項目四通風機在網路中的工作分析演講人風機在網路中的工作分析01風機的工況點與工業利用區02通風網路的特性曲線03通風機的工況調節04目錄【學習目標】能夠對通風機在網路中的工作情況進行分析；掌握風機的工況點計算方法和風機的工業利用區；掌握風機工況調節的方法及在實際中的應用。每一臺通風機都是和一定的網路連接在一起進行工作的。氣流在網路中流動時，因克服網路中的各種阻力需要消耗能量，而通風機則是給空氣提供能量補給的設備，因此，通風機的工作狀態不僅決定于通風機本身，同時決定于網路的各種參數(如長度、截面等)，所以有必要對通風機在網路上的工作進行分析研究。下面對抽出式礦井通風機的工作進行分析。01風機在網路中的工作分析風機在網路中的工作分析在通風機網路上取三個斷面，進風井斷面Ⅰ-Ⅰ風機產、通風機入口斷面Ⅱ-Ⅱ和出口斷面Ⅲ-Ⅲ，利用伯努利方程進行分析。通風機產生的全壓包括靜壓和動壓兩部分；靜壓所占比例越大，這臺通風機克服網路阻力的能力也就越大。因此，在設計和使用通風機時，應努力提高通風機產生靜壓的能力。02通風網路的特性曲線網路的特性方程03風機的工況點與工業利用區風機的工況點每一臺通風機都必須和一定的網路連接在一起才能進行工作。此時通風機所產生的風量，就是從網路中流過的風量，通風機所產生的風壓，就是網路所需要的風壓，風機特性曲線圖上，該風量和風壓所對應的點，稱為通風機的工況點。離心式風機廠家一般只給出全壓特性曲線，因此，網路的特性方程要用全阻力特性方程。但利用扣除動壓后的靜壓特性方程得到的工況點，其風量是相等的。對于軸流式通風機，廠家提供的曲線是靜壓特性曲線，因此網路特性亦應采用靜阻力特性曲線，直接獲得靜壓工況點M。風機的工業利用區通風機的工業利用區是為保證通風機的穩定性和經濟性而劃定的。風機穩定工作的條件：風機的工業利用區通風機的經濟工作條件是：工況點的靜效率應大于或等于通風機最大靜效率的0.8倍，最小不低于0.6，風機特性曲線上，既滿足穩定性又滿足經濟性要求的范圍，稱為通風機的工業利用區。通風機的工業利用區見圖04通風機的工況調節通風機的工況調節一般情況下，礦井開采初期，通風網路阻力較小。隨著開采深度的增加，網路阻力不斷增大，所需風量有時也要增加。因此，在礦井開采過程中，通風網絡的參數是變化的，為了滿足穩定及積極性的條件，適應這種變化，通風機的工況應具有可調節性。調節的途徑有改變網路的特性曲線和改變通風機的特性曲線兩種。改變網路特性曲線調節法改變網路特性曲線調節法也叫閥門節流閥，即適當關閉豎直風門，使通風網路的阻力增大，以減小流量。在開采初期，通風網路的阻力較小，網路特性曲線平滑，因此，這時的風量大于礦井實際需要的風量，如不進行調節將會造成能量損失。適當關閉閥門可以使工況點左移，風量減小，輔助功率減小。隨著開采深度的增加，將閘門逐漸開大。改變通風機特性曲線調節法調節原理調節原理為比例定律，如圖8-31所示。改變通風機特性曲線調節法特點調節范圍較寬，在網絡特性不變的情況調節時，效率不變。階段性調速的調節機構簡單，但必須在停機時操作；無級調速機構復雜投資大，但調節性能好，節電效果明顯，其投資很快可以得到補償，且能在不停機情況下完成調節工作。改變通風機特性曲線調節法前導器調節法當前導器葉片角度為正時，風壓增大，風量也有一定的變化，從而達到調節的目的。調節時，利用特性曲線調節到需要的角度。這種調節方法方便，但調節范圍窄，適用于輔助調節。風機的理論壓頭方程為：改變通風機特性曲線調節法前導器調節法當前導器葉片角度為負值時，EMBEDEquation.KSEE3為正，風壓減小；當前導器葉片角度為正時，風壓增大，風量也有一定的變化，從而達到調節的目的。調節時，利用特性曲線調節到需要的角度。這種調節方法方便，但調節范圍窄，適用于輔助調節。改變通風機特性曲線調節法改變軸流式風機葉片安裝角度調節法軸流式風機葉片安裝角一般可調。在不同安裝角度下，風機的特性曲線不同。廠家一般都給出在不同安裝角度下的特性曲線。把通風網路特性曲線作在通風機的特性曲線上，和不同角度的風壓特性相交。根據礦井需要的風量，把葉片安裝角調節到需要的角度。改變通風機特性曲線調節法改變軸流式風機葉片安裝角度調節法如果礦井通風采用兩級軸流式風機，在開采初期風壓大于實際需要，則可以把最后一級葉輪葉片全部拆下，以降低風壓，達到調節風量，降低能耗的目的。在葉片數目為偶數時，也可把葉輪葉片均勻對稱地拆下幾片，達到降低風壓，降低能耗的目的。風機是礦井用電較大的設備，為保證礦井通風的安全和經濟，風機應經常進行調節。上述方法不是單一的調節法，在調節時，可采用幾種方法進行綜合調節。改變通風機特性曲線調節法改變軸流式通風機級數和葉片數目調節法如果礦井通風采用兩級軸流式風機，在開采初期風壓大于實際需要，則可以把最后一級葉輪葉片全部拆下，以降低風壓，達到調節風量，降低能耗的目的。在葉片數目為偶數時，也可把葉輪葉片均勻對稱地拆下幾片，達到降低風壓，降低能耗的目的。風機是礦井用電較大的設備，為保證礦井通風的安全和經濟，風機應經常進行調節。上述方法不是單一的調節法，在調節時，可采用幾種方法進行綜合調節。321習題與思考題1.怎樣保證風機工作的穩定性和經濟性？2.簡述風機工況點與工業利用區。3.選擇不同類型的通風機，通風網路采用哪種特性方程？4.為什么要工況調節？風機工況調節的方法有哪些？比較各調節方法的特點和適用情況。5.什么是通風機的全壓、靜壓和動壓？6.風機入口斷面