流体机械课程 第八章 通风机的工作理论

第八章 通风机的工作理论

一、学习目的和要求

通过本章学习，了解通风机的工作原理，掌握通风机的特性曲线、通风机在网络中的工作、通风机工况点的调节及通风机的联合工作。

二、重点与难点

（1）通风机工况点的工作原理、特性曲线 ；

（2）通风机工况点的调节及通风机在网络中的工作。

三、课程内容

第一节 概述

一、通风机的作用、分类及要求

1. 通风机的作用

2. 通风机的分类

3. 矿井生产对通风设备的要求

二、矿井通风的方法及通风系统

1. 矿井通风的方法

2. 矿井通风的方式

3. 矿井通风系统

（1）中央式

（2）两翼对角式

（3）混合式

三、通风机的工作原理

1.离心式通风机的工作原理

离心式通风机的类型

单吸离心式通风机：风机进风口布置在主轴一侧的通风机，如：4-72-11；G4-73-11等

双吸离心式通风机：风机进风口布置在主轴两侧的通风机，如：k-73-11

2、轴流式通风机的工作原理

四、通风机的工作参数

1．风量

单位时间内通风机输送的气体的体积量，称为风量，以Q表示。其单位为m3／s、m3／min、m3／h。

2．风压

单位体积的空气流经通风机后所获得的总能量，称为风压，以H表示。其单位为Pa。

3．功率

(1)轴功率 电动机传递给通风机轴的功率，即通风机的输入功率，用P表示，单位为kW。

(2)有效功率 单位时间内空气自通风机所获得的实际能量，即通风机的输出功率，用Px表示。

式中 Px—通风机的输出功率,kw；

Q—通风机的风量，m3／s；

H—通风机的风压，Pa。

4．效率

由于通风机在运转中要产生流动损失、泄漏损失和机械损失，因此通风机的轴功率不可能全部变为有效功率。有效功率与轴功率之比，叫做通风机的效率，用η表示。

5．转速

通风机轴每分钟的转数，用符号n表示，单位为r／min。

四、作业

8-4 6 8

第二节 通风机的特性曲线

一、离心式通风机的特性

(一) 离心式通风机的个体特性曲线

1．离心通风机的理论压头方程

离心通风机的理论压头应为：

= (米空气柱)

通风机上，空气的能量度量单元不是按每kg计，而是按每m3气体来考虑的。因此应在上述方程中，乘以空气的重度γ，将其改写为：

当叶轮前无前导器时，其进口绝对速度c1为径向，即，，=0。

此时，离心式通风机的理论压头方程式变为

2．离心式通风机理论流量

离心式通风机理论流量计算方程为：

3．离心式通风机理论压力与理论流量关系式

由离心式水泵的理论压头与理论流量关系式，可得离心式通风机理论压头与理论流量的关系式为