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1、图1一般二级轴流式通风机的气动图u、二级叶轮圆周速度；W1KW12.W21.W22、二级叶轮人、出口处相对速度;Cl1、C12、C21、C22、二级叶轮入、出口处绝对速度；山西煤JL管理千部学冼学掖2001年第1期矿用两级对旋轴流式通风机特点分析刘捷，陆锡伟（山西省煤炭工业学校，山西太原030031）摘要:在煤矿井下通风中采用两级对族式轴流通风机,可取得缩小投资规模、减少设备消耗、改善技术管理条件、方便维护使用、降低生产成本的显著效益。关键词：通风机；叶轮；叶片；炭绕速度中图分类号:TD441.2文1K标识码:B文章集号:1008-8881（2001）01-0055
2、-03目前,我国部分煤矿在通风系统中采用了两级对旋轴流式风机，以替代传统的轴流式风机。由于两级对旋轴流式通风机的结构独特和高效运行，在我国矿井通风技术中正受到日益广泛的重视。随着现代化、集约化采煤生产的发展,煤矿掘进巷道的长度在不断增加,对通风的风量、风压要求也越来越高。过去常用JBF系列风机，由于单机风压、风量编小,难以满足要求，只能采用布置两套设备串（并）联运行通风。而这无论从资金投入、设备消耗上，还是技术管理、使用维护上都造成极大的浪费，特别是通风能耗巨大,直接加大了煤炭生产成本。而两级对旋轴流式通风机克服了以上的弊病，在矿井同样的技术条件下，仅使用一台就能够
3、提供足够的风議、风压，完全符合安全通风的要求。一、工作理论分析叶轮是轴流式风机的主要构件。多年以来，轴流式风机的技术改造，几乎都集中在叶轮上。女X改变叶轮数绘,增加中、后导叶片，改变叶片形状,扭曲叶片等等，但这并未能从根本上大幅度提高风机改造效率。究其原因，此类措施都不能有效地减少风流在风机中的流动阻力。而两级对旋式风机,正是针对性地作了改造,取得了良好的效果。图1为一般两级轴流式风机的气动图。为了提高风压及工人效率,在一、二级叶轮间增加了中导叶,在二级叶轮后面加了后导叶。根据图1,收稿日期:2001-01-03作者简介:刘捷（1962-），山西煤校矿机教研室讲师。
4、SHANXIMEITANGUANLIGANBUXUEYUANXUEBAONo.l2001Cllu、C12u、C21u、C22、二级叶轮入、岀口处旋绕速度;C2——后导叶出口绝对速度；C'—后导叶出口旋绕速度；Ca—周向速度。风机一、二级叶轮的风压特性方程为:Hl=PuCluH2=Pu(C2u-Clu)式中：u—两级叶轮的圆周速度；C12u级叶轮岀口旋绕速度；C22u—二级叶轮出口旋绕速度；图2二级对旋式通风机的气动图图2为两级对旋式风机的气动图。其一、二级叶轮相对转动。由图上矢量速度分解可知，一级叶轮叶片的出口的旋绕速度C12,恰好完全被二级反转的叶片入口所利用，甚
5、至二级叶轮出口速度C22u也受其影响，仅产生微小的旋绕速度C22u,即出口气流仅具有很小的旋流(使气流不仅沿轴向流动，且同时沿螺旋线方向在扩傲器中流动，有利于改善扩傲器的工作)。无需增加中、后导叶片。由于两级对旋式风机去掉了中、后导叶片，在同等通风能力下，机身的尺寸大幅度缩短;风流运动阻力大大降低，从而使得风机总效率大为提高。由于采用了双电机、双端拖动，使每部电机容量大幅度下降。这不仅造成电控系统单机最大负荷大幅度下降，也使电控系统技术等级降低,从而使通风机的供电及电控设备的投资额和操作控制技术要求大幅度降低。二、实例分析下两表为我省某矿在掘进巷道时的风量及瓦斯浓度
6、实测数据统计对比表：表1风■对比表(m'/min)风机型号70m600m800m1000m1200m1500mJBT62328168147132124对旋风机312265215197175«2瓦斯浓度对比表(瓦斯浓度单位％)风机型号200m400m600m800m1000mJBT620.570.760.98对旋风机0.30.420.530.570.72由上两表可以看出，对旋式风机在为掘进工作面工作时，有效供风倉高，速度快。以其独特的高风压不但能有效地克服大的通风阻力，而且对瓦斯的涌出有良好的抑制作用。一些矿井的使用结果表明,两级对旋式风机还能大幅度节约能源。如某矿在
7、轨道巷和皮带巷掘进中，使用DSF-6/30两级对旋式风机，单机工作电机功率为15KW,双机运行功率为37KW(ZBKJ-6.0/37)o分别代替JBT62风机,其单机功率为28KW,双机功率为56KW。若平均功率取16KW(28-15=13;56-37=19;(13+19)Z2=16KW),那么每台风机小时节能16KWH,经济效益十分显著。两级对旋式风机的高风压、大风量，还能大大减少生产间隔时间,改善作业环境，提高劳动效益。同时,由于该机壳内衬有消音材料，还免去了JBT系列风机前、后消音器，使其安装检修也方便了许多。综上所述，矿用两级对旋式风机,投资少，功耗山西
