[实用新型]矿用防爆轴流式通风机

说明书

技术领域

本实用新型属于流体机械领域，主要涉及矿用通风机。

背景技术

目前，我国煤矿井下、隧道、矿山等使用的通风机大部分还是老系列产品，风量、风压偏低，噪声在dB(A)110左右，全压最高效率约65％，不能满足大断面、长距离、高阻力采掘工作的通风要求。施工现场为了解决通风机风量、风压偏低的问题，不得不采用数台通风机串联后再并联运行的方案。这种通风方法增加了施工环节，降低了系统效率，加大了生产成本，而且很不安全。

目前，国内外主流风机叶片仍然采用等环量方法进行设计。其缺点是：动、静叶片的扭曲与轮毂比、叶栅稠度、叶轮直径等参数的匹配性相对较差；没有考虑气体粘性的影响，风机压力相对较低，雷诺数较小；没有从理论上考虑气流分离所带来的损失，而仅仅是从改进风机流道形状、粗糙度等方面进行弥补。

通风机叶片传统的制作工艺是采用锻压扭曲制作，其缺点是：经高温冷却后，叶片产生变形，难以保证叶片物理参数的精确性及其运行的稳定性。

发明内容

本实用新型的目的是在于克服现有技术的缺点，提供一种矿用防爆轴流式通风机，它具有高效、节能、容量大、低噪音、运行平稳以及结构简单，安装、维修方便等优点。

本实用新型所要解决的技术问题是由以下技术方案实现的：

一种矿用防爆轴流式通风机，从巷道接头轴向依次连接有：集流器、一级风机、二级风机、扩散器、圆变方接头、扩散塔，其特征在于：所述一级风机的一级电机和一级叶轮直接连接，二级风机的二级电机和二级叶轮直接连接，且一级叶轮与二级叶轮相对安装，按相反方向旋转。

所述圆变方接头与扩散塔之间设有外包复式消声装置。

所述一级风机、二级风机安装在风筒中央的密闭腔内，风机叶片呈卡毂式固定。

所述风机叶片采用弯掠组合正交技术设计并用摩擦无火花安全型铸铝合金制造。

本实用新型与现有技术相比，由于采用两级风机对旋结构，叶轮与电机直接联结，叶片卡毂式固定，可根据通风网络所需工况，调整叶片安装角。同时配有钢板制成的扩散器及新式流线型扩散塔，可将风机出口气流的部分动压转变为静压，提高风机的静压效率。风机的叶轮及旋转部分在安装前均按国家标准进行静、动平衡校正，使风机在运行中保持平稳，不产生振动，同时使振动噪声有所降低。风机可进行反转反风，反风量可达正风量的60％以上，从而省去了反风系统，使机房结构简单，占地减少，大幅度地降低了安装费用。风机还设有外包复式消声装置，可将噪声降到80dB(A)以下。特别是叶片采用了三维扭曲弯掠组合正交设计技术，采用集中参数最优控制理论的方法，综合考虑递增效果，在确定准正交方向的压力梯度平衡方案的基础上，从整体上优化设计动、静叶片的最优扭曲规律即最优“流型”、最佳轮毂比、叶栅最佳稠度以及最佳叶轮直径等主要技术参数。采用二维法夫拉平均N-S方程和分布参数控制理论的方法，确定叶栅翼型最佳加载规律。采用全三维法夫拉平均N-S方程求解叶片曲面的几何正交、气动正交准则和相关条件，确定最佳弯掠量分布。采用CAD平面辅助设计和三维立体模型的计算机模拟测试及优化制作工艺。通过对各种相关部位的坐标测量结果，不断进行修正，提高气动性能和效率。叶片采用摩擦无火花安全型铸铝合金材料制造，保证了风机运行中不产生火花，增强了防爆性能。因而，本实用新型具有结构简单，安装及维修方便，高效、节能，噪声低，运行平稳可靠等优点。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图。

具体实施方式

如图1、2所示，一种矿用防爆轴流式通风机，从巷道接头轴向依次连接有：集流器1、一级风机2、二级风机3、扩散器4、圆变方接头5、扩散塔7，所述一级风机2的一级电机2-1和一级叶轮2-2直接连接，二级风机3的二级电机3-1和二级叶轮3-2直接连接，且一级叶轮2-2与二级叶轮3-2相对安装，按相反方向旋转。

所述圆变方接头5与扩散塔7之间设有外包复式消声装置6。

所述一级风机2、二级风机3安装在风筒中央的密闭腔内，风机叶片8呈卡毂式固定。

所述风机叶片8采用弯掠组合正交技术设计并用摩擦无火花安全型铸铝合金制造。

所述集流器1、一级风机2、二级风机3、扩散器4、圆变方接头5、复式消声装置6、扩散塔7的底座设有托轮9，与预设的轨道10接触，可在轨道10上沿轴向推动。