專利名稱:礦井軸流式風機改造方法
本發(fā)明涉及對現(xiàn)有風機加以改造以提高風機運行效率和加大風機容量的方法。
礦井軸流式通風機是煤礦和金屬礦的重要設備之一，對于確保礦井的安全生產(chǎn)有著非常重要的作用。我國大多數(shù)礦井使用的“ВУ”“70B2”和“ВУПД”系列軸流通風機，結(jié)構(gòu)不合理，性能差，運轉(zhuǎn)效率低。據(jù)1982年對我國445個統(tǒng)配煤礦風井軸流通風機的調(diào)查，平均運行效率只有0.54，其中有的運行效率只有0.2左右，造成了嚴重的能源浪費。另外有些礦井隨著生產(chǎn)發(fā)展，風機的容量不能滿足要求或者是處在大角度低效區(qū)運行。
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有風機的弊病提出對現(xiàn)有風機加以改造以提高運行效率和增加容量的方法。
目前國內(nèi)礦山普遍使用的“ВУ”、“70B2”和“ВУПД”系列軸流式風機的結(jié)構(gòu)都不盡合理，造成運轉(zhuǎn)效率低。本發(fā)明的方法是將原風機的風葉更換成機翼葉型和梯形，扭曲、變厚度結(jié)構(gòu)的風葉(圖1)，扭曲角θk為12°、相對厚度0.08～0.13，鋼板葉面，鋼葉柄。同時更換導葉，將原22片瓦片式中導葉更換成11片弧板式扭曲型中導葉(圖2)，進氣沖角為3°～5°，出氣角為90°，將原來的后導葉改成弧板式扭曲型結(jié)構(gòu)導葉，數(shù)目不變，進氣沖角為3°～5°，出氣角為100°。除了結(jié)構(gòu)的改變外，適當調(diào)整風機的工作間隙對于提高風機的運行效率也是很重要的，如對風機外殼的內(nèi)孔進行偏心度和橢園度測量，對偏心度超限的進行外殼移位處理，對橢園度超限的進行就地修整，并與更換扭曲葉片相配合使調(diào)整后的風機頂部間隙和根部間隙達到規(guī)定值。對于所有“ВУ”、“70B2”和“ВУПД”軸流式風機，上述的措施對于提高風機的運行效率都是必要的，另外根據(jù)風機的實際工作情況，還有一些改造措施，對于運行壓力系數(shù)
H在0.2以下，且運行效率較低的雙級機，可改成單級運行，即取消前級葉輪上的全部葉片，并分別利用兩個堵片和一個螺栓將葉柄孔堵死(圖3)，以避免風機運轉(zhuǎn)時發(fā)生嘯叫和紊流。同時將中導葉全部割掉，然后在原固定中導葉的芯筒的下部焊上三個垂直風機軸向的支板，以支持本節(jié)芯筒，這樣改造后，風機的性能最佳點下移，運行效率提高。另外如果風機的運行壓力和風量均較低，即風機的工況點在風機性能最佳點的左下方且距最佳點較遠時，可采取減少風葉運行的方法，對于風量系數(shù)
Q在0.4以下，壓力系數(shù)
H在0.3以下。運行的風機可采用每級八個風葉，而對于
Q在0.25以下，且
H在0.15以下運行的可采用每級四個風葉運行的方式，被去掉的風葉葉柄孔要堵死。礦井的軸流風機有時會出現(xiàn)風機容量滿足不了礦井要求的現(xiàn)象，在這種情況下，一般風機都被迫處在大角度低效區(qū)運行，如果風葉安裝角已調(diào)整到最大仍不能滿足風量要求就只能更換風機。本發(fā)明提出的增容改造措施是在不改變轉(zhuǎn)數(shù)、保留原輪轂、保留原傳動機構(gòu)的前提下，適當增大風機外殼尺寸，將風葉和導葉更換為機翼葉型和梯形，扭曲，變厚度結(jié)構(gòu)長葉片和弧板式扭曲型長導葉。改造后風機性能最佳點右移，運行效率提高。
采用本發(fā)明的方法對現(xiàn)有軸流式風機進行增效、增容改造方法簡便，效益顯著。
現(xiàn)結(jié)合 實施例對本發(fā)明加以進一步說明。
實施例一曾利用本發(fā)明的方法對某礦型號為70B2-No28的風機進行了改造試驗，將原風機的風葉葉片更換成機翼葉型和梯型，扭曲，變厚度結(jié)構(gòu)的葉片，扭曲角為12°，相對厚度為0.08～0.13，并將每級風葉的葉片數(shù)減為4個;將原風機的導葉更換成弧板式扭曲型結(jié)構(gòu)導葉，導葉進氣沖角為3°～5°，出氣角為90°～100°，中導葉葉片數(shù)目減為11片，同時調(diào)整機殼的偏心度和橢園度，使調(diào)整后的風機頂部間隙和根部間隙達到規(guī)定值。改造前風機的輸入功率為308.57千瓦，風量為4407米3/分，負壓為86毫米水柱。改造后風機的輸入功率為108.27千瓦，風量為4456米3/分，負壓為75毫米水柱，在輸出風量、風壓大致相同情況下，每小時節(jié)電201.49千瓦小時。
實施例二將-70B2-No28的軸流風機加以增容改造，把原φ2.8米的風機外殼更換成φ3.3米的外殼，將原風機的風葉和導葉分別更換成機翼葉型和梯形，扭曲、變厚度結(jié)構(gòu)長風葉葉片和弧板式扭曲型長導葉，同時調(diào)整機殼的偏心度和橢園度，使調(diào)整后風葉頂部間隙和根部間隙達到規(guī)定值。改造前的風量為4407米3/分，改造后的風量為10800米3/分改造后原規(guī)格的入風口尺寸、排風口尺寸、中心高等均不變。
附圖1為本發(fā)明采用的新風葉結(jié)構(gòu)。
附圖2為本發(fā)明采用的新導葉結(jié)構(gòu)。
附圖3為去掉風葉后，利用堵片和螺栓將葉柄孔堵死的狀態(tài)。
權(quán)利要求
1.一種礦井軸流式風機的增效改造方法，其特征為該方法采取的措施為更換風葉，更換導葉。
2.一種如權(quán)利要求
1所述的礦井軸流式風機的增效改造方法，其特征在于更換后的風葉為機翼葉型和梯形，扭曲、變厚度葉片結(jié)構(gòu)(圖1)，扭曲角θk＝12°，相對厚度為0.08～0.13;更換后的導葉為弧板式扭曲型，中導葉片數(shù)目減為11片，導葉的進氣沖角為3°～5°，出氣角為90°～100°。
3.一種如權(quán)利要求
1、2所述礦井軸流式風機的增效改造方法，其特征在于取消前級風葉的所有葉片，割掉原來的中導葉，在原固定中導葉的芯筒下部焊上三個垂直風機軸向的支板，以支持芯筒。
4.一種如權(quán)利要求
1、2所述的礦井軸流式風機的增效改造方法，其特征在于減少運行的風葉葉片數(shù)目，采取每級八個風葉或四個風葉運行。
5.一種礦井軸流式風機增容改造方法，其特征為加大現(xiàn)有風機外殼尺寸，并將原風機葉片更換成相應的長葉片。
6.一種如權(quán)利要求
5所述礦井軸流式風機增容改造方法，其特征為更換后的風葉葉片為機翼葉型和梯形，扭曲、變厚度葉片結(jié)構(gòu)(圖1)，扭曲角θk＝12°，相對厚度為0.08～0.13;更換后的導葉為弧板式扭曲型結(jié)構(gòu)(圖2)，進氣沖角3°～5°，出氣角為90°～100°。
專利摘要
礦井軸流式風機改造方法。本發(fā)明涉及對現(xiàn)有風機加以改造以提高風機運行效率和加大風機容量的方法。本發(fā)明提供了對現(xiàn)有“By”“70B2”和“ByПД”系列軸流風機進行增效改造和增容改造的方法。采用更換風葉和導葉、減級運行、減葉運行以及增大風機尺寸等措施，提高風機運行效率和增大風機容量。
文檔編號F04D29/40GK85105153SQ85105153
公開日1986年12月31日 申請日期1985年7月2日
發(fā)明者劉永民 申請人:劉永民導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan