Тип и выбор вентиляторов. Аэродинамические параметры (часть 1)

Диаметр труб должен соответствовать площади поперечного сечения и длине выработки. Трубы диаметром 300 мм применяются для проветривания коротких выработок небольшого поперечного сечения (преимущественно рассечек). При площади сечения в свету 4—6 м2 чаще используют трубы диаметром 400 и 500 мм, при большей площади сечения — 500 и 600 мм. Трубы диаметром 800 мм применяются в исключительных случаях (протяженные выработки с большой площадью сечения).
После предварительного выбора диаметра трубопровода рассчитывают его аэродинамические параметры для проектной длины выработки. Здесь же устанавливается и необходимая производительность вентилятора (вентиляторов — при комбинированном способе проветривания).
Рассмотрим порядок выбора вентилятора для коротких и длинных выработок. Короткими условно считаются такие выработки, проветривание которых может быть обеспечено одним вентилятором, а длинными (протяженными) — когда для преодоления депрессии трубопровода необходимо устанавливать последовательно два или более вентиляторов. При подборе вентилятора для короткой выработки по депрессии трубопровода из справочника или каталога выбирают тот тип вентилятора, который, создавая напор, равный депрессии трубопровода hтр, обеспечивает подачу Q, которая будет не меньше требуемой Qв, при этом режим работы вентилятора должен характеризоваться значением КПД, лежащим в оптимальной зоне (рис. 20.8).

Проверочный расчет мощности привода вентилятора выполняют по формуле, кВт:

где Q — действительная подача вентилятора (Q≥Qв), м3/с; Н=hтр — давление, создаваемое вентилятором, равное депрессии трубопровода, Па.
Тупиковые выработки большой длины проветривают нагнетательным и комбинированным способами, а также с помощью вентиляционных скважин.
При нагнетательном способе проветривания выработки большой длины вентиляторы могут располагаться каскадом или рассредоточенно по длине трубопровода. Каскадная установка (рис. 20.9, а) отличается значительным внутренним давлением в трубопроводе, в связи с чем здесь целесообразно применять жесткие трубы.

Используя ранее рассчитанные значения подачи вентилятора (см. выше), выбирают по каталогу такой, который при высоком КПД может обеспечить требуемую подачу. На индивидуальную аэродинамическую характеристику наносят Qв из этой точки восстанавливают перпендикуляр до пересечения с напорной кривой и определяют давление Н1 вентилятора (рис. 20.10).

Определяют число вентиляторов, необходимое для проветривания выработки:

Полученный результат округляют в большую сторону.

---