【正文】 校正，并培訓(xùn)測(cè)量人員都能正確地使用。(1) 記錄通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的銘牌技術(shù)數(shù)據(jù)，并檢查通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)各部件的完好狀況；(2) 測(cè)量測(cè)風(fēng)地點(diǎn)和安設(shè)工況調(diào)節(jié)框架處的巷道斷面尺寸；(3) 在工況調(diào)節(jié)地點(diǎn)安裝調(diào)節(jié)框架，并準(zhǔn)備足夠的木板。在測(cè)風(fēng)地點(diǎn)安裝皮托管。在電路上接入電工儀表；(4) 安裝臨時(shí)的聯(lián)絡(luò)通訊設(shè)施；(5) 檢查地面漏風(fēng)情況，并采取堵漏措施；(6) 清除風(fēng)硐內(nèi)碎石等雜物和積水。礦總工程師負(fù)責(zé)組織通風(fēng)、機(jī)電和礦山救護(hù)隊(duì)等部門成立通風(fēng)機(jī)試驗(yàn)指揮組，設(shè)總指揮一人。同時(shí)下設(shè)工況調(diào)節(jié)組、測(cè)風(fēng)組、測(cè)壓組，電氣測(cè)量組、通訊聯(lián)絡(luò)組、安全組和速算組，每組的人數(shù)由工作任務(wù)而定。主要通風(fēng)機(jī)操作工在測(cè)定整個(gè)過程中都要參加，了解全部安排，并聽從總指揮的命令。二、測(cè)定方法與步驟通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)的布置方式應(yīng)根據(jù)具體情況因地制宜地確定，其總的要求是要選擇風(fēng)流穩(wěn)定區(qū)為測(cè)量風(fēng)量和風(fēng)壓的地點(diǎn)，以使測(cè)出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。對(duì)于生產(chǎn)礦井，一般都是利用通風(fēng)機(jī)風(fēng)硐進(jìn)行試驗(yàn)，其布置如圖425所示。(圖425 通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)時(shí)的布置)在II斷面處設(shè)框架，用木板來調(diào)節(jié)通風(fēng)機(jī)的工況，在Ⅱ—Ⅱ斷面處設(shè)靜壓管，測(cè)該斷面的相對(duì)靜壓，用風(fēng)表在Ⅱ—Ⅱ斷面之后測(cè)風(fēng)速，或者在Ⅲ—Ⅲ斷面的圓錐形擴(kuò)散器的環(huán)形空間用皮托管測(cè)算風(fēng)速。通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)時(shí)，工況調(diào)節(jié)地點(diǎn)一般設(shè)在與回風(fēng)井交接處的風(fēng)硐口，如圖425中I—I斷面位置(當(dāng)條件不許可時(shí)可設(shè)在總回風(fēng)道或利用風(fēng)硐閘門與井口防爆門調(diào)節(jié))。其方法是在調(diào)節(jié)地點(diǎn)的巷道內(nèi)安設(shè)穩(wěn)固的框架(用工字鋼、木料都可)，如圖426所示。（圖426 工況調(diào)節(jié)框架）靠通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓的吸力將薄木板吸附在其上，縮小有效斷面積以改變通風(fēng)阻力?？蚣鼙仨毨喂獭⒔Y(jié)實(shí)，安裝時(shí)插入巷壁的深度應(yīng)不小于150mm。木板也應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，并備有多種規(guī)格，以便使用。調(diào)節(jié)工況點(diǎn)的數(shù)目不應(yīng)少于8～10個(gè)，以保證測(cè)得的特性曲線光滑、連續(xù)。在軸流式通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓曲線的“駝峰”區(qū)，測(cè)點(diǎn)要密些，在穩(wěn)定區(qū)測(cè)點(diǎn)可疏些。離心式通風(fēng)機(jī)一般采用封閉啟動(dòng)，即網(wǎng)路風(fēng)阻最大時(shí)啟動(dòng)(又稱關(guān)閘門啟動(dòng))，然后逐漸提升閘門降阻調(diào)節(jié)工況。軸流式通風(fēng)機(jī)一般采用開路啟動(dòng)，即網(wǎng)路風(fēng)阻最小時(shí)啟動(dòng)(又稱開閘門啟動(dòng))，然后逐漸放下閘門增阻調(diào)節(jié)工況。１）靜壓的測(cè)定 靜壓測(cè)量的位置應(yīng)在工況調(diào)節(jié)處與風(fēng)機(jī)入口之間的直線段上，距通風(fēng)機(jī)入風(fēng)口的2倍葉輪直徑以遠(yuǎn)的穩(wěn)定風(fēng)流中，如圖425中Ⅱ—Ⅱ斷面處。為了測(cè)出測(cè)壓斷面上的平均相對(duì)靜壓，可在風(fēng)硐內(nèi)設(shè)十字形連通管，在連通管上均勻設(shè)置靜壓管，然后將總管連接到壓差計(jì)上，如圖427所示。（圖427 靜壓管的布置）２）風(fēng)速的測(cè)定(1) 用風(fēng)表在工況調(diào)節(jié)處與通風(fēng)機(jī)入口之間的風(fēng)流穩(wěn)定區(qū)測(cè)平均風(fēng)速，并計(jì)算風(fēng)量，例如可在圖425中Ⅱ—Ⅱ斷面附近測(cè)風(fēng)。(2) 用皮托管和微壓計(jì)測(cè)量風(fēng)流動(dòng)壓，然后換算成平均風(fēng)速，并計(jì)算風(fēng)量。皮托管可安設(shè)在測(cè)量靜壓的Ⅱ—Ⅱ斷面處，也可以安設(shè)在通風(fēng)機(jī)圓錐形擴(kuò)散器的環(huán)形空間，如圖428所示。(圖428 測(cè)動(dòng)壓時(shí)皮托管的布置)為了使測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，在測(cè)量斷面上按等面積布置多根(圖中為12根)皮托管。安裝時(shí)應(yīng)將皮托管固定牢靠，務(wù)必使頭部正對(duì)風(fēng)流方向。若微壓計(jì)臺(tái)數(shù)充足時(shí)，每支皮托管可配一臺(tái)微壓計(jì)，其連接方法如圖428所示，然后求動(dòng)壓的算術(shù)平均值。若微壓計(jì)臺(tái)數(shù)不足時(shí)，可采用幾支皮托管并聯(lián)于一臺(tái)微壓計(jì)上，這樣使讀數(shù)與計(jì)算都較簡(jiǎn)便，雖有點(diǎn)誤差，但對(duì)測(cè)量結(jié)果影響不大。３）電動(dòng)機(jī)功率及其效率的測(cè)定電動(dòng)機(jī)輸入功率可用兩個(gè)單相瓦特表或一個(gè)三相瓦特表來測(cè)量，也可以采用電壓表、電流表和功率因數(shù)表測(cè)量。電動(dòng)機(jī)的效率可根據(jù)制造廠家的特性曲線選取，使用時(shí)間較久的電動(dòng)機(jī)可采用間接方法即損耗法測(cè)定。４）通風(fēng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)的測(cè)定通風(fēng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，可用轉(zhuǎn)數(shù)表測(cè)定。通風(fēng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)直接聯(lián)動(dòng)時(shí)，應(yīng)測(cè)定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)。如果用皮帶輪傳動(dòng)，應(yīng)分別測(cè)定通風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)。５）空氣密度的測(cè)定用空盒氣壓計(jì)或數(shù)字式氣壓計(jì)測(cè)量風(fēng)流的大氣壓力，用干濕球溫度計(jì)測(cè)量風(fēng)流的干溫度和濕溫度，根據(jù)大氣壓力和干濕球溫度讀數(shù)計(jì)算空氣密度。在工況調(diào)節(jié)之前，應(yīng)先把防爆門打開，使礦井保持自然通風(fēng)。然后再由總指揮發(fā)出信號(hào)，啟動(dòng)通風(fēng)機(jī)，待風(fēng)流穩(wěn)定后，即可正式測(cè)量。每個(gè)工況點(diǎn)按下述步驟操作： 第一聲信號(hào)：進(jìn)行工況調(diào)節(jié)，完畢后通知總指揮，5min后發(fā)出第二聲信號(hào)。 第二聲信號(hào)：各組調(diào)整儀器，其中用風(fēng)表的測(cè)風(fēng)組可開始測(cè)風(fēng)。 第三聲信號(hào)：各組同時(shí)讀數(shù)，將測(cè)量結(jié)果記錄于基礎(chǔ)記錄表中，并將結(jié)果通知速算組。速算組將各組測(cè)量結(jié)果進(jìn)行速算、繪圖，并認(rèn)為工況點(diǎn)間隔合適，測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，此點(diǎn)測(cè)量工作可結(jié)束，通知總指揮，轉(zhuǎn)入第二點(diǎn)的測(cè)量工作。如此繼續(xù)進(jìn)行，直到將預(yù)定的測(cè)點(diǎn)數(shù)目測(cè)完為止。在通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)中應(yīng)注意以下事項(xiàng)： (1)通風(fēng)機(jī)應(yīng)在低負(fù)荷工況下啟動(dòng)，隨時(shí)注意電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷和各部件的溫升。軸流式通風(fēng)機(jī)在“駝峰”點(diǎn)附近應(yīng)特別注意。如果發(fā)現(xiàn)超負(fù)荷或其它異?，F(xiàn)象，必須立即關(guān)掉電動(dòng)機(jī)進(jìn)行處理。 (2)同一工況的各個(gè)參數(shù)盡可能同時(shí)測(cè)量，測(cè)量數(shù)據(jù)波動(dòng)較大時(shí)，應(yīng)取其平均值。 (3)測(cè)定過程中，由于工況改變會(huì)引起井下風(fēng)量變小時(shí)，應(yīng)密切注意井下瓦斯變化情況，必要時(shí)組織礦山救護(hù)隊(duì)員在井下巡視，以應(yīng)付緊急情況。 (4)進(jìn)入風(fēng)硐的工作人員，務(wù)必注意安全，工作時(shí)精力要集中，不可粗心大意。(5) 通風(fēng)機(jī)試驗(yàn)工作宜在停產(chǎn)檢修日進(jìn)行，試驗(yàn)期間要停止提升與運(yùn)輸工作，不要開閉井下巷道中的風(fēng)門，以免引起壓力波動(dòng)，影響試驗(yàn)的精確程度。三、數(shù)據(jù)的整理與特性曲線的繪制 １）風(fēng)量的計(jì)算（1）用風(fēng)表測(cè)風(fēng)速時(shí)可用下式計(jì)算通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量：, m3/s 式中 —測(cè)風(fēng)地點(diǎn)風(fēng)硐的斷面積，m2， —測(cè)風(fēng)斷面上的平均風(fēng)速，m／s。（2）用皮托管測(cè)風(fēng)時(shí)先用下式換算測(cè)壓斷面上的平均風(fēng)速：，m/s式中 —第i個(gè)測(cè)點(diǎn)的動(dòng)壓值，Pa； n—測(cè)點(diǎn)數(shù)； ρ—空氣密度，kg/m3。然后計(jì)算風(fēng)量：，m3/s式中： —安設(shè)皮托管處風(fēng)流通過的面積，m2。２）抽出式通風(fēng)機(jī)靜壓的計(jì)算由式(421)知，抽出式通風(fēng)機(jī)的靜壓為：，Pa式中 —風(fēng)硐內(nèi)測(cè)靜壓斷面的相對(duì)靜壓，Pa。風(fēng)硐內(nèi)測(cè)靜壓斷面上的平均動(dòng)壓，可按下式計(jì)算：，Pa式中 —風(fēng)硐內(nèi)測(cè)靜壓斷面的面積，m2。３）通風(fēng)機(jī)輸入功率和靜壓輸出功率的計(jì)算，KW，KW４）通風(fēng)機(jī)靜壓效率的計(jì)算為了便于比較，／m３的條件下，然后再繪制通風(fēng)機(jī)特性曲線。(1)通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的校正系數(shù)為式中 —通風(fēng)機(jī)的額定轉(zhuǎn)數(shù)，r/min； —第i個(gè)工況點(diǎn)實(shí)測(cè)的轉(zhuǎn)數(shù)，r/min。(2)空氣密度的校正系數(shù)為式中 —井下標(biāo)準(zhǔn)空氣密度，； —第I個(gè)工況點(diǎn)實(shí)測(cè)的空氣密度，kg/m3。(3)校正后的通風(fēng)機(jī)風(fēng)量，m3/s(4)校正后的通風(fēng)機(jī)靜壓，Pa4. 校正后的通風(fēng)機(jī)輸入功率和輸出靜壓功率，KW，KW(6) 由于靜壓效率為通風(fēng)機(jī)的輸出功率與輸入功率之比，故校正前后靜壓效率相同。將上述計(jì)算結(jié)果，匯總到附表7—10中，然后以Q通值為橫座標(biāo)，分別以H通靜、N通入、靜為縱座標(biāo)，將所對(duì)應(yīng)的各點(diǎn)描繪于座標(biāo)圖上，即可得出若干個(gè)點(diǎn)，用光滑的曲線將這些點(diǎn)連接，便可繪出通風(fēng)機(jī)的個(gè)體特性曲線。復(fù)習(xí)思考題41 礦井自然風(fēng)壓是如何產(chǎn)生的？?jī)删采疃认嗤瑫r(shí)有無自然風(fēng)壓？機(jī)械通風(fēng)礦井中有無自然風(fēng)壓？42 影響自然風(fēng)壓的大小和方向的因素有哪些？能否用人為的方法產(chǎn)生或增加自然風(fēng)壓？43 機(jī)械通風(fēng)的礦井如何對(duì)自然風(fēng)壓加以控制和利用？44 自然風(fēng)壓如何測(cè)定？45 如圖41所示的通風(fēng)系統(tǒng)，當(dāng)井巷中空氣流動(dòng)時(shí)，3兩點(diǎn)的絕對(duì)靜壓之差是否等于自然風(fēng)壓？為什么？46 通風(fēng)機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，通風(fēng)機(jī)房水柱計(jì)能否反映自然風(fēng)壓的大?。繛槭裁?？自然風(fēng)壓如何測(cè)量？47《規(guī)程》中對(duì)通風(fēng)機(jī)及其附屬裝置的安裝和使用有何規(guī)定？48 用什么方法實(shí)現(xiàn)通風(fēng)機(jī)的反風(fēng)？在什么情況下才反風(fēng)？《規(guī)程》中對(duì)通風(fēng)機(jī)反風(fēng)有何規(guī)定？49 反映通風(fēng)機(jī)工作特性的基本參數(shù)有哪些？它們各代表什么含義？410 什么叫通風(fēng)機(jī)的個(gè)體特性曲線？什么叫通風(fēng)機(jī)的類型特性曲線？411 軸流式通風(fēng)機(jī)和離心式通風(fēng)機(jī)風(fēng)壓特性曲線及功率特性曲線有何差異？在啟動(dòng)時(shí)應(yīng)注意什么問題？412 什么叫通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)和工作區(qū)域？通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)應(yīng)在什么區(qū)域內(nèi)變動(dòng)才合理？413 通風(fēng)機(jī)為什么要安裝擴(kuò)散器？414 在什么情況下通風(fēng)機(jī)要串聯(lián)工作？什么情況下通風(fēng)機(jī)要并聯(lián)工作？怎樣保證通風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作時(shí)安全、經(jīng)濟(jì)、有效？415 為什么要進(jìn)行通風(fēng)機(jī)性能試驗(yàn)？試驗(yàn)時(shí)應(yīng)測(cè)定哪些數(shù)據(jù)？使用哪些儀器？最后用什么形式表達(dá)實(shí)驗(yàn)結(jié)果？習(xí)題41 如題圖41所示的通風(fēng)系統(tǒng)，各測(cè)點(diǎn)的空氣物理參數(shù)如下表，求該系統(tǒng)的自然風(fēng)壓。（答：H自=）（題圖41）測(cè)點(diǎn)0123456T（K）P（Pa）（100%）42 某礦為抽出式通風(fēng)，主要通風(fēng)機(jī)型號(hào)為47211№20型，轉(zhuǎn)速n=630r/min，礦井總風(fēng)阻R=s2/m8，擴(kuò)散器出口斷面S擴(kuò)=，風(fēng)阻R擴(kuò)=，不考慮自然風(fēng)壓，用作圖法求主要通風(fēng)機(jī)的工況點(diǎn)。43 如題圖42所示的礦井，實(shí)測(cè)結(jié)果：通風(fēng)機(jī)風(fēng)硐中的相對(duì)靜壓h靜=，風(fēng)硐4斷面的平均風(fēng)速v4=14m/s，斷面S4=9m2，擴(kuò)散器斷面S5=14m2，Z01=150m，Z12=200m，ρ01=，ρ12=，ρ34=。試求該礦井的自然風(fēng)壓H自、礦井通風(fēng)總阻力H總和通風(fēng)機(jī)的靜壓H通靜、動(dòng)壓h通動(dòng)，全壓H通全各為多少？（題圖42）（答：H自=，h 總=， H通靜=，h通動(dòng)=，H通全=）44 某抽出式通風(fēng)礦井，從通風(fēng)機(jī)房的水柱計(jì)讀得h靜=，風(fēng)硐中測(cè)靜壓斷面的風(fēng)速為12m/s，空氣密度ρ=。當(dāng)停止通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)關(guān)上閘板時(shí)，此時(shí)水柱計(jì)液面移動(dòng)方向與通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的移動(dòng)方向相反，試求該礦井的通風(fēng)總阻力為多少？ （答：h總=）45 某礦使用2K601№18軸流式通風(fēng)機(jī)做抽出式通風(fēng)，通風(fēng)機(jī)的個(gè)體特性曲線如題圖43所示，礦井的總風(fēng)阻R=，試求通風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、靜壓、效率和輸入功率各為多少？若礦井總風(fēng)阻降為R= Ns2/m8時(shí)，通風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)是否經(jīng)濟(jì)？ （答：Q通=73m3/s，H通靜=3000Pa，η靜=，N通入=270kW。當(dāng)R= Ns2/m8，通風(fēng)機(jī)的效率低于60%，運(yùn)轉(zhuǎn)不經(jīng)濟(jì)）（題圖43）46 某礦使用2K601№18與2K601№24兩臺(tái)主要通風(fēng)機(jī)做抽出式通風(fēng)，一臺(tái)運(yùn)轉(zhuǎn)，一臺(tái)備用?！?8通風(fēng)機(jī)的葉片安裝角為25。，№24通風(fēng)機(jī)的葉片安裝角為20。，其特性曲線如題圖44所示。由于生產(chǎn)急需增加風(fēng)量，暫時(shí)將兩臺(tái)通風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)，已知礦井總風(fēng)阻R= Ns2/m8，試用作圖法求并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)礦井的總風(fēng)量與總風(fēng)壓，并判斷并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)是否經(jīng)濟(jì)可靠。（題圖44）47 某軸流式通風(fēng)機(jī)的葉片安裝角為30。，轉(zhuǎn)數(shù)為n1=1000r/min時(shí)的特性曲線如題圖45所示，當(dāng)其它條件不變時(shí)，試應(yīng)用比例定律求轉(zhuǎn)數(shù)為n2=1500r/min時(shí)的特性曲線。 （題圖45）25 / 25