RU2252314C2

RU2252314C2 - Shaft ventilator plant

Info

Publication number: RU2252314C2
Application number: RU2002131017/03A
Authority: RU
Inventors: Н.Н. Петров (RU); Н.Н. Петров
Priority date: 2002-11-06
Filing date: 2002-11-06
Publication date: 2005-05-20

Abstract

FIELD: mining industry.

SUBSTANCE: device has working and reserve ventilators, each of which has diffuser with rotary branch pipe, electric engine, connected to ventilator by transmission shaft via toothed sleeves, and devices, covering input and output of ventilator. Additionally plant is provided with doubled input box, made in form of mated individual boxes of working and reserve ventilators by rotating these to face each other relatively to vertical planes, passing through axes of ventilators rotation. Side inner walls of ventilators form up a common rib, on which axis of special piece is placed, in turns covering branch pipes of input boxes of working and reserve ventilators. When using ventilator plant near residential or administration buildings its output box is provided by muffler and cowl, and output branch pipes of ventilators are provided with controlling blades.

EFFECT: lower costs, higher durability.

2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано в системах главного проветривания шахт и рудников.The invention relates to mining and can be used in the main ventilation systems of mines and mines.

Известна шахтная вентиляторная установка (патент №2064589 от 27.07.96г. по заявке №5063175 от 01.10.92 г.), содержащая рабочие и резервные вентиляторы, электродвигатели, диффузоры и устройства переключения работающих вентиляторов на резервные.Known mine fan installation (patent No. 2064589 from 07.27.96. By application No. 5063175 from 01.10.92), containing working and backup fans, electric motors, diffusers and devices for switching working fans to backup.

Недостатком указанной установки является сложность ее устройств переключения работающих вентиляторов на резервные, которые содержат подвижные уплотнения, механизмы подъема трансмиссионных валов и гибкие шибера с цепными приводами, а также малоэффективную выходную часть, в которой могут быть высоки потери электроэнергии.The disadvantage of this installation is the complexity of its devices for switching working fans to redundant ones, which contain movable seals, transmission shaft lifting mechanisms and flexible gates with chain drives, as well as an inefficient output part, in which there can be high energy losses.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой является вентиляторная установка (патент №2163668 по заявке №98113269/03 от 03.07.1998), содержащая рабочие и резервные вентиляторы, каждый из которых имеет диффузор, электродвигатель, соединенный постоянно с вентилятором посредством трансмиссионного вала с зубчатыми муфтами, и устройства, перекрывающие вход и выход корпуса вентилятора, выполненные в виде ляды или шиберной двери.The closest in technical essence to the claimed one is a fan installation (patent No. 2163668 according to application No. 98113269/03 dated 03.07.1998), containing operating and backup fans, each of which has a diffuser, an electric motor connected constantly to the fan through a transmission shaft with gear couplings , and devices that block the input and output of the fan casing, made in the form of a fret or a sliding door.

Недостатком этой установки является невозможность ее использования при горизонтальном расположении осей их вентиляторных агрегатов и размещении электродвигателей со стороны коллекторов-обтекателей вентиляторов.The disadvantage of this installation is the impossibility of its use in the horizontal arrangement of the axes of their fan assemblies and the placement of electric motors from the side of the fan cowls.

Задачей настоящего изобретения является снижение стоимости, повышение надежности и ремонтопригодности установок при горизонтальном расположении осей вентиляторных агрегатов и предотвращение обмерзания неработающих вентиляторов при отрицательных температурах атмосферного воздуха путем их двойного отсечения от проточной части установки.The objective of the present invention is to reduce the cost, increase the reliability and maintainability of the units with a horizontal arrangement of the axes of the fan assemblies and prevent freezing of idle fans at negative temperatures of atmospheric air by double cutting them off from the flow part of the installation.

Поставленная задача решается тем, что вентиляторная установка, включающая рабочие и резервные вентиляторы, каждый из которых имеет электродвигатель, соединенный с вентилятором трансмиссионным валом посредством зубчатых муфт, и диффузор, согласно изобретению снабжена сдвоенной входной коробкой, выполненной в виде сопряжения индивидуальных входных коробок рабочего и резервного вентиляторов путем их разворота относительно вертикальных плоскостей, проходящих по осям вентиляторов, навстречу друг другу таким образом, что их внутренние боковые стенки образуют общее ребро, на котором размещена ось ляды, поочередно перекрывающей патрубки входных коробок рабочего и резервного вентиляторов.The problem is solved in that the fan installation, including working and backup fans, each of which has an electric motor connected to the fan by a transmission shaft by means of gear couplings, and the diffuser, according to the invention is equipped with a dual input box made in the form of a pair of individual input boxes of the working and reserve fans by turning them around the vertical planes passing along the axes of the fans towards each other so that their internal the shackle walls form a common rib on which the axis of the lyady is located, which alternately overlaps the nozzles of the input boxes of the working and backup fans.

Для повышения ремонтопригодности установки путем улучшения доступа к рабочему колесу вентилятора и облегчения замены трансмиссионного вала с зубчатыми полумуфтами верхние части входных коробок вентиляторов выполнены разборными, при этом лебедка тросового привода ляды входной коробки расположена сверху между неразборными частями входных коробок вентиляторов, а блочки тросового привода размещены внутри входных коробок на их наружных боковых стенках так, что при отключении входной коробки неработающего вентилятора приводной трос ляды размещен ниже и не мешает демонтажу его трансмиссионного вала.To increase the maintainability of the installation by improving access to the fan impeller and facilitating the replacement of the transmission shaft with gear half couplings, the upper parts of the fan inlet boxes are collapsible, while the winch of the input box’s cable drive is located on top between the non-separable parts of the fan inlet boxes, and the cable drive blocks are located inside inlet boxes on their outer side walls so that when the inlet box of the inoperative fan is disconnected, the drive cable dy is located below and does not interfere with the dismantling of its transmission shaft.

В случае использования установки вблизи жилой застройки или административных зданий для снижения шума верхняя часть выходной коробки заполняется элементами глушения шума.If you use the installation near residential buildings or office buildings to reduce noise, the upper part of the output box is filled with noise suppression elements.

На фиг.1 приведено вертикальное сечение здания двухвентиляторной установки. На фиг.2 ее горизонтальное сечение. На фиг.3 дано сечение входной коробки по А-А. На фиг.4 показано сечение канала после диффузора, который снабжен флажковой дверью и направляющими лопатками.Figure 1 shows a vertical section of a building of a two-fan installation. Figure 2 its horizontal section. Figure 3 shows the cross section of the input box AA. Figure 4 shows the cross section of the channel after the diffuser, which is equipped with a flag door and guide vanes.

Вентиляторная установка (фиг.1, 2, 3 и 4) содержит два горизонтальных осевых (рабочий и резервный) вентиляторов 1, каждый из которых имеет электродвигатель 2, трансмиссионный вал 3 с зубчатыми муфтами 4 и диффузор 5 и выходные патрубки 6, оснащенные направляющими лопатками 7, сопряженные с флажковой дверью 8, оснащенной лебедкой (фиг.1, 2, и 4), а также выходную коробку, содержащую обтекатель 9 и глушитель шума 10, а также входную коробку 11, выполненную в виде сопряжения индивидуальных входных коробок рабочего и резервного вентиляторов, (фиг.3), оснащенную лядой 12 с лебедкой 13, причем верхние боковые части 14 входных коробок вентиляторов выполнены съемными. Для соединения со стволом шахты вентиляторная установка имеет канал 15, к которому присоединены входная коробка 11 вентиляторов посредством ляды 12, перемещаемой с помощью лебедки 13 (фиг.1, 2 и 3).The fan installation (Figs. 1, 2, 3 and 4) contains two horizontal axial (working and standby) fans 1, each of which has an electric motor 2, a transmission shaft 3 with gear couplings 4 and a diffuser 5 and output nozzles 6 equipped with guide vanes 7, coupled with a flag door 8 equipped with a winch (FIGS. 1, 2, and 4), as well as an output box containing a fairing 9 and a noise muffler 10, as well as an input box 11 made in the form of a pair of individual input boxes of the working and reserve fans, (figure 3), equipped In-line 12 with winch 13, and the upper side parts 14 of the fan inlet boxes are removable. To connect with the shaft of the mine, the fan unit has a channel 15, to which the fan inlet box 11 is connected by means of ice 12, moved by means of winch 13 (Figs. 1, 2, and 3).

Вентиляторная установка работает следующим образом.Fan installation operates as follows.

Резервный вентилятор находится в положении " вентилятор выключен из работы". При этом флажковая дверь 8 выходного патрубка 6 и ляда 12 входной коробки 11 неработающего вентилятора закрыты и перекрывают входное и выходное отверстия вентилятора 1, изолируя его от вентиляционного канала и атмосферы. Для надежности отключения неработающего вентилятора включен его стояночный тормоз (на чертежах не показан), удерживающий его ротор от вращения под действием подсосов воздуха от работающего вентилятора.The backup fan is in the "fan off operation" position. In this case, the flag door 8 of the outlet pipe 6 and the load 12 of the inlet box 11 of the idle fan are closed and block the inlet and outlet of the fan 1, isolating it from the ventilation duct and atmosphere. For reliable shutdown of an idle fan, its parking brake is applied (not shown in the drawings), which keeps its rotor from rotating under the influence of air leaks from a working fan.

При включении вентилятора в работу отключается его стояночный тормоз, открываются флажковая дверь 8 и ляда 12, сообщая вентилятор с атмосферой и вентиляционным каналом.When the fan is turned on, its parking brake is turned off, the flag door 8 and Lyad 12 open, communicating the fan with the atmosphere and the ventilation duct.

При включении электродвигателя 2 посредством трансмиссионного вала 3 приводится во вращение ротор вентилятора 1, обеспечивая необходимое разряжение, посредством которого создается поток воздуха из шахты. Для улучшения аэродинамических показателей установки служит диффузор 5 и обтекатель 9. Для снижения потерь энергии (давления) на выходе выходного патрубка 6 путем спрямления потока в направлении оси канала установлены направляющие лопатки 7 и обтекатель 9 (фиг.1, 2 и 4).When you turn on the electric motor 2 by means of the transmission shaft 3, the rotor of the fan 1 is rotated, providing the necessary vacuum, through which an air stream from the shaft is created. To improve the aerodynamic performance of the installation, a diffuser 5 and a fairing 9 are used. To reduce energy (pressure) losses, guide vanes 7 and a fairing 9 are installed at the outlet of the outlet pipe 6 by straightening the flow in the direction of the channel axis (Figs. 1, 2, and 4).

При необходимости ввода в работу резервного вентилятора осуществляются ранее описанные действия.If it is necessary to commission the backup fan, the previously described actions are carried out.

При необходимости замены элементов установки (вентилятора 1, электродвигателя 2 или трансмиссионного вала 3) соответствующий вентилятор выводят в положение "вентилятор выключен из работы", расцепляют зубчатые муфты 4, демонтируют съемную часть его входной коробки, освобождают и демонтируют с помощью подъемных механизмов (на чертежах не показаны) трансмиссионный вал 3. Заменив нужный элемент, конструкцию собирают в обратном порядке.If it is necessary to replace the installation elements (fan 1, electric motor 2 or transmission shaft 3), the corresponding fan is put into the “fan is out of operation” position, the gear couplings 4 are disengaged, the removable part of its input box is dismantled, released and dismantled using lifting mechanisms (in the drawings not shown) transmission shaft 3. Having replaced the desired element, the structure is assembled in the reverse order.

Реверсирование режима вентиляторной установки осуществляют изменением направления вращения ротора работающего вентилятора или одновременным разворотом лопаток рабочего колеса.Reversing the fan installation mode is carried out by changing the direction of rotation of the rotor of the working fan or by simultaneously turning the blades of the impeller.

Использование патентуемого изобретения позволит повысить надежность, ремонтопригодность и снизить стоимость вентиляторных установок с горизонтальными осевыми вентиляторами, а также повысить их экономичность и акустические характеристики.The use of the patented invention will improve reliability, maintainability and reduce the cost of fan installations with horizontal axial fans, as well as increase their efficiency and acoustic characteristics.

Claims

1. Mine fan installation, including working and backup fans, each of which has a diffuser, an electric motor connected to the fan with a transmission shaft by means of gear couplings, a fret blocking the inlet, and a device blocking the outlet of the fan, characterized in that it is equipped with a double inlet box made in the form of pairing individual boxes of the working and backup fans by turning them towards each other with respect to vertical planes passing through the axis of the rotor fans in such a way that their inner side walls form a common rib on which the axis of the lyady is located, which alternately overlaps the branch pipes of the input boxes of the working and backup fans.

2. The fan installation according to claim 1, characterized in that the outlet pipes of the fans are provided with guide vanes, and the outlet box of the installation is equipped with a cowl and a silencer.