矿井主要通风设备

P

e

Qp

1000

Qp

1000 P

η=P e =

P

1000 P

j

j

Qp

η=

H

T =

1

(u

g 2

c

2 u

-u

1

c

1u

) ..... 米空气柱

⇒p

T

=ρ(u 2 c2 u-u1c1u ) ...... N / m 2

p

t

=ρu2 c2 u

p

T

=

ρ

u

2

2

-

ρ

u

2

cot β

2

S

Q

T

2

⇒p

T

=A -BQ

T

式中，A =ρ u ；B =

2

ρ u

2

2 S

cot β

2

2

p

t

= ρu 2 c 2u ⇒ p = ρu 2 c 2u k ηSl

2 2

ρu 2 2 p

p ρu c k η ρu 2

c 2u

u k ηsl ∴ = 2 2u sl =

2

p ' ρ'u 2' c 2'u k 'ηs 'l ρ'u 2' c 2'u u 2

' k 'ηs 'l η =η' c 2u =

c 2'u 、且k = k ' sl sl 、

u 2 u 2

' ∴ p ' 2 = 

2 ρu '2

∴ p

ρu 2

= p ' ρ'u '2 = p = 常数

2

2

u '

Q = σπD b c

η = 4ση

π b 2

c 2r D 2 u

2 2 2r r

r

4 D u 2 2

4ση

π b 2

c 2r

D 2 u

Q r

4 D u 2 2

∴ = 2 2

Q ' 4σ'η' π

b 2

' c 2' r D 'u ' 4 D 2' 2 2 2

π

D 2 u

∴ Q = 4 2 2 Q ' πD '2

u ' 4 2 2 ∴ Q = Q '

= Q = 常数 πD 2 u πD '2

u '

r

4 2 2 4 2 2

P =Qp

η

Qp πρD 2u 3

∴P

=

η

= 4

2 2 P'Q'p'

π

ρ'D'2u'3

η' 4 2

∴

P

=

P'

2

=P =常数π

ρD 2u 3πρ'D'2u'3

4 2 2 4 2 2

∆ P = p T ∆ Q ∆

P = ∴ p T ∆ M • ω

=

∆ M • ω

∆ Q

∆M= ρ∆Qr (c

2 u -c

1u

)

∴p

T =ρu(c

2 u

-c

1u

)

当c

1u =0时，p

T

=ρuc

2 u

∆c

u

r

c

2u

=u -

c

a

cot β

2

∴p

T

=ρu(u -c

a

cot β

2

)

R

p T = ρu R (u R - c a cot β2 )

Q T = π ( D 2

4

- d 2 )c a

∴ p T = ρu 2 - π cot β2 2 2 Q T .......... .( N / m 2

)

β2

< 90 ︒

( D - d )

4

∆c u r

理论压头特性曲线是一条下斜的直线。

p =ρ

2 2

ρ

2

T .d 2 (c

2

-c

1

) =

2

c

2

p =ρuc -ρ2=ρ(uc -1

c 2 )

T .st 2u 2 c

2u 2u 2 2u

∴p

T .d

p

T

=

1 c

2u

2 u

∴β2< 90︒即c

2u < 1 u

∴静压在全压中的比例大于动压的比例。

二、轴流式通风机的构造及性能

（一）结构

一般矿用轴流式通风机的主要气动部件有叶轮、导叶（前导叶、中导叶、后导叶）、外壳、进风口（集流器、疏流罩）以及出口处的扩散器。

1、叶轮

叶轮是风机的主要部件，决定着风机性能的主要因素是风机翼型、叶轮外径、外径对轮毂的比值（轮毂比）和叶轮转速。适用于矿用通风机的翼型、CLARK—Y翼型和RAF—6E翼型等。叶轮外径和风机轴转速决定圆周速度，直接影响到风机全压。轮毂比与风机比转数有关。一般说来，轮毂比大时，轴向速度Ca增大，叶片数目z和叶片相对宽度b/l（b为弦长，l为叶展）也相应增大，风机的风压系数提高；反之，轮毂比小，多数取0.6，风压系数也较低。叶轮叶片安装角直接影响旋绕速度的增量，影响风机全压。通常，可在10～45°范围内调整。