Определение режимов параллельной работы двух осевых вентиляторов, установленных на флангах шахтного поля: Методические указания и контрольные задания по дисциплинам «Механическое оборудование горных предприятий», «Стационарные машины», страница 5

Проведя из точек В и С (рис. 3) линии параллельно оси Н до пересечения с характеристикой вентиляторов при угле лопаток рабочего колеса 30о, найдем точки Д и Е, определим координаты этих точек.

17

Таблица 3

225

3543

1500

200

2800

1185

175

3411

2144

907

150

2506

1575

667

125

1740

1094

463

100

1113

700

296

75

627

396

Расход воздуха, м3

Сопротивление участка сети ВС, Па

Сопротивление участка сети ВД, Па

Сопротивление участка сети AB, Па

16

Пример №3.

Определить рабочие режимы двух вентиляторов, установленных параллельно на флангах шахты, если известны сопротивления общего участка сети и фланговых горных выработок.

RBC=0,1113;                 R=0,07;                  RAB=0,03.

Уравнения характеристик участков вентиляционной сети примут вид:

PBC=0,1113Q12;             PBД=0,07Q22;              PAB=0,03Q32.

Рассчитанные по указанным уравнениям координаты точек  приведены в таблице 3.

По результатам таблицы 3 предварительно выбираем вентилятор ВОД-30 с углами лопаток рабочих колес 25о и 30о и строим на их характеристиках кривые 1, 2 и 6 соответственно указанным выше уравнениям (рис. 4).

Графически вычитаем из характеристик вентиляторов кривые сопротивления и находим приведенные характеристики 3 и 4. Складывая графически эти приведенные характеристики, находим совместную характеристику 5. В точке А (рис. 4) пересечения кривых 5 и 6 находим производительность двух вентиляторов 215 м3/с, в точках В и С – производительности первого и второго вентилятора 105 и 110 м3/с. Давление, развиваемое вентиляторами, составляет 200 и 260 даПа, а КПД – 0,78 (точки Д и Е).

Расчет вариантов для изменения расхода воздуха выполняется при уменьшении или увеличении угла лопаток рабочих колес вентиляторов.

13

Таблица 2

425

1662

400

1472

375

1294

350

1127

325

2793

972

300

2380

3510

828

275

2000

2949

695

250

1653

2438

225

1339

1974

200

1058

1560

175

810

1194

150

875

Расход воздуха, м3

Сопротивление участка

сети ВС, Па

Сопротивление участка

сети ВД, Па

Сопротивление участка

сети AB, Па

14

Рис. 3.

Характеристики вентиляторов ВОД-40, установленных на флангах шахтного поля, и участков вентиляционной сети (к примеру 2).

15

Необходимо отметить, что точка Д находится в седле характеристики кривой, поэтому вентилятор будет работать в неустойчивом режиме, который может приводить к срыву воздушного вентиляционного потока и к загазованию горных выработок.

Такой режим работы вентилятора не допускается.

Точка Е находится в зоне устойчивости работы с высоким КПД 0,79 при давлении 270 даПа.

Таким образом вентилятор, работающий на участке с характеристикой 1 при угле лопаток рабочего колеса 30о, не обеспечивает надежной безопасной работы, поэтому необходимо – изменить угол установки лопаток рабочих колес.

Увеличение угла лопаток до 35о также не привело к устойчивой работе вентилятора. Это доказано подобным графическим построением, которое здесь не приводится.

При угле лопаток 25о приведенную к точке В (рис.1) характеристику 7 (рис.3) вентилятора складываем с характеристикой 4 второго вентилятора, находим характеристику 8 совместной работы.

На пересечении характеристики 8 с характеристикой общего участка вентиляционной сети 6 в точке А' находим производительность Q=380 м3/с. Из точки А' проводим линию до пересечения с кривыми 4 и 7, определяем производительность вентиляторов 170 и 210 м3/с, соответственно точки В' и С'. Вышеописанным способом находим точки Д' и Е' (рис. 3), которые показывают, что оба вентилятора работают в устойчивом режиме с КПД 0,76 и 0,79 и с давлением 250 и 260 даПа соответственно.