[实用新型]一种防止多中段回风联巷间风流相互干扰的自动导风装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及井下通风与安全技术领域，具体涉及一种防止多中段回风联巷间风流相互干扰的自动导风装置。

背景技术

目前，井下多级机站通风技术在非煤地下矿中广泛应用，这种通风技术易于风量分配，能随意使用价格低廉的小型矿用风机，深得矿山技术人员的青睐。井下多级机站通风技术的关键之处有3点：

(1)回风系统由专用回风天井(与水平面垂直)和与各中段相连通的回风联巷组成，各中段回风联巷与专用回风天井垂直相连通；回风联巷中安装有排风机站，各中段回风联巷排风机站以并联的运行方式将风流排入专用回风天井中。

(2)井下其它位置的风机按需设置。

(3)地表不设专用抽风或压风机站。

多年来，凡采用井下多级机站通风技术的非煤地下矿的通风效率很低，普遍都在20～30%之间。造成这种局面的关键原因是这种通风技术的回风系统通风效率过低，具体情况如下：

(1)当各中段回风联巷排风机站都并联运行排风时，上部中段排出的风流一大部分先向下部中段方向流动，一直到达井底，直到积聚的风流所产生的压力足够大时，才向井口流动。该现象导致下部中段各回风联巷中的风机出口有很大的正压区产生，该正压区使得下部中段各回风联巷中的风机负担异常沉重，极不利于下部中段风机排风；类似地，上部中段回风联巷风机出口也有很大正压区产生，该正压区也使得上部中段各回风联巷中的风机负担异常沉重，也不利于上部中段风机排风。

(2)井口风速并不是在回风井中央部位达到最大，而是水平距离距风机近的位置风速低，水平距离距风机远的位置风速大。

(3)当各中段回风联巷排风机站都并联运行排风时，各中段回风联巷正对风机的回风井壁压力达到最大值，正是这个原因导致风机出口风流动能损失严重，从而导致风速大幅降低。

由于上述原因，采用井下多级机站通风技术的非煤地下矿，各通风中段回风联巷间风机运行相互干扰，其严重程度会导致整个回风系统失效，从而大幅降低了井下多级机站的通风效果。

陆秋琴，黄光球在文献《井下多级机站并联回风系统风流特性研究，化工矿物与加工，2012，第12期，第23-27》中将各装机中段回风联巷与回风天井之间改为45°连接，使风流到达回风天井后方向向上，可减少风流动能损失，从而使各中段风机运行相互干扰程度降低。该技术方案存在的问题如下：

(1)将回风联巷与回风天井之间改为45°连接，虽然避免了垂直碰撞，但仍存在45°角的碰撞，动能损失仍存在；

(2)不能完全阻止回风天井中的风流流入回风联巷中；

(3)将回风联巷改成45°斜巷，一方面工程量大，另一方面对回风联巷与回风天井之间已形成90°连接的矿山来说，将回风联巷改成45°斜巷很多情况下无法实现。

发明内容

为了解决上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种防止多中段回风联巷间风流相互干扰的自动导风装置，该自动导风装置将回风天井中的垂直向上流动的风流与各中段回风联巷中风机排出的水平流动的风流隔开，且实现平行融合，以避免包括垂直碰撞在内的各种角度的碰撞，大幅减少两股风流的动能损失，从而从根本上解除各通风中段回风联巷间风机运行相互干扰的问题。

为达到以上目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种防止多中段回风联巷间风流相互干扰的自动导风装置，所述自动导风装置安装在各装机中段回风联巷与回风天井正交的巷道系统中，包括水平导风叶片，活动安装在水平导风叶片顶部的叶帽4以及安装在水平导风叶片上的四根固定直杆1；

所述水平导风叶片由前置板6、半径为R的四分之一圆弧叶片和平面叶片光滑联结而组成，其中：圆弧叶片称为水平滑风板3，平面叶片称为垂直隔风板2，所述水平滑风板3的水平投影形状为长方形或半圆形——取决于自动导风装置安装位置处回风天井横断面是正方形还是圆形，水平投影形状若为长方形，其最大长度为F，宽度为F/2，若为圆形，其投影直径为F，所述垂直隔风板2的形状为矩形，宽度为F，高度为C=1.2F～2.5F，所述前置板（6）是长度为H，宽度为K=0.8m～2.5m的长方形；

所述叶帽4的形状为矩形或半个椭圆形，能够左右转动α=30°～45°，即和垂直方向的夹角为α=30°～45°，叶帽4的形状为矩形时其矩形的长度为宽度为F，为半个椭圆形时其半个椭圆形的长半轴为短半轴为