隨著煤礦開(kāi)采技術(shù)的不斷發(fā)展,煤礦巷道的掘進(jìn)距離在不斷增加,而在巷道通風(fēng)過(guò)程中,巷道通風(fēng)所需風(fēng)量、風(fēng)壓與巷道距離成正比,這就導(dǎo)致煤礦局部對(duì)旋通風(fēng)機(jī)在通風(fēng)時(shí)存在風(fēng)量、風(fēng)壓與通風(fēng)距離不匹配的問(wèn)題:在短距離通風(fēng)時(shí)風(fēng)量過(guò)大、能耗浪費(fèi)嚴(yán)重,容易吹起煤塵造成二次污染;在遠(yuǎn)距離通風(fēng)時(shí),對(duì)旋風(fēng)機(jī)一級(jí)電機(jī)未充分利用、二級(jí)電機(jī)容易過(guò)載。因此,本文在對(duì)局部通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行特性研究的基礎(chǔ)上,提出了一種單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)旋風(fēng)機(jī)方案并對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,建立了風(fēng)機(jī)的仿真模型,對(duì)風(fēng)機(jī)關(guān)鍵部件進(jìn)行了仿真與試驗(yàn)研究。首先,對(duì)某巷道進(jìn)行了通風(fēng)阻力的計(jì)算,并通過(guò)B型(壓入式)風(fēng)管試驗(yàn)裝置采集了FBD No8.0型風(fēng)機(jī)在不同通風(fēng)阻力下的試驗(yàn)數(shù)據(jù),得出了風(fēng)機(jī)風(fēng)量、風(fēng)壓、軸功率以及效率隨通風(fēng)距離變化的曲線。以FBD No8.0型對(duì)旋風(fēng)機(jī)試驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),對(duì)某巷道局部通風(fēng)系統(tǒng)在0³000 m整個(gè)通風(fēng)過(guò)程下的恒轉(zhuǎn)速通風(fēng)、單雙級(jí)切換通風(fēng)、變頻通風(fēng)三種通風(fēng)方式的運(yùn)行特性進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:單雙級(jí)切換通風(fēng)比恒轉(zhuǎn)速通風(fēng)節(jié)能5%左右,變頻通風(fēng)比恒轉(zhuǎn)速通風(fēng)節(jié)能30%。之后,在煤礦局部通風(fēng)運(yùn)行特性研究的基礎(chǔ)上,提出了單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)...

【文章頁(yè)數(shù)】：99 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題背景及意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 對(duì)旋軸流風(fēng)機(jī)性能研究
        1.2.2 對(duì)旋風(fēng)機(jī)葉片角度及變頻調(diào)節(jié)研究
    1.3 課題研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線
第二章 煤礦局部通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行特性研究
    2.1 測(cè)試平臺(tái)節(jié)流器開(kāi)度與巷道通風(fēng)阻力的關(guān)系
        2.1.1 煤礦局部通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)阻特性
        2.1.2 風(fēng)機(jī)B型測(cè)試平臺(tái)簡(jiǎn)介
        2.1.3 節(jié)流器開(kāi)度與巷道風(fēng)阻的關(guān)系
    2.2 恒轉(zhuǎn)速通風(fēng)及單雙電機(jī)切換通風(fēng)運(yùn)行特性研究
        2.2.1 恒轉(zhuǎn)速通風(fēng)運(yùn)行特性研究
        2.2.2 單雙電機(jī)切換通風(fēng)運(yùn)行特性研究
    2.3 變頻調(diào)節(jié)通風(fēng)運(yùn)行特性研究
        2.3.1 轉(zhuǎn)速與最大通風(fēng)距離的關(guān)系
        2.3.2 變頻調(diào)節(jié)通風(fēng)運(yùn)行特性
    2.4 本章小結(jié)
第三章 單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)旋風(fēng)機(jī)方案及仿真模型的建立
    3.1 單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)旋風(fēng)機(jī)方案
        3.1.1 單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)旋風(fēng)機(jī)組成
        3.1.2 葉片可調(diào)葉輪
    3.2 葉片角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)
        3.2.1 組成及工作原理
        3.2.2 風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)裝置
        3.2.3 驅(qū)動(dòng)裝置
        3.2.4 液壓系統(tǒng)
    3.3 仿真模型驗(yàn)證
        3.3.1 彎掠組合葉片逆向建模
        3.3.2 仿真模型的建立及網(wǎng)格的劃分
        3.3.3 網(wǎng)格無(wú)關(guān)性檢驗(yàn)與模型試驗(yàn)驗(yàn)證
    3.4 本章小結(jié)
第四章 單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)旋風(fēng)機(jī)集流器性能研究
    4.1 集流器圓弧半徑對(duì)風(fēng)機(jī)性能的影響
        4.1.1 風(fēng)機(jī)入口模擬風(fēng)室的建立
        4.1.2 圓弧半徑對(duì)風(fēng)機(jī)壓力的影響
        4.1.3 圓弧半徑對(duì)風(fēng)機(jī)效率的影響
        4.1.4 圓弧半徑對(duì)風(fēng)機(jī)軸功率的影響
        4.1.5 圓弧半徑對(duì)風(fēng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)的影響
    4.2 集流器長(zhǎng)度對(duì)風(fēng)機(jī)性能的影響
        4.2.1 集流器長(zhǎng)度對(duì)風(fēng)機(jī)壓力性能的影響
        4.2.2 集流器長(zhǎng)度對(duì)風(fēng)機(jī)效率的影響
    4.3 集流器與風(fēng)筒連接處的角度對(duì)風(fēng)機(jī)性能的影響
        4.3.1 集流器角度對(duì)風(fēng)機(jī)壓力的影響
        4.3.2 集流器角度對(duì)風(fēng)機(jī)效率的影響
    4.4 本章小結(jié)
第五章 單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)旋風(fēng)機(jī)整流罩及擴(kuò)壓器性能研究
    5.1 單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)旋風(fēng)機(jī)整流罩性能分析
        5.1.1 整流罩對(duì)風(fēng)機(jī)性能的影響
        5.1.2 整流罩對(duì)風(fēng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)的影響
        5.1.3 整流罩與集流器的耦合作用
    5.2 單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)旋風(fēng)機(jī)擴(kuò)壓器性能分析
        5.2.1 擴(kuò)壓器對(duì)風(fēng)機(jī)性能的影響
        5.2.2 擴(kuò)壓器擴(kuò)散角的定義
        5.2.3 擴(kuò)壓器擴(kuò)散角對(duì)風(fēng)機(jī)性能的影響
    5.3 擴(kuò)散角對(duì)風(fēng)機(jī)內(nèi)流場(chǎng)的影響
        5.3.1 靜壓分析
        5.3.2 流線分析
        5.3.3 湍動(dòng)能分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 單電機(jī)葉片可調(diào)對(duì)旋風(fēng)機(jī)關(guān)鍵部件試驗(yàn)研究
    6.1 葉片角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)模態(tài)試驗(yàn)
        6.1.1 模態(tài)測(cè)試流程
        6.1.2 葉片角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置的自由模態(tài)
        6.1.3 葉片角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)裝置工作模態(tài)
    6.2 葉片角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)液壓性能試驗(yàn)
        6.2.1 試驗(yàn)方案
        6.2.2 試驗(yàn)結(jié)果分析
    6.3 葉片可調(diào)葉輪動(dòng)平衡試驗(yàn)
        6.3.1 葉片可調(diào)葉輪平衡方式的選擇
        6.3.2 葉片可調(diào)葉輪動(dòng)平衡理論計(jì)算
        6.3.3 葉片可調(diào)葉輪動(dòng)平衡試驗(yàn)分析
    6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參與的項(xiàng)目



本文編號(hào)：3874483