CC BY
28
НАР 8 :
КЛАД НА СИМПОЗИУМЕ "НЕДЕЛЯ: ГО МОСКВА, МГГУ, 25,01,99 -.29.01.99
....>• В.Ф. Копачев, 2000•
УДК 622.46
В.Ф. Копачев
О СОЗДАНИИ НОВЫХ КОМПОНОВОЧНЫХ СХЕМ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ ВЕНТИЛЯТОРНЫХ УСТАНОВОК
С
уществующие компоновочные схемы поверхностных комплексов центробежных главных вентиляторных установок обладают рядом недостатков, обусловленных невозможностью реверсирования вентиляционной струи без обводных каналов и системы переключающих ляд.
Наличие обводных каналов увеличивает габариты вентиля-торной установки и требует больших капитальных затрат при ее строительстве.
Большое число ляд, а соответственно и уплотнительных рам, к которым прижимаются ляды, требует значительного расхода горячекатаного металла. Соответственно велико количество приводов ляд, равное числу последних, что удорожает установку.
Кроме того, большое количество ляд и приводов усложняет текущее обслуживание установки, процесс переустановки ляд при реверсировании воздушного потока, а также при переходе на работу с одного вентилятора на другой усложнен, требует значительного времени, надежность срабатывания системы недостаточна, так как она зависит от безотказного сра-
батывания большого количества элементов.
Для таких компоновок характерны повышенные потери воздуха (в среднем в три раза больше, чем у установок без обводных каналов и переключающих ляд).
Всесторонний анализ существующих компоновочных схем поверхностных комплексов центробежных ГВУ и аэродинамических схем центробежных вентиляторов со всей очевидностью приводит к пониманию того, что реализация реверсивности установок должна достигаться не за счет дополнительных устройств, снижающих надежность и экономичность, а внутренней сущностью самой конструкции вентилятора.
Одним из вариантов решения данной задачи является создание компоновочной схемы центробежной ГВУ, обеспечивающей реверсию шахтной вентиляционной струи не при помощи обводного канала и системы переключающих ляд, а обратным вращением рабочего колеса вентилятора. Принимая за основу современную конструкцию центробежного вентилятора с лопатками загнутыми назад (число лопаток 6-8), необходимые конструктивные изменения для обеспечения заданного условия - это установка
дополнительных более коротких и не-профилированных лопаток на выходных участках межлопаточных каналов колеса и устройство в спиральном корпусе выходного отверстия, закрывающегося поворотной створкой в нормальном режиме проветривания. При этом в нормальном (всасывающем) режиме работы аэродинамическая схема вентилятора идентична существующим схемам, а в реверсивном (нагнетательном) режиме она трансформируется в схему диаметрального вентилятора. В этом случае воздух из диффузора проходит через рабочее колесо вентилятора и подаётся в шахту. С учетом физики рабочего процесса диаметральных машин рекомендуются следующие основные геометрические параметры предлагаемой конструкции реверсивного центробежного вентилятора. Число дополнительных лопаток принимается таким, чтобы густота решетки соответствовала значениям принятым для машин барабанного типа. Углы охвата рабочего колеса со сторон всасывания и нагнетания должны составлять 170 и 90 градусов соответственно. Такие конструктивные изменения обеспечивают реверсивность вентилятора при обратном вращении рабочего колеса, что подтверждается предварительными теоретическими исследованиями, проведенными на базе схемы вентилятора Ц38-12 с рабочим колесом диаметром 1 м и с установкой в каждом межлопа-точном канале колеса трех дополнительных непрофилированных лопаток.
Предлагаемая компоновочная схема в принципе не отличается от схем с осевыми реверсивными машинами и обладает всеми достоинствами последних. Ее реализация позволит повысить эффективность работы центробежных вентиляторных установок главного проветривания.
