局部通风机设计

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1、摘要目前，我国部分矿井在通风系统中采用了两级对旋式轴流式风机，以替代传统的轴流式风机，本次设计的BDJ局部通风机，其全称是：防爆对旋式轴流局部通风机，是对旋式风机的一种。其名称已经决定了风机的结构设计、材料选择等。本次设计力争突出BDJ风机独特的结构和优越的性能。气动部件的设计对于风机的整体性能至关重要，所以首先进行了风叶的设计，着重讨论了两级叶轮负载的分配问题，各参数的选择。采用孤立翼型法设计风叶。接着设计了其他的重要部件，如：集流器、整流罩、扩散器、风筒、消声结构等。然后对风机的叶轮、主轴进行

2、强度校核，最后讨论风机的安装所遇到的问题。在风机各零部件材料的选择方面，要满足强度和防爆两方面的要求。特别是风叶和风筒的材料，两者至少一个要采用铝合金材料。电动机的选择对于防爆风机来说是很重要的，本次设计选择了YBF电动机，这是专门的风机用防爆电动机，另一优点是重量轻，适宜安装在风机内部。关键词：BDJ风机孤立翼型法防爆26注：目录目录1前言11.绪论21.1设计任务21.2对旋式轴流风机51.3BDJ风机72.　叶轮设计92.1设计方法92.2设计要点92.3叶轮主要参数的选取142.4叶轮与轮

3、毂的安装193.风机各部件的设计203.1风筒的设计203.2集流器与整流体223.3扩散筒243.4风机底座263.5法兰环与密封27结论29总结30致谢31参考文献3226注：前言随着各行各业的发展，特别是现代工业的发展，作为燃料和原料的煤炭越来越重要。我国大部分地区都是地下开采，在进行地下开采石油大量有害气体（如瓦斯、二氧化碳、一氧化碳等）和煤尘都会喷发出来，加之烟尘易爆，所以对井下工作人员和矿井安全都存在很大的威胁。我国《煤矿安全规程》对井下空气的成份（包括各种有害气体的浓度）、湿度、风速

4、和按人员计算的风量都作了严格的规定：有人工作或可能有人到达的井巷,二氧化碳不得大于0.5%，总会流中，二氧化碳不超过1%。为了保障广大煤矿职工有一个安全、可靠和良好的工作条件，必须向井下输送足够数量的新鲜空气，以冲淡有害气体的浓度和四处飞扬的煤尘。这次的毕业设计的课题就是有“矿井肺脏”之称的通风设备。在采矿和地质勘探等工程中，必须开掘大量的井巷，而掘进这些井巷的特点是只有一个出口，所以称为独头巷道。独头巷道的通风常称为局部通风或掘进通风，其任务是将新鲜风流引至工作面，排除工作面的炮烟、矿尘等污浊空

5、气，以保证工人在良好的条件下工作。我国煤炭行业近年来发展情况良好，特别是随着先进探测技术的应用，开采设备的改善，又开掘了许多新的井巷，所以局部通风机又有了用武之地。基于这种认识，我选定了这次毕业设计的题目：局部轴流式通风机。26注：1.绪论通风机是用于输送气体的机械，从能量观点来看，是把原动机的机械能转变为气体能量的一种机械。从气体压力升高的原理出发，主要可分为容积式、叶片式和喷射式。其中叶片式风机可分为离心式、混流式、轴流式和横流式。本次设计只涉及到轴流式，所以在这里也只介绍轴流式风机。轴流式通

6、风机已有悠久的历史，十九世纪已经应用于矿山和冶金工业上。由于当时工业等部门水平的限制。理论研究没有很好的开展。这种风机的全压为，而效率则只达。二十世纪初期，由于航空事业的迅速发展对机翼理论进行了广泛的实验研究，其研究结果大大促进了轴流式风机的发展。迄今，孤立叶型的升力理论和实验数据，仍然是轴流式通风机设计的主要依据之一。从三十年代开始，随着航空发动机的日新月异，对叶栅理论又进行了大量的实验研究，其研究结果即所谓平面叶栅实验数据，是设计轴流式压缩机或高压轴流式通风计的主要依据。今天，在这种理论的推广

7、运用下，轴流式通风机家族成员在不断增多，本次设计的局部通风机也是它的成员之一。目前轴流式风机，小的其叶轮直径只有100多毫米，大的直径可达20多米。最大流量的通风机其流量可达1500万每小时。风机的布置形式有立式、卧式和倾斜式三种，轴流式通风机很多是电机直联传动的。下面就我设计的一些内容简单介绍如下，只要改变。26注：2.　叶轮设计2.1设计方法目前，轴流通风机的设计方法主要有两种，一是利用单独翼叶对空气动力试验所得到的数据进行设计，称为孤立叶型设计法。另一种是利用叶栅的理论和叶栅的吹风试验结果来

8、进行设计，成为叶栅设计法。对于轴流通风机来说，由于叶栅稠度不大，一般，可以把叶片当作一个个互不影响的孤立叶片，按孤立叶型设计法设计，即假定孤立叶型的升力系数与叶栅升力系数相等。鉴于此法计算简便迅速、实验数据较完整、计算结果也较准确可靠，因而国内外都采用孤立叶型设计法设计轴流通风机，特别是对于压轴流风机，可获得很好的结果。其实无论采用何种叶型数据及计算公式，其基本理论都是一致的，只不过表现形式略有不同。由上面两种方法的比较，本次设计中对叶轮的设计采取孤立叶型。2.2设计要点2.2.1