第五节  通风机工况点及其经济运行

 一、工况点的确定方法

 工况点：风机在某一特定转速和工作风阻条件下的工作参数，如、、和η等，一般是指和两参数。

 求风机工况点的方法：

 1、图解法

 理论依据是：风机风压特性曲线的函数式为，管网风阻特性曲线函数式是，风机风压Ｈ是用以克服阻力h，所以，因此两曲线的交点，即两方程的联立解。可见图解法的前提是风压与其所克服的阻力相对应。

 方法：在风机风压特性（）曲线的坐标上，按相同比例作出工作管网的风阻曲线，与风压曲线的交点之坐标值，即为通风机的工作风压和风量。通过交点作Ｑ轴垂线，与和η─Ｑ曲线相交，交点的纵坐标即为风机的轴功率和效率η。

 若使用厂家提供的不加外接扩散器的静压特性曲线，则要考虑安装扩散器所回收的风机出口动能的影响，此时所用的风阻应小于，即

 式中  ──相当于风机出口动能损失的风阻，

      ──风机出口断面，即外接扩散器入口断面；

      ──扩散器风阻；

      ──相当于扩散器出口动能损失的风阻，

     ──为扩散器出口断面。

 若使用通风机全压特性曲线，则需用全压风阻作曲线，且

 若使用通风机装置全压特性曲线，则装置全压风阻应为，且

 应当指出，在一定条件下运行时，不论是否安装外接扩散器，通风机全压特性曲线是唯一的，而通风机装置的全压和静压特性曲线则因所安扩散器的规格、质量而有所变化。

  2、解方程法

  随着电子计算机的应用，复杂的数学计算已成为可能。

  风机的风压曲线可用下面多项式拟合

   式中 、、──曲线拟合系数。

   对于某一特定矿井，可列出通风阻力方程

   式中Ｒ为通风机工作管网风阻。

   联立上述两方程，即可得到风机工况点。

   二、通风机工点的合理工作范围

   1、从经济角度，通风机的运转效率不低于60 %。

   2、从安全角度，工况点必须位于驼峰点右侧，单调下降的直线段。

   3、实际工作风压不得超过最高风压的90％。

   4、风机的运轮转速不得超过额定转速。

  三、主要通风机工况点调节

  工点调节方法主要有：

  1、改变风阻特性曲线

  当风机特性曲线不变时，改变工作风阻，工况点沿风机特性曲线移动。

 （1）增风调节。为了增加矿井的供风量，可以采取下列措施：

  １）减少矿井总风阻。

  ２）当地面外部漏风较大时，可以采取堵塞地面的外部漏风措           施。

 （2）减风调节。当矿井风量过大时，应进行减风调节。其方法有：

  １）增阻调节。

  ２）对于轴流式通风机，可以用增大外部漏风的方法，减小矿井           风量。

 ⒉、改变风机特性曲线

 这种调节方法的特点是矿井总风阻不变，改变风机特性，工况点沿风阻特性曲线移动。

 调节方法有：

 （1）轴流风机可采用改变叶片安装角度达到增减风量的目的。

 （2）装有前导器的离心式风机，可以改变前导器叶片转角进行风量调节。

 （3）改变风机转速。无论是轴流式风机还是离心式风机都可采用。调节的理论依据是相似定律，即

   １）改变电机转速。

   ２）利用传动装置调速。

 ‍调节方法的选择，取决于调节期长短、调节幅度、投资大小和实施的难易程度。调节之前应拟定多种方案，经过技术和经济比较后择优选用。选用时，还要考虑实施的可能性。有时，可以考虑采用综合措施。