計算機(jī)的應(yīng)用，復(fù)雜的數(shù)學(xué)計算已成為可能。 風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓曲線可用下面多項(xiàng)式擬合 a a a3──曲線擬合系數(shù)。 對于某一特定礦井 ， 可列出通風(fēng)阻力方程 Ｒ為通風(fēng)機(jī)工作管網(wǎng)風(fēng)阻 。 聯(lián)立上述兩方程 ， 即可得到風(fēng)機(jī)工況點(diǎn) 。 332210 QaQaQaaH ????2RQh ?第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 二 、 通風(fēng)機(jī)工點(diǎn)的合理工作范圍 從經(jīng)濟(jì)角度 ， 通風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)效率不低于 60 %。 從安全角度 ， 工況點(diǎn)必須位于駝峰點(diǎn)右側(cè) ， 單調(diào)下降的直線段 。 實(shí)際工作風(fēng)壓不得超過最高風(fēng)壓 的 90％ 。 風(fēng)機(jī)的運(yùn)輪轉(zhuǎn)速不得超過額定轉(zhuǎn)速 。 A B C D 上 下 右 左 15 30 45 H/Pa 第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 三 、 主要通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)調(diào)節(jié) 工點(diǎn)調(diào)節(jié)方法主要有： 改變風(fēng)阻特性曲線 當(dāng)風(fēng)機(jī)特性曲線不變時 ， 改變工 作風(fēng)阻 ， 工況點(diǎn)沿風(fēng)機(jī)特性曲線移動 。 １）增風(fēng)調(diào)節(jié) 為了增加礦井的供風(fēng)量，可以采取下列措施： （１）減少礦井總風(fēng)阻。 （２）當(dāng)?shù)孛嫱獠柯╋L(fēng)較大時，采取堵塞地面外部漏風(fēng)措施。 R1 R1’ R1” M M’ M” Q Q’ Q” H H’ H” 第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 三 、 主要通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)調(diào)節(jié) 工點(diǎn)調(diào)節(jié)方法主要有： 改變風(fēng)阻特性曲線 ２ ） 減風(fēng)調(diào)節(jié) 當(dāng)?shù)V井風(fēng)量過大時，應(yīng)進(jìn)行減風(fēng)調(diào)節(jié)。 其方法有： （１）增阻調(diào)節(jié)。 （２）對于軸流式通風(fēng)機(jī)，增大外部漏風(fēng)的方法，減小礦井風(fēng)量。 R1 R1’ R1” M M’ M” Q Q’ Q” H H’ H” 第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 三 、 主要通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)調(diào)節(jié) ⒉ 、 改變風(fēng)機(jī)特性曲線 這種調(diào)節(jié)方法的 特點(diǎn) 是 礦井總風(fēng)阻不變 ， 改變風(fēng)機(jī)特性 ，工況點(diǎn)沿風(fēng)阻特性曲線移動 。 調(diào)節(jié)方法有： １ ） 軸流風(fēng)機(jī)可采用 改變?nèi)~片安裝角度 達(dá)到增減風(fēng)量的目的 。 ２ ） 裝有前導(dǎo)器的離心式風(fēng)機(jī) ， 改變前導(dǎo)器葉片轉(zhuǎn)角 進(jìn)行風(fēng)量調(diào)節(jié) 。 ３ ） 改變風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速 。 n n1 n2 M M1 M2 Q Q2 Q1 H H1 H2 Q H 第五節(jié) 通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)及其經(jīng)濟(jì)運(yùn)行 三 、 主要通風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)調(diào)節(jié) ⒉ 、 改變風(fēng)機(jī)特性曲線 無論是軸流式風(fēng)機(jī)還是離心式風(fēng)機(jī) 都可采用 。 調(diào)節(jié)的理論依據(jù)是相似定律 ， 即 （ １ ） 改變電機(jī)轉(zhuǎn)速 。 （ ２ ） 利用傳動裝臵調(diào)速 。 調(diào)節(jié)方法的選擇 ， 取決于 調(diào)節(jié)期長短 、 調(diào)節(jié)幅度 、 投資大小和實(shí)施的難 易程度 。 調(diào)節(jié)之前應(yīng)擬定多種方案 ， 經(jīng)過技術(shù)和經(jīng)濟(jì)比較后擇優(yōu)選用 。 選用時 ， 還要考慮實(shí)施的可能性 。有時 ， 可以考慮采用綜合措施 。 30000 NNHHnn ???第六節(jié) 通風(fēng)機(jī)的聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn) 兩臺或兩臺以上風(fēng)機(jī)在同一管網(wǎng)上工作 。 叫風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作 。風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作可分為 串聯(lián) 和 并聯(lián) 兩大類 。