矿井主要通风机性能测定论文

矿井主要通风机的性能测定

【摘要】测定主要通风机装置性能时，测定的内容与主要通风机的工作方式密切相关，本文主要阐述了矿井主要通风机的风速（风量）的测定、静压的测定、通风机输入功率的测定、通风机转速的测定和大气参数的测定等技术问题。

【关键词】矿井；主要通风机；性能；测定

通风机出厂时的特性曲线一般是制造厂家按同类风机模型试验的资料按比例定律换算求得的，一般不单独进行测定，因此，一般不可作为个体特性曲线使用。加上风机安装的质量差异、加装扩散器及使用中的磨损和锈蚀等因素，主要通风机的性能会出现变化。为掌握运转条件下通风机的实际性能，安全高效使用好通风机，《煤矿安全规程》规定：新安装的主要通风机在投入使用前。要进行一次通风机性能测定和试运转工作，以后每五年至少进行一次性能测定。

测定主要通风机装置性能时，测定的内容与主要通风机的工作方式密切相关，对抽出式主要通风机装置要测定每一个工况点的静压、风速、电动机的功率、通风机的转速和大气参数等；对压入式主要通风机装置要测定每一个工况点的全压、风速、电动机的功率、通风机的转速和大气参数等。

1、风速（风量）的测定

（1）测量静压差法

通风机装置性能测定仪配备的静压差测风法是运用伯诺里方程

推导出来的一种测风方法。现以gaf通风机结构为例说明其原理。图1为gaf通风机整流环处的结构示意图，利用其整流罩导致的入风侧风流断面的面积差即可采用静压差原理测风。其他类型的通风机，只要风流较稳定并能在入风侧找到两个面积差较大、相距不太远的测风（引压）断面，都能采用该方法测量。

此方法测量通风机风量适用在通风机入口有一段平直的风道，并断面收缩均匀。具备这类条件的通风机主要有gaf、bdk系列的通风机装置。与在风硐中布置多只风速传感器测风相比，它们准备工作方便，安装工作量较小，测定数据较为稳定，在条件具备时要优先使用这种方法。

（2）风表测量法

选择在通风机进风口前或出风口风流稳定的直线段，使用多个风速传感器测定出风流断面的平均风速。如ksc系列通风机装置性能测定仪，共配备16只杯式风速传感器，风硐的断面一般为矩形，要按测风断面大小把其分为3×3、3×4或4×4个等面积矩形，使每个矩形断面的面积不超过1～1.5m2，并分别安装九只、十二只或十六只风速传感器以测定此断面的平均风速。

（3）速（动）压测量法

这种方法即皮托管测量风量法。按选定测风断面的大小和流速分布情况，将测风断面等分成几个小面积块（或环），在每个小面积块（或环）的面积中心布置皮托管，测各点速压，求断面的平均风速，算风量。

测定时要合理选择测风断面。风量测定精度的高低主要取决于测风断面上的速度分布稳定状况。在使用轴流式通风机时，测风断面选择在集风器与一级叶片之间筒体的平直段的环形断面上。此断面风流稳定、风速较大且分布均匀。如果在风机入风侧没有合适的测风断面，就选择在出风侧，测风断面布置在环形扩散器出口断面。使用离心式风机时，测风断面可布置在通风机出口分扩散器内的平直段上。保持距通风机出口较大的距离。外接扩散器出口断面，风流不稳定，不宜测风。

2、静压的测定

静压测定的位置，要在工况调节处与通风机入口之间直线风硐内的风流稳定区段设置引压端口，尽可能接近通风机，准确反映通风机的相对静压值，引出的压力接入u型水柱计或测定仪器的负压传感器。

3、通风机输入功率的测定

主要通风机的轴功率是通过测量电动机的耗电功率并按不同损耗和效率经计算求得的。在测量时要采用精度较高的电流表、电压表、功率因数表测量各参数并进行计算，或采用电参数综合测量仪器直接测得。以上通风机装置性能测定仪上配备的电参数测量传感器，在测定时仅需把电机配电柜中电压、电流互感器的二次回路信号引入传感器即可。

4、通风机转速的测定

主要通风机的实际转速可用机械转速表和红外转速测量仪（图

2）直接测量。在通风机装置性能测定仪中的转速测量是由转速传感器来完成。

5、大气参数的测定

大气参数要尽可能在测压处测定，如不具备条件要在进风口处测量。测量的主要参数有温度、相对湿度和大气压力，并计算出空气的密度。可采取人工测量，也可由相应的传感器采集测量。也可按照实际需要，对风机的噪声、轴温、振动等参数实施测量。

参考文献

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[3]宋祥生.清镇煤矿主通风机性能测定及分析.价值工程，2012.18

[4]程根银等.徐庄煤矿主要通风机性能测定及分析研究.中国安全科学学报，2010.2