CN2357132Y - 径轴混流式矿用通风机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于矿用通风机。其包括主机壳体及集流器、叶轮、电动机,扩压器通过法兰与主机壳体联接,接线盒安装在主机壳体上,导流体与内层孔板机壳联接,特征是叶轮的前盘采用母线为S型曲面,后盘采用母线为圆弧型曲面,前盘与后盘及叶片之间采用固定联接,叶轮的整体固定在电动机的主轴上。本实用新型效率高、噪声低、体积小、重量轻,在井下运输、安装、使用方便,能满足各种矿山的局部通风需要。

Description

径轴混流式矿用通风机

本实用新型属于流体机械、矿用通风机，主要涉及径轴混流式矿用通风机。

我国矿山(煤矿和金属矿山)井下掘进工作面使用的局部通风机，大多数是六、七十年代开发的JBT系列和JF系列产品，这种产品的风机全压效率仅有60～70％，风量、风压偏低，运行噪声高达105～118dB(A)。近年来虽然开发研制了一些新产品，如：BKJA、BJK66、BDJ67、YBT60、TFS、TF、GKJ67和JK58等型局部通风机，对风机的风量、风压和效率均有不同程度的提高，但在工厂条件下测试的噪声大多数仍在95dB(A)以上，并没有综合地提高风机的各项性能指标。局部通风机在井下使用时，噪声将产生混响与叠加，一般要增加8～10dB(A)，远远超过工业卫生标准的规定，不利于工人的身体健康。综上所述，现有技术的矿用通风机，仍存在下列缺陷：

(1)、风机在井下运行时的噪声高，达到103～105dB(A)，远远超出工业卫生标准的规定，影响井下工人的身体健康。

(2)、为降低风机的运行噪声，要在其进、出风端各外接一节2m左右长的消声器，使装置的总长度达5～6m，不便于风机在井下的运输、安装、使用及移位。

(3)、风机的规格数量和性能适用范围有限，产品在矿山的更新换代速度慢，影响矿用局部通风机技术的发展。

本实用新型的目的是在保证风机风量、风压和效率的前提下，不需外接消声器即可大幅度降低运行噪声的径轴混流式矿用通风机。

本实用新型包括主机壳体及位于主机壳体内的集流器、叶轮、电动机，扩压器通过法兰与主机壳体联接，接线盒安装在主机壳体上，导流体与内层孔板机壳联接，其特征在于叶轮的前盘采用母线为S型曲面，后盘采用母线为圆弧型曲面，前盘与后盘及叶片之间采用固定联接，叶轮的整体固定在电动机的主轴上。

本实用新型的径轴混流式矿用通风机的内层孔板机壳上穿有通孔，主机壳体与内层孔板机壳之间填装吸声材料。内层孔板机壳上的径向、叶轮的出风口处设置流线型曲面凹槽。前导叶固定在集流器内的整流体与集流器的集流筒之间，后导叶固定在电机固定筒与主机壳体之间。导流体的表面穿有通孔，内填吸声材料。

本实用新型采用径轴混流式风叶轮，吸收了离心式风机风压高。噪声低和轴流式风机风量大的优点，克服了轴流式风机噪声高的缺陷，性能曲线平坦，高效区段宽广。风机的前导叶、叶轮叶片和后导叶三者之间的气动力采用联动设计，通过调整前、后导叶的安装角，可使叶轮叶片的气流入口冲角、出口气流落后角和后导叶出口气流角之间达到最佳匹配；内层孔板机壳上设置的流线型曲面凹槽，可降低叶轮出口气流对内层机壳的冲击阻力损失，保证风机的运行效率；主机壳体设计成复合消声式结构，其本身就是一段消声器，在不需外接消声器的情况下进一步降低了风机的运行噪声；可达到“双八五”指标，即全压效率在85％以上，在不外接消声器的情况下运行噪声在85dB(A)以下；体积小、重量轻，在矿山井下运输、安装、使用及位移都很方便；系列化产品的性能范围和适用范围广，可满足各种矿山(各种规模的煤矿和金属矿山)的局部通风需要。

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

附图是本实用新型实施例1的结构示意图，也是其最佳实施例；

图中，集流器1与主机壳体5的进风端及扩压器13与主机壳体5的出风端均通过联接法兰连接。电动机8的机壳上设置数条轴向通筋，先与电机固定筒7用螺栓连成整体，再通过后导叶9与主机壳体5焊接在一起。叶轮6直接套在电动机8的轴伸上，采用轴头压盖及螺栓与电动机主轴联接固定。由于叶轮6采用前盘为S型曲面，后盘为圆弧型曲面，前盘与后盘及叶片之间采用固定联接的结构形式，使气流质点在叶轮中的流动，其一是沿风机径向的离心式流动，其二是沿风机轴向的流动，二者在叶轮6的子午面内形成径轴混合式流动。随着叶轮6的旋转，气流质点同时亦作周向运动，使叶轮6的出口气流实质是一种旋转气流。由集流筒、前导叶2、整流体3、挡板4及连接法兰组成的集流器1，起汇集气流的作用，为叶轮6提供良好的进气条件，从而提高风机效率。改变前导叶2的安装角度可改变气流进入叶轮6时的方向，增大或减小气流对叶片入口的冲角，可提高或降低叶轮6所产生的压力，后导叶9把叶轮6送出的旋转风流枢导成沿风机轴向流动的气流，降低了风流与内层孔板机壳16内壁之间的摩擦阻力损失，提高风机静压效率。吸声材料11位于主机壳体5与内层孔板机壳16之间的环形腔体内，内层孔板机壳16设计成表面穿有若干个直径为2～15mm通孔的结构，接线盒10固定在主机壳体5上，导流体12设计成表面穿有直径为2～15mm的通孔，内填吸声材料的吸声式结构，通过支撑筋板与内层孔板机壳16焊接在一起，起导流和扩压作用，同样可提高风机的静压效率。地脚支架15(或悬挂钩)可决定风机在现场的安装使用方式；扩压器13由扩压筒、连接法兰和卡环14组成，其主要作用是把风机出口的动压尽可能地转化为静压，提高风机的静压效率。扩压器13出口处的卡环14可绑扎柔性风筒，风机通过风筒把风流输送到井下各个用风地点。

实施例2：

在实施例1的基础上，把前导叶2和整流体3取消，其余部分的结构组成及各零部件作用与实施例1相同。风机的运行效率较实施例1略低，其运行噪声及其它效果与实施例1相同。

实施例3：

在实施例2的基础上，把内层孔板机壳16变成较厚的非孔板机壳，再取消外层机壳和吸声材料11，把接线盒10及地脚支架(或悬挂钩)15分别焊接到非孔板机壳上，其运行效率较实施例1略低，其运行噪声略高，其它效果与实施例1相同。

Claims (5)

1、一种径轴混流式矿用通风机，包括主机壳体(5)及位于主机壳体内一端的集流器(1)，叶轮(6)、电动机(8)位于主机壳体内的中部，扩压器(13)通过法兰与主机壳体联接，接线盒(10)安装在主机壳体上，导流体(12)与内层孔板机壳(16)联接，其特征在于叶轮(6)的前盘采用母线为S型曲面，后盘采用母线为圆弧型曲面，前盘与后盘及叶片之间采用固定联接，叶轮(6)的整体固定在电动机(8)的主轴上。

2、根据权利要求1所述的径轴混流式矿用通风机，其特征在于内层孔板机壳(16)表面穿有通孔，主机壳体(5)与内层孔板机壳(16)之间填装吸声材料(11)。

3、根据权利要求1所述的径轴混流式矿用通风机，其特征在于内层孔板机壳(16)上的径向、叶轮(6)的出风口处设置流线型曲面凹槽。

4、根据权利要求3所述的径轴混流式矿用通风机，其特征在于前导叶(2)固定在集流器(1)内的整流体(3)与集流器的集流筒之间，后导叶(9)固定在电机固定筒(7)与主机壳体(5)之间。

5、根据权利要求2所述的径轴混流式矿用通风机，其特征在于导流体(12)的表面穿有通孔，内填吸声材料。