矿井通风设备是指主要通风机和电动机。
一、矿井通风设备的要求:
1、矿井必须装设两套同等能力的主通风设备,其中一套作备用。
2、选择通风设备应满足第一开采水平各个时期工况变化,并使通风设备长期高效率运行。
3、风机能力应留有一定的余量。
4、进、出风井井口的高差在150m以上,或进、出风井井口标高相同,但井深400m以上时,宜计算矿井的自然风压。
二、主要通风机的选择:
1、计算通风机风量Qf:
式中:Qf主要通风机的工作风量,m3/s;Qm矿井需风量,m3/s;
k漏风损失系数,风井不提升用时取1.1;箕斗井兼作回砚用时取1.15;回风回升降人员时取1.2。
2、计算通风机风压:
离心式通风机(提供的大多是全压曲线):
容易时期:
困难时期:
轴流式通风机(提供的大多是静压曲线):
容易时期:
困难时期:
Hm-通风系统的总阻力;
Hd-通风机附属装置(风硐和扩散器)的阻力;
Hvd-扩散器出口动能损失;
HN-自然风压,当自然风压与通风机风压作用相同时取+;自然风压与通风机负压作用反向时取-。
3、初选通风机:
根据计算的矿井通风容易时期通风机的Qf、Hsdmin(或Htdmin)和矿井通风困难通风机的Qf、Hsdmax(或Htdmax)在通风机特性曲线上,选出满足矿井通风要求的通风机。
4、求通风机的实际工况点
因为根据Qf、Hsdmin(或Htdmin)和Qf、Hsdmax(或Htdmax)确定的工况点,但设计工况点不一定恰好在所选择通风机的特性曲线上,必须根据通风机的工作阻力,确定其实际工况点。步骤:
1)计算通风机的工作风阻
用静压特性曲线时:
用全压特性曲线时:
2)确定通风机的实际工况点
在通风机特性曲线上作通风机工作风阻曲线,与风压曲线的交点即为实际工况点。
5、确定通风的型号和转速
根据通风机的工况参数(Qf、Hsd、、N)对初选的通风机进行技术、经济和安全性比较,最后确定通风机的型号和转速。
6、电动机选择
⑴通风机的输入功率按通风容易和困难时期,分别计算风所需的输入功率Nmin,Nmax。
或
⑵电动机的台数及种类
当Nmin0.6Nmax时,可选一台电动机,电动机功率为:
当Nmin<0.6Nmax时,选二台电动机,其功率分别为:
初期:
后期按选一台电机公式计算。e:电机效率,tr:传动效率。