Шахтная вентиляторная реверсивная установка

О Й И С А Н И Е 1748 ОЗЗИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскмкСоциалистическихРеспублик(61) Дополнитель (22) Заявлено 18 авт. свид-ву -2) 2535342/22 03 10 04 0 25/ соединением заяв Гооударстееннын комнте СССР но делам изобретений н отнрцтий515 О. Бю 5.0 Опубликов Дата опуб ньия 25.07.8 кования оп. Ф. Пастернак, В. Г. Ьедим, Ю Лютов и В. Ф. Сенник Донецкий государственный прае периментальный институт компл й пол итехнически й институт Миъспециального об азова тно-конструкторскииксной механизации шахтстерства высшего и среднегоия РСФСР н э Тульс(54) ШАХТНАЯ ВЕНТИЛЯТОРНАЯ РЕВЕРСИВНА АНОВК яторная 20я главлятор с мым назвестна также шахтная венти сивная установка, включающевой двухступенчатый вент тными лопатками и изменяе ыи ос оворо Изобретение относится к вентиляторостроению и касается конструкции вентиляторных реверсивных установок, преимущественно установок главного проветривания угольных шахт и рудников, оборудованных реверсивными осевыми вентиляторами. 5Известна шахтная вентиляторная реверсивная установка, включаюцая осевой реверсивный вентилятор, корпус вентилятора и размещенные в нем рабочие колеса, направляющий и спрямляющий аппараты, коллектор и диффуэор, в которой реверсирование осуществляется изменением направления вращения рабочих колес на обратное с одновременным поворотом лопаток направляющего и спрямляющего аппаратов на угол около 180 1.Недостатком укаэанной вентиляторной установки является недостаточное количество воздуха при реверсивной работе при углах установки лопаток рабочих колес 35. правлением вращения, кольцевой конический диффузор с внутренним цилиндрическим обтекателем и соосно установленный на одном валу с главным вентилятором на тор( це цилиндрического обтекателя, вспомогательный осевой нереверснвный вентилятор с поворотными лопатками рабочих колес с конфузором н сферическим обтекателем, при этом установка имеет индивидуальный привод вспомогательного вентилятора, дополнительные станции управления им, помещения для размещения двигателя и станции управления 2.Недостатком этой вентиляторной установки является наличие индивидуального привода вспомогательного вентилятора, дополнительных станций управления им, помещения для размещения двигателя и станции управления, что снижает надежность работы такой установки при увеличении ее стоимости и габаритов.Целью изобретения является уменьшение габаритов установки и уменьшение энергозатрат на проветривание.Это достигается тем, что шахтная вентиляторная реверсивная установка снабженаграцсмиссиоццым взлом, муфтой включенииодностороннего действия и муфтой постоянного зацепления, при этом муфта включения одностороннего действия установлена со стороны свободного конца вала главноговентилятора, а посредством муфты постоянного зацепления трансмиссионцый вал соединен с валом вспомогательного вентилятора, при этом с целью повышения эффективности ревсрсировация угол установки лопаток рабочих колес вспомогательного вентилятора равен или больше угла установки1 С лопаток рабочих колес главного вентилятора,На чертеже изображена предлагаемая шахтная вентиляторная реверсивная установка., продольный разрез.Шахтная вентиляторная реверсивная установка состоит из главцого осевого вентилятора 1 (диаметром Р) и вспомогательного осевого вентилятора 2 (диаметром Рг). Вентиляторвключает ротор 3 с поворотными лопатками 4 рабочих колес, корпус 5 с направляющим аппаратом 6 и спрямляющим аппаратом 7, трацсмиссионный вал 8, приводной электродвигатель 9, Со стороны входа воздуха вентилятор 1 коллектором 10 сосдицсц с подводящим каналом 11, со стороны выхода воздуха имеется кольцевой конический диффузор 12 с внутренним цилиндрическим обтекателем 3. Диффузор 12 переходит в выходной канал 14, в котором расположен глушитель шума 15.Лопатки 4 рабочих колес поворотные, в зависимости от параметров вецтилятора 1 угол их установки Ох может быть от 15 до 45,1 опатки 16 направляющего аппарата 6 также поворотные и установлены под углом Оц. Лопатки 17 спрямляющего аппарата 7 неподвижны и установлены под углом Эд. На торце обтекателя 13 закреплен вентилятор 2, имеющий поворотные лопатки 18 рабочего колеса, установленные под углом Ок, (15 - 45) и неповоротцые лопатки 19 спрямляющего аппарата 20. К корпусу 21 вентилятора 2 присоединяется конфузор 22, внутри которого закреплен сферический обтекатель 23. Подшипники 24 вентилятора 2 опираются на колонны 25, расположенные в потоке воздуха и закрепленные на дне выходного канала 14. Внутри обтекателя 13 проходит трансмиссиоцный вал 26, который посредством соединительной муфты постоянного зацепления 27 постоянно соединен с валом 28 вспомогательного вентилятора 2, а муфтой включении одностороннего действия 29, установленной со стороны свободного конца вала 30 главного вентилятора - с валом 30 главного вентилятора 1. Муфта включения одностороннего действия 29 может быть различной конструкции, например обгонной,Работает цахтцая реверсивная установка следующим образом,го 5 35 ао д 5 зо 55 При нормальной работе вентиляторавоздух через подводящий канал 11 поступает в проточную часть, проходит диффузор 12 и через выходной канал 14 с глушителем шума5 выбрасывается в атмосферу. Направление воздуха показано на чертеже сплошными стрелками. При прямой работе главного вентилятора 1 трансмиссионный вал 26 и вспомогательный вентилятор 2 неподви ж н ы.При переходе ца реверсивную работу приводной электродвигатель 9 меняет направление вращения на обратное. Вентилятор 1 создает разрежение в канале 14, под действием которого атмосферный воздух поступает в проточную часть и через подводящий канал 11 нагнетается под давлением в шахту. Вспомогательный вентилятор 2 через муфту включения одностороннего действия 29 и трансмиссионный вал 26 вращается в ту же сторону, что и вентилятор 1 создает дополнительное местное разрежение, под действием которого определенное количество воздуха из атмосферы засасывается в его проточную часть и выбрасывается под давлением в конический диффузор 12. Этот дополнительный воздух через проточную часть главного вентилятора 1 и канал 11 также поступает в шахту. Направление потока при реверсировации показано пунктирными стрелками.Регулирование расхода воздуха, подаваемого осевым вентилятором, и давления осуществляется перестановкой лопаток рабочих колес. С увеличением угла растут производительность вентилятора и давление воздуха. Как показали аэродинамические испытания реверсивцых вентиляторов, относительное количество воздуха, подаваемого при реверсе, с увеличением угла установки лопаток падает.В связи с этим при больших углах й, установки лопаток 4 рабочих колес главного вентилятора 1 необходимо устанавливать большие углы Ок установки лопаток 18 рабочих колес вспомогательного вентилятора 2. Оптимальным можно принять вариант с одинаковым углом установки лопаток рабочих колес главного и вспомогательного вентиляторов (Ок, = Эк)Шахтная реверсивная установка с одним приводом главного и вспомогательного вентилятора по сравнению с аналогичной установкой, в которой вспомогательный вентилятор имеет индивидуальный электропривод, имеет меньшую стоимость капитальных затрат на электрооборудование и строительные работы, большую надежность при эксплуатации, меньшие габариты и меньшие энергозатраты.Установка лопаток рабочих колес вспомогательного вентилятора цод одним и тем же углом с главным вентилятором или большим углом повышает эффективность реверсирования воздушной струи за счет подачи748033 формула изобретения д л,г е; ел гг гт гю гр гу тор В. Сннникднпе 5большего количества воздуха вспомогательным вентилятором. 1. Шахтная вентиляторная реверсивная установка, включающая главный осевой двухступенчатый вентилятор с поворотными лопатками и изменяемым направлением вращения, кольцевой конический диффузор с внутренним цилиндрическим обтекателем и соосно установленный на одном валу с главным вентилятором на торце цилиндрического обтекателя вспомогательный осевой нереверсивный вентилятор с поворотными лопатками рабочих колес с конфузором и сферическим обтекателем, отличающаяся тем, что, с целью уменьцения габаритов установки и уменьшения энергозатрат на проветривание, она снабжена трансмиссионРедактор Г. Мозжецкова Те За к аз 4205/22 Тн ЦН ИИПИ Государст по делам изобр13035, Москва, Ж -Филиал ППП Патент6ным валом, муфтой включения одностороннего действия и муфтой постоянного зацепления, нри этом муфта включения односторонего действия установлена со сторонысвободного конца вала главного вентилятора, а посредством муфты постоянного зацепления трансмиссионный вал соединен свалом вспомогательного вентилятора.2. Установка по п. 1, отличающаяся тем,что, с целью повышения эффективности реверсирования, угол установки лопаток рабочих колес вспомогательного вентилятораравен или больше угла установки лопатокрабочих колес главного вентилятора.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР216898, кл. Г 04 О 29/56, 1967.2. Авторское свидетельство СССР615252, кл. Г 04 0 25/ 6, 1976 (прототип). ставитель Э. Рудневаред К. Шуфриц Коррекаж 725 Подпнсенного комитета СССРтений и открытий5, Раушская наб., д. 4/5Ужгород, ул. Проектная, 4