專利名稱：礦井軸流通風機現(xiàn)場調(diào)節(jié)方法
礦井通風機與其他用途的通風機不同，在設計上有許多難點，首先是礦井的擴建和發(fā)展是連續(xù)多變的，根據(jù)采礦的進展需要增加新巷道，致使風量和壓力損失相應改變，其次還與礦井阻力計算的精度，地質條件的變化，短路漏風等因素有關，雖然原來經(jīng)過精心設計和選擇的通風機，但經(jīng)過幾年運行后，由于上述因素的變化致使風機的運行工況逐漸與風機性能不相符合，風機遂落入低效區(qū)運行。
據(jù)對我國445個國營煤礦風井軸流通風機的調(diào)查平均運行效率只有0.5左右，有的甚至只有0.2左右，造成了嚴重的電能浪費。
目前國內(nèi)普遍使用的“ZBY”、“7OB2”、“BYⅡ
7”、“2K60”系列軸流風機有幾千臺之多，除了只能調(diào)節(jié)動葉角度外，再無別的調(diào)節(jié)手段，更不能調(diào)節(jié)運行效率(指在固定轉速下)。因此礦井軸流風機的現(xiàn)場調(diào)節(jié)是多年未能解決的問題。
礦井風機與鍋爐風機不同，它不需要隨時頻繁的調(diào)節(jié)，礦井風機的使用壽命較長(幾十年)，工況變化較緩慢(幾年之后，才有變化)所以對礦井軸流風機的調(diào)節(jié)方法，也就與已有的調(diào)節(jié)方法不同，一方面要求調(diào)節(jié)的范圍廣，其次要求在一定時期內(nèi)具有相對的固定的性質(不需要隨時性和靈活性)。
本發(fā)明就是根據(jù)礦井風機的這些特點提出的“礦井軸流風機現(xiàn)場調(diào)節(jié)方法”。使用本方法進行調(diào)節(jié)，可改變風機最佳區(qū)的位置，使之隨時能與礦井實際工況相匹配或相接近，從而大幅度的提高運行效率，節(jié)約電能消耗。
這種調(diào)節(jié)方法是針對現(xiàn)有安裝運行的舊風機在原有配套設施不變的條件下(入風道、機房、機座、風塔及電機)進行調(diào)節(jié)，故宜在現(xiàn)場進行調(diào)節(jié)，因此具有速度快，效果好、經(jīng)濟實用等優(yōu)點，具體調(diào)節(jié)方法有以下幾種。
一、更換風葉和導葉對于一種規(guī)格的風機采用三種風葉(原有為一種，另新設計兩種)，按附表一，依風機運行的壓力系數(shù)選取。同時有六種型式的中導葉按風機運行時計算的導葉氣流入口角依表二選取(只改變?nèi)~型及安裝角，不用更換葉面的材料)。后導葉原為11片，下部的5片因與支架鑄在一起，不能調(diào)節(jié)，故只能調(diào)節(jié)上部的6片，按風機運行時計算的導葉氣流入口角依表三選取。
二、減少葉片數(shù)量運行當風機的運行壓力系數(shù)H和風量系數(shù)Q均較低，即風機的工況點處于風機性能最佳點的左、下方，且距最佳點較遠時，可采取減少風葉數(shù)量運行，風葉數(shù)量可按表四選取。當?shù)V井工況變化壓力系數(shù)和風量系數(shù)增高時，葉片數(shù)量可隨之增加，直到恢復到原數(shù)為止。
三、變級數(shù)運行對于運行壓力系數(shù)H在0.2以下，舊有的正在運行的雙級機可調(diào)節(jié)為單級運行，方法為;摘除前級級葉輪上的16個風葉，并按圖3的方法將葉柄孔堵死，同時將22片中導葉割掉，更換成三個平行于機軸的支板裝于本節(jié)芯筒的下部，以支持本節(jié)芯筒。
經(jīng)調(diào)節(jié)，風機的最佳點下移，運行效率提高。如果礦井的狀態(tài)改變，單級運行壓力不足時，還可以恢復成雙級機運行。
四、調(diào)節(jié)輪轂如風機的運行壓力系數(shù)H在0.3以下，風量系數(shù)Q在0.25以上即風機的運行工況處于原風機最佳點的右下方時，可采取更換輪轂的調(diào)節(jié)方法，更換后的輪轂轂比為0.5～0.58，風葉數(shù)為12個(兩級為24個)(參見圖4)。
調(diào)節(jié)輪轂時要同時更換相應的芯筒，但所有的外殼件，傳動件電機，擴散筒及原有的配套裝置，均不改動。
五、調(diào)節(jié)外殼。礦井軸流風機惺幣蚩缶睦┱??；岢魷只萘坎蛔愕南窒螅械姆緇黃卻τ詿蠼嵌鵲托誦?，有的角都x訓韉階畬螅緦坎荒藶?，灾q庵智榭魷攏匆淹募際踔緩酶淮蠊娓竦姆緇?，这样矄决要謪Q鹿褐么蠊娓竦姆緇掛亟ɑ?、肪i饋⒎縊擾涮咨枋?，要花辐喐十万元资椒w痙⒚魈岢齙牡鶻諭飪譴朧┦牽喊丫煞緇耐飪竅嚶υ齟螅稍 .1～1.22倍)并相應的加長風葉及導葉，使調(diào)節(jié)后的最佳區(qū)右移，風量大幅度提高。
用此法調(diào)節(jié)風機性能，可在原配套設施不動的情況下進行，方法簡單，節(jié)省資金，速度快，效益高，是現(xiàn)場實用的方法，如礦井工況變小，還可復原。
實施例一曾利用本發(fā)明的方法，對某礦7OB2-NO28的風機進行了性能調(diào)節(jié)試驗，將原風葉調(diào)換為表一第3種風葉，風葉數(shù)量按表4，改為前級四片，后級四片，將原中導葉按表二調(diào)節(jié)為第1種數(shù)量為6片，調(diào)節(jié)前風量為4407M3/分，負壓為86kg/M2，輸入功率為308.57千瓦，調(diào)節(jié)后風量為4456M3/分，負壓為75kg/M2輸入功率為108.27千瓦。每小時節(jié)電201.49度，年節(jié)電176萬度，每度電按0.08元計算，年節(jié)支電費14萬元，調(diào)節(jié)成本費僅為1萬元。
實施例二某礦原有7OB2，NO28軸流風機，由于用風量增加，需要更換成φ3.3米的風機，買風機及建筑配套設施需要72萬元資金，后來采用調(diào)節(jié)外殼的方法，將原風機外殼加大，同時加長風葉及導葉，僅用了10萬元，節(jié)約資金85%。
附

圖1，本發(fā)明采用的風葉結構。
附圖2，本發(fā)明采用的導葉結構。
附圖3，利用堵片和螺栓將葉柄孔堵死的狀態(tài)。
附圖4，調(diào)節(jié)輪轂圖。
附表一、風葉種類表。
附表二、中導葉種類表。
附表三、后導葉種類表。
附表四、風葉數(shù)選擇表。
權利要求
1.一種礦井軸流風機的增效調(diào)節(jié)方法，其特征為該方法采取的措施為，對舊風機除原有風葉外，另設計兩種中、輕型風葉，三種風葉按工況選用(參考表一)，同時中、后導葉也各設計了五種安裝形式，可按氣流角選用(參考表二、表三)。
2.一種礦井軸流風機的增效調(diào)節(jié)方法，對舊有風機按其運行壓力系數(shù)選擇不同的風葉數(shù)量運行(參考表四)。
3.一種礦井軸流風機的增效調(diào)節(jié)方法，其特征在于取消前級風葉，去掉原中導葉，同時焊上三個平行于軸向的支板，以支持該節(jié)芯筒，交雙級機為單級機運行。
4.一種礦井軸流風機的增效調(diào)節(jié)方法，其特征在于更換轂比為0.5～0.53的輪轂，同時加長風葉與導葉。
5.一種礦井軸流風機的增容調(diào)節(jié)方法，其特征為對舊風機加大機殼，并相應加長風葉及導葉尺寸，使風機容量增大。
全文摘要
礦井軸流通風機現(xiàn)場調(diào)節(jié)方法，本發(fā)明涉及對舊有“ZBY”“70B
文檔編號F04D27/02GK1032381SQ8810508
公開日1989年4月12日 申請日期1988年7月5日 優(yōu)先權日1988年7月5日
發(fā)明者劉永友 申請人:劉永友