Шахтная вентиляторная реверсивная установка

Шахтная вентиляторная реверсивная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О п И C А Н И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнн

Республнк (6l) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 18.10.7? (2! ) 2535342/22-03 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5 l ) N. Кл. а

F 04 0 25/16

Гооударстеенный комитет (53) УДК 621.515 (088.8) Опубликовано 15.07.80. Бюллетень №26

Дата опубликования описания 25.07.80 но делам изобретений н отнрытий (72) Авторы изобретения

К. Ф. Пастернак, В. Г. Бедим, Ю. Д. Лютов и В. Ф. Сенников

Донецкий государственный проектно-конструкторский и экспериментальный институт комплексной механизации шахт и Тульский политехнический институт Министерства высшего и среднего специального об азования РСФСР (71) Заявители (54) ШАХТНАЯ ВЕНТИЛЯТОРНАЯ РЕВЕРСИВНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к вентиляторостроению и касается конструкции вентиляторных реверсивных.установок, преимущественно установок главного проветривания угольных шахт и рудников, оборудованных реверсивными осевыми вентиляторами.

Известна шахтная вентиляторная реверсивная установка, включающая осевой реверсивный вентилятор, корпус вентилятора и размешенные в нем рабочие колеса, направляющий и спрямляющий аппараты, коллектор и диффуэор, в которой реверсирование осушествляется изменением направления вращения рабочих колес на обратное с одновременным поворотом лопаток направляющего и спрямляющего аппаратов на угол около 180 )1).

Недостатком укаэанной вентиляторной установки является недостаточное количество воздуха при реверсивной работе при углах установки лопаток рабочих колес 35 .

Известна также шахтная вентиляторная реверсивная установка, включающая главный осевой двухступенчатый вентилятор с поворотными лопатками и изменяемым направлением вращения, кольцевой конический диффузор с внутренним цилиндрическим обтекателем н соосно установленный на одном валу с главным вентилятором на тор( це цилиндрического обтекателя, вспомогательный осевой нереверсивный вентилятор с поворотными лопатками рабочих колес с конфузором и сферическим обтекателем, при этом установка имеет индивидуальный привод вспомогательного вентилятора, дополнительные станции управления нм, помещения для размещения двигателя и станции управления (21.

Недостатком этой вентиляторной установки является наличие индивидуального привода вспомогательного вентилятора, дополнительных станций управления им, пометцения для размещения двигателя и станции управления, что снижает надежность работы такой установки при увеличении ее стоимости и габаритов.

Целью изобретения является уменьшение габаритов установки и уменьшение энергозатрат на проветривание.

Это достигается тем, что шахтная вентиляторная реверсивная установка снабжена

748033 грансмиссионным валом, муфтой включении одностороннего дейстния и муфтой постоянного зацепления, при этом муфта включения одностороннего действия установлена со стороны свободного конца вала главного вентилятора, а посредством муфты постоянного зацепления трансмиссионный нал соединен с валом вспомогательного вентилятора, при этом с целью повышения эффективности ревсрсирования угол установки лопаток рабочих колес вспомогательного вентилятора равен или больше угла установки

1С лопаток рабочих колес главного вентилятора.

На чертеже изображена предлагаемая шахтная вентиляторная реверсивная установка, продольный разрез.

Шахтная вентиляторная реверсивная установка состоит из главного осевого вентилятора 1 (диаметром D ) и вспомогательного осевого вентилятора 2 (диаметром Dz) .

Вентилятор включает ротор 3 с поворотными лопатками 4 рабочих колес, корпус 5 с направляющим аппаратом 6 и спрямляющим аппаратом 7, трансмиссионный вал 8, приволпой электродвигатель 9. Со стороны входа возлуха вентилятор I коллектором 10 сослинсп с поднолящим каналом 11, со стороны выхода воздуха имеется кольцевой конический лиффузор 12 с внутренним цилиндрическим обтекателем !3. Диффузор 12 переходит н выходной канал 14, в котором расположен глушитель шума 15.

Лопатки 4 рабочих колес поворотные, в зависимости от параметрон вентилятора 1 угол их установки Ох может быть от 15 до 45 . Лопатки 16 направляющего аппарата 6 также поворотные и установлены под углом Он„. Лопатки !7 спрямляющего аппарата 7 неподнижпы и установлены под углом есд. На торце обтекателя 13 закреплен вентилятор 2, имеющий поворотные лопатки 18 рабочего колеса, установленные под углом Ок, (15 — 45 ) и неповоротные лопатки 19 спрямляющего аппарата 20. К корпусу 21 вентилятора 2 присоединяется КоНфузор 22, внутри которого закреплен сферический обтекатель 23. Подшипники 24 вентилятора 2 опираются на колонны 25, расположенные н потоке нозлуха и закрепленные на дне выходного канала 14. Внутри обтекателя 13 проходит трансмиссионный вал 26, который посредством соединительной муфты постоянного зацепления 27 постоянно соединен с налом 28 вспомогательного вентилятора 2, а муфтой включении олностороннего действия 29, установленной со стороны свободного конца вала 30 главного вентилятора — с валом 30 главного вентилятора !. Муфта включения одностороннего действия 29 может быть различной конструкции, например обгонной.

Работает шахтная реверсивная установка следующим образом.

1$ о

ЗО

35 ао

ФЗ о

При нормальной работе вентилятора I воздух через подводящий канал 11 поступает в проточную часть, проходит диффузор 12 и через выходной канал 14 с глушителем шума 5 выбрасывается в атмосферу. Направление воздуха показано на чертеже сплошными стрелками. При прямой работе главного вентилятора I трансмиссионный вал 26 и вспомогательный вентилятор 2 не полни ж н ы.

При переходе на реверсивную работу приводной электродвигатель 9 меняет направление вращения на обратное. Вентилятор I создает разрежение в канале !4, под действием которого атмосферный воздух поступает в проточную часть и через подводящий канал ll нагнетается под давлением в шахту. Вспомогательный вентилятор 2 через муфту включения одностороннего действия 29 и трансмиссионный вал 26 вращается н ту же сторону, что и вентилятор I создает дополнительное местное разрежение, пол действием которого определенное количество воздуха из атмосферы засасывается в его проточную часть и выбрасывается под давлением в конический диффузор 12. Этот дополнительный воздух через проточную часть главного вентилятора I и канал !1 также поступает в шахту. На4 правление потока при реверсировании показано пунктирными стрелками.

Регулирование расхода воздуха, подаваемого осевым вентилятором, и давления осуществляется перестановкой лопаток рабочих колес. С увеличением угла растут производительность вентилятора и давление воздуха. Как показали аэродинамические испытания реверсивных вентиляторов, относительное количество воздуха, подаваемого при реверсе, с увеличением угла установки лопаток падает.

В связи с этим при больших углах (1„, установки лопаток 4 рабочих колес главного вентилятора 1 необходимо устанавливать большие углы Ок установки лопаток

18 рабочих колес вспомогательного вентилятора 2. Оптимальным можно принять вариант с одинаковым углом установки лопаток рабочих колес главного и вспомогательного вентиляторов {9„, = О„ ).

Шахтная реверсивная установка с одним приводом главного и вспомогательного вентилятора по сравнению с аналогичной установкой, в которой вспомогательный вентилятор имеет индивидуальный электропривод, имеет меньшую стоимость капитальных затрат на электрооборудование и строительные работы, большую надежность при эксплуатации, меньшие габариты и меньшие энергозатраты.

Установка лопаток рабочих колес вспомогательного вентилятора под одним и тем же углом с главным вентилятором или большим углом повышает эффективность реверсирования воздушной струи за счет подачи

748033

Формула изобретения д rJ и у," 1В гг гг гг гЮ у гуг4

Составитель Э. Руднева

Редактор Г. Мозжечкова Техред К. Шуфрич Корректор В. Сннникая

3а к аз 4205/22 Тираж 725 Подписное

ЦН ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва. Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент> r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 большего количества воздуха вспомогательным вентилятором.

l. Шахтная вентиляторная реверсивная установка, включающая главный осевой двухступенчатый вентилятор с поворотными лопатками и изменяемым направлением вращения, кольцевой конический диффузор с внутренним цилиндрическим обтекателем и соосно установленный на одном валу с главным вентилятором на торце цилиндрического обтекателя вспомогательный осевой нереверсивный вентилятор с поворотными лопатками рабочих колес с конфузором и сферическим обтекателем, отличающаяся тем, что, с целью уменьц|ения габаритов установки и уменьшения энергозатрат на проветривание, она снабжена трансмиссион6 ным валом, муфтой включения одностороннего действия и муфтой постоянного зацепления, нри этом муфта включения односторонего действия установлена со стороны свободного конца вала главного вентиля. тора, а посредством муфты постоянного за цепления трансмиссионный вал соединен с валом вспомогательного вентилятора.

2. Установка по п. l, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности реверсирования, угол установки лопаток рабочих колес вспомогательного вентилятора равен или больше угла установки лопаток рабочих колес главного вентилятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Авторское свидетельство СССР № 216898, кл. F 04 0 29/56, 19б7.

2. Авторское свидетельство СССР № 615252, кл. F 04 0 25/l6, l976 (прототип).