Устройство управления режимом работы вентилятора главного проветривания

(22) Заявлено 28,11.74 (21) 2079440/22-03с присоединением заявки Ме(45) Дата опубликования описания 27.06.78 51) М.кл,2 Е 2 Государственный комитет Совета Министров СССР 3) УДК 622,445(088.8) ам изобретен открытий72) Авторы изобретения енбаев, Г. Г. Торшин и В, ф, Бадельбаев й,Р,С. Институт горного дела АН Казахской(54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ РЕЖИМОМ РАБОТ ВЕНТИЛЯТОРА ГЛАВНОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ Изобретение относится к области управления режимом работы вентиляторной установки и может быть использовано для автоматического регулирования осевого вентилятора главного проветривания шахты.Известно устройство для автоматического регулирования режима работы вентилятора, состоящее из датчика расхода воздуха, выход которого соединен с входом блока управления скоростью вращения рабочего колеса вентилятора и с входом блока управления углом установки лопаток рабочего колеса вентилятора, выходы которых подключены к соответствующим входам исполнительного органа 111,Недостатком такого устройства является то, что в процессе регулирования обеспечивается только требуемый расход воздуха, создаваемый вентилятором, и при этом не обеспечивается требуемый КПД вентилятора в системе вентилятор - сеть и его аэродинамическая устойчивость.Целью изобретения является обеспечение аэродинамической устойчивости и требуемого КПД системы вентилятор - сеть.Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено блоком управления аэродинамической устойчивостью, противопомпажным датчиком, который включен в обратную цепь управления вентилятором через блок управления аэродинамической устойчивостью, двумя схемами совпадений, двумя инверторами и датчиком перепада температуры воздуха в канале вентилятора, включенного в обратную цепь управления вентилято ром через первую схему совпадения и блокуправления углом установки лопаток рабочего колеса, при этом выходы блока управления аэродинамической устойчивостью и блока управления углом установки лопаток рабочего 10 колеса через инвсрторы и вторую схему совпадения связаны с блоком управления скоростью вращения рабочего колеса вентилятора, причем один из входов первой схемы совпадения связан через инвсртор с блоком управления 15 аэродинамической устойчивостью, а один извходов второй схемы совпадения соединен с выходом датчика расхода воздуха.На чертеже представлена функциональнаясхема предлагаемого устройства.2 О Вентилятор 1 снабжен противопомпажнымдатчиком 2, использующим для командного сигнала напор струи обратного потока воздуха, возникающего в канале вентилятора 1 при помпажных колебаниях, выход которого соединен с входом блока управления 3 аэродинамической устойчивостью, обеспечивающим разворот лопаток рабочего колеса вентилятора 1 только в сторону уменьшения их угла установки. Выход блока управления 3 аэродина- ЗО мической устойчивостью соединен с входом ис5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 50 б 5 полнительного органа 4 и с входом инвертора 5, выход которого соединен с одним из входов схемы совпадения 6 на включение блока управления скоростью вращения вентилятора и схемы совпадения 7 па включение блока управления углом поворота лопаток рабочего колеса. Выход датчика 8 перепада температуры воздуха при проходе его через канал вентилятора соединен с вторым входом схемы совпадения 7 на включение блока управления углом поворота лопаток рабочего колеса, выход которой соединен с блоком управления 9 углом поворота лопаток рабочего колеса, который в свою очередь соединен с исполнительным органом 4 вентилятора и входом инвертора 10, подключенного к второму входу схемы совпадения 6 в цепи включения блока управления скоростью вращения вентилятора. Выход датчика 11 расхода воздуха соединен с третьим входом схемы совпадения 6, выход которой соединен с входом блока управления 12 скоростью вращения вентилятора,Описываемое устройство работает следующим образом.При возникновении помпажных колебаний воздуха в канале вентилятора 1 с выхода противопомпажного датчика 2 подается сигнал на вход блока управления 3 аэродинамической устойчивостью, с выхода которого подается команда на вход исполнительного органа 4 на разворот лопаток рабочего колеса в сторону уменьшения их угла установки, Исполнительный орган 4 вентилятора отрабатывает полученный сигнал с блока управления 3 устойчивостью до момента прекращения помпажных колебаний (т, е, до момента прекращения сигнала с датчика 2). При этом одновременно сигнал с блока управления 3 аэродинамической устойчивостью подается на вход инвертора 5, выход которого соединен с входами схем совпадений 6 и 7 на включение блока управления 12 скоростью вращения вентилятора и блоком управления 9 углом поворота лопаток рабочего колеса соответственно, выходы которых в результате чего блокируются.При работе вентилятора 1 с низкими значениями КПД сигнал с датчика 8 перепада температуры воздуха поступает на вход схемы совпадения 7 в цепи включения блока управления углом поворота лопаток, с выхода которой сигнал подается на вход блока управления поворотом лопаток рабочего колеса, который определяет знак изменения угла установки лопаток рабочего колеса и подает команду исполнительному органу 4 вентилятора 1. Одновременно сигнал с блока управления 9 углом поворота лопаток рабочего колеса подается на вход инвертора 10, вход которого соединен с входом схемы совпадения 6 в цепи включения блока управления скоростью вращения вентилятора, в результате чего выход схемы совпадения 6 блокируется. Исполнительный орган 4 вентилятора 1 изменяет угол установки лопаток рабочего колеса до момента совпадения фактического значения КПД )ф вентилятора в системе вентилягор - сеть с требуемым т 1 р.Требуемый расход воздуха в сети, создаваемый вентилятором 1, обеспечивается по команде с выхода датчика 11 расхода воздуха, сигнал которого через схему совпадения 6 подается на вход блока управления 12 скоростью вращения вентилятора, Команда с выхода блока 12 подается на исполнительный орган вентилятора, который изменяет скорость вращения вентилятора до момента совпадения фактического расхода воздуха в сеги Яф с требуемым Я,р. Прп этом схема совпадения 6 деблокируется только при наличии сигналов на всех его входах (т. е, при наличии сигналов на выходах инверторов 10 и 5).Положительный эффект от использования предлагаемого устройства управления режимом работы вентиляторной установки достигается тем, что аэродинамическая устойчивость и требуемый КПД вентилятора обеспечивается соответственным изменением угла установки лопаток рабочего колеса, а требуемый расход воздуха в сети - изменением скорости вращения вентилятора. Формула изобретенияУстройство управления режимом работы вентилятора главного проветривания, состоящее из датчика расхода воздуха, выход которого соединен с входом блока управления скоростью,вращения рабочего колеса вентилятора и с входом блока управления углом установки лопаток рабочего колеса вентилятора, выходы которых подключены к соответствующим входам исполнительного органа, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспечения аэродинамической устойчивости и требуемого КПД системы вентилятор - сеть, оно снабжено блоком управления аэродинамической устойчивостью, противопомпажным датчиком, который включен в обратную цепь управления вентилятором через блок управления аэродинамической устойчивостью, двумя схемами совпадений, двумя инверторами и датчиком перепада температуры воздуха в канале вентилятора, включенного в обратную цепь управления вентилятором через первую схему совпадения и блок управления углом установки лопаток рабочего колеса, при этом выходы блока управления аэродинамической устойчивостью и блока управления углом установки лопаток рабочего колеса через инверторы и вторую схему совпадения связаны с блоком управления скоростью вращения рабочего колеса вентилятора, причем один из входов первой схемы совпадения связан через инвертор с блоком управления аэродинамической устойчивостью, а один из входов второй схемы совпадения соединен с выходом датчика расхода воздуха. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Петров Н. Н. и Ермолаев П. Н, К синтезу систем автоматического регулирования шахт613123 Составитель Р. Иванова Техред А, Камышникова Корректор И. Позняковская Редактор 3. Ходакова Заказ 1251/12 Изд.516 Тираж 734 Подписное НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова. 2 ных вентиляторов главного проветривания. - Сб. Надежность, экономичность и автоматическое регулирование главных вентиляторныхустановок шахт. ВНИИТИ,133 - 69.