ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯТОРА

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯТОРА

1. Расчетная подача вентилятора

где k _у = 1,2 ― коэффициент, учитывающий утечки через шахтный ствол и подводящие каналы вентиляторной установки. При расположении вентиляторной установки у клетевого ствола k _у = 1,2 [Л-1].

2. Выбор типа вентилятора. Выбор производят, используя диаграммы полей рабочих режимов вентиляторов серий ВОД и ВЦ (ВЦД). На диаграммы наносят две точки, одна из которых имеет координаты Q _р и h _max, а другая ― Q _р и h _min. Если обе точки попадают одновременно в поля рабочих режимов двух типов вентиляторов, то предпочтение отдается тому, который обеспечивает необходи-мые рабочие режимы при большей величине средневзвешенного статического КПД. В нашем случае расчетным параметрам соответствует один вентилятор — ВШЦ16/730 с диаметром рабочего колеса 1,6 м и частотой вращения 750 об/мин.

Аэродинамические характеристики выбранного вентилятора представлены на рис. 1, из которого видно, что расчетная подача вентилятора реализуется со следующими значениями статического КПД: при максимальной депрессии (точка 1) — η_max = 0,75; при минимальной депрессии (точка 2) — η_min = 0,62.

Средневзвешенный статический КПД вентилятора

3. Обобщенные коэффициенты сопротивления вентиляционной сети:

● при максимальной депрессии ―

● при минимальной депрессии ―

4. Расчет аэродинамических характеристик вентиляционной сети произво-дим по формуле

— 2 —

Результаты расчета представлены в табл. 1.

Таблица 1

Q, м3⁄с
h с.max = R max Q 2, Па	115,5	460,6	1036,35	1842,4	2878,75	4145,4
h c.min = R min Q 2, Па	97,425	389,7	876,825	1558,8	2435,625	3507,3

 

5. Графическое определение параметров рабочих режимов вентилятора (см. рис. 1).

Рис. 1. Аэродинамические характеристики вентилятора

и вентиляционной сети

5.1. При расчетных рабочих режимах (точки 1 и 2 на рис. 1):

● при максимальной депрессии ―

— 3 —

Q ₁ = 16,8 м³⁄с; h ₁ = 1300 Па; Θ_на1 = 52°; η₁ = 0,74;

● при минимальной депрессии ―

Q ₂ = 16,8 м³⁄с; h ₂ = 1100 Па; Θ_на2 = 56°; η₂ = 0,62.

5.2. При форсированных рабочих режимах (точки 5 и 6 на рис. П-2.1):

● при максимальной депрессии ―

Q ₅ = 18 м³⁄с; h ₅ = 1670 Па; Θ_на5 = –10°; η₅ = 0,80;

● при минимальной депрессии ―

Q ₆ = 20,5 м³⁄с; h ₆ = 1600 Па; Θ_на6 = –10°; η₆ = 0,82.

6. Резерв производительности вентиляторной установки при расчетных ре-жимах проветривания:

● при максимальной депрессии ―

● при минимальной депрессии ―

7. Расчетная мощность на валу вентилятора:

● при максимальной депрессии ―

N ₁ = 10^-3 h ₁ Q ₁ ⁄ η₁ = 10^-3∙1300∙16,8/0,74 = 29,51 кВт;

N ₅ = 10^-3 h ₅ Q ₅ ⁄ η₅ = 10^-3∙1670∙18/0,8 = 37,575 кВт;

● при минимальной депрессии ―

N ₂ = 10^-3 h ₂ Q ₂ ⁄ η₂ = 10^-3∙1100∙16,8/0,62 = 29,8 кВт;

N ₆ = 10^-3 h ₆ Q ₆ ⁄ η₆ = 10^-3∙1600∙20,5/0,82 =40 кВт.

8. Выбор электродвигателя для вентилятора производится по наибольшей из полученных выше расчетных мощностей с учетом резерва не менее 10—15%:

N _р = (1,1÷1,15)∙40 = 44÷60 кВт.

В качестве привода вентилятора принимаем асинхронный электродвигатель ВАО 92-8 (табл. 2.10 — [Л-1]) со следующими характеристиками: номинальная мощность — N = 55 кВт; частота вращения — п = 750 об/мин; коэффициент полезного действия — η_эд = 0,9, cosφ =0,8.

9. Среднегодовой расход электроэнергии

где η_эс = 0,94÷0,96 ― КПД питающей электрической сети.