第11章矿井通风系统测定与评价案例.ppt

了解主扇实际负荷,计算主扇用电量,占生产用电及通风总用电量之比率,以及单位风量电耗指标。 考察主扇实际运转效率。 了解矿井总风阻大小,为矿井通风节能可能性提供资料。 积累主扇运转历史资料,了解通风网路中风压、风量的变化状况,以分析研究和调整通风系统。 　　 1.主扇风量测定 主扇风量通常包括进入矿井总风量、井盖及风扇机装置的漏风量。它的测定可在扩散器口或风硐中进行测定。 (1)扩散器口的测定 在扩散器口测定主扇风量之前,应先探测扩散器口风流的速度场。只有当扩散器口的速度场变化不大时,才可在扩散器口用风表按线路法或分点法进行测定;当扩散器口的速度场变化很大时,不宜在扩散器口测定。 (2)风硐中测量 当风硐内风速≤10 m/s时,人员可进入风硐进行风速测定;当风硐内风速≥10 m/s时,可在风硐内设置皮托管用橡皮管连接压差计,测其速压,再换算成风速。 2.主扇风压测定 根据通风动力与阻力关系,扇风机风压h扇计算公式为: 　　压入式主扇h扇=h硐全????Pa (11.18) 　　抽出式主扇h扇=h硐全+h扩速????Pa (11.19) 　　安设在井下的主扇h扇=h压全+h抽全=h压静+h压速-h抽速????Pa(11.20) 式中,h硐全为扇风机风硐内相对全压,Pa;h扩速为扇风机扩散器口的速压,Pa;h抽静,h抽速为分别为主扇入风道的相对静压和速压,Pa;h压静,h压速为分别为主扇出风道的相对静压和速压,Pa。 　　 风硐内的相对全压的测定可采用下列两种方法: (1)分别测定风硐内的静压和速压 h硐全=h硐静±h硐速????Pa (11.21) 式中,h硐静为风硐内的相对静压,Pa;h硐速为风硐内的平均速压,Pa。 　????h硐静可在风硐内设置静压管或皮托管,用压差计测得;h硐速可按已测得的扇风机风量Q扇与风硐断面S硐计算得的风速或直接测得的平均风速求得。 (2)直接测定风硐全压 在风硐断面上均匀布点,用皮托管和压差计测出各点全压,平均值作为风硐全压。 　　 3.主扇功率与转数测定 　　 主扇功率测定常采用以下三种方法: (1)功率表测定法 　　 对于三相三线制系统,常采用两功率表测其三相功率。用功率表测定精度较高,但要另行接上一套功率表和互感器等,较费事,故适用于要求精度高的专题测定,如风机性能试验等。 (2)电度表测定法 　　 主扇通常都装有电度表,只要用秒表测定电度表中铝盘每分钟的转数,用电度表本身的常数(即1千瓦时铝盘的转数)去除,并乘上电压互感器变压比K压和电流互感器交流比K流即可求得主扇功率N: N=3 600?K压K流????千瓦 (11.22) 式中,t为测定时间,s;f为电表常数,r/ kW·h;n为测定时间t秒内铝盘的转数,r。 　　 若为单相电表,则按上式求出的功率N,需再乘以3才是主扇的实际功率。 (3)电流、电压表测定法 　　根据主扇电流、电压表读数和实际的功率因数,按下式计算主扇功率。 N=?·I·U·cosφ????kW (11.23) 式中,I为线电流,A;U为线电压,kV;cosφ为功率因数,无量纲。 　　 用功率因数表测定,实测有困难时,可根据异步电机的负载率按表11.4近似确定。对同步运转时可取cosφ=1。 　　主扇转数测定可采用机械转速表,或电子转速计。主扇与电机用靠背轮联结时,测定电机转数即为主扇转数。通过皮带轮传动时,测得的电机转速,还应乘上皮带轮的传动比。 ? (11.24) 式中,η电为电机效率,%,可由电机铭牌上查得;h扇为扇风机风压,Pa;Q扇为扇风机风量,m3/s。 (2)矿井风压损失 　　 压入式通风矿井风压损失: h阻=h硐全±h自-h出速????Pa (11.25) 　　 抽出式通风矿井风压损失: (1)风机实际运转效率η 4.资料整理 h阻=h硐全±h自????Pa (11.26) 式中,h自为矿井自然风压,与扇风机作用方向一致时,取正值;反之取负值;h出速为压入式通风出风风井口排往大气的速压;其他符号意义同前。 (3)计算单位风量的功率消耗 　　 单位风量的功率消耗为: W=?????kW·s/m3