- Thành chắn bằng túi khí và có thể bằng vải đay.
6.6.7. Tính chọn quạt gió chính
1. Tính l-ợng gió quạt do tạo ra
Qq = Qc.Kt m3/s Trong đó:
Qc là l-u l-ợng gió cần đ-a vào mỏ (m3/s), đã tính ở mục II; 1; ch-ơng III Kt =1,11,25 là hệ số tính đến sự rị gió ở trạm quạt
2. Tính hạ áp của quạt gió cần tạo ra
hq = hc + htbq mmH2O Trong đó:
hc- hạ áp chung của mỏ, mmH2O
htbq- hạ áp tổn thất trong nội bộ thiết bị quạt và rãnh gió, mmH2O Cơng thức (**) có thể viết hq = Rc.Q2c + Rtbq.Q2q hay hq = Rc q tbq t q Q R K Q 2 2 ) ( Cuối cùng hq=( KgRc + Rtbq)Qq2 Trong đó: Kg= t K 1
- hệ số giảm sức cản của mỏ do rị gió ở trạm quạt
Rtbq- Sức cản của thiết bị quạt và rãnh gió, đ-ợc xác định theo cơng thức kinh nghiệm,
Rtbq= 4
D
a , k (***)
a- Hệ số không thứ nguyên phụ thuộc vào loại quạt;
a=0,05 đối với quạt h-ớng trục có rãnh gió uốn cong từ từ,
a=0,055 đối với quạt ly tâm có hai mặt hút khơng có bộ phận giảm âm ở loa khuyếch tán,
a=0,04 đối với quạt ly tâm kiểu tang trống, a=0,1 đối với quạt có rãnh gió bậc.
D là đ-ờng kính quy chuẩn của quạt sẽ chọn. Để có thể chọn đ-ợc D quy chuẩn tr-ớc hết ta tính đ-ờng kính sơ bộ của quạt (Dsb):
44, , 0 c sb A D m Ac - Diện tích lỗ t-ơng đ-ơng của mỏ, m2.
Sau khi tính đ-ợc Dsb ta chọn D quy chuẩn của quạt nào đó và thay trị số D vào cơng thức (***) để xác định Rtbq.
3. Chọn quạt gió chính
Sau khi xác định đ-ợc l-u l-ợng và hạ áp của quạt cần tạo ra, nếu mỏ có nhiều thời kỳ hoặc mức khai thác thì cần phải xác định hạ áp và l-u l-ợng của quạt cho từng thời kỳ t-ơng ứng, ta tiến hành chọn trong bảng catalo về quạt, quạt gió đ-ợc chọn phải đáp ứng các yêu cầu sau:
- Các trị số hq và Qq đã tính ở trên phải nằm trong miền sử dụng hợp lý của quạt, - Quạt phải có năng lực dự phịng để có thể tăng l-u l-ợng hoặc hạ áp tới 20% so với l-u l-ợng hoặc hạ áp lớn nhất đã tính tốn,
- Quạt phải có đ-ờng kính và hệ số a phù hợp với các trị số đ-ờng kính quy chuẩn và hệ số a đã chọn,
- Quạt phải có khả năng phục vụ tốt trong suốt thời gian tồn tại của mỏ,
Khi thiết kế thơng gió cho các mỏ lớn có thể một quạt khơng đáp ứng đ-ợc các nhu cầu thơng gió, lúc đó có thể chọn nhiều quạt gió làm việc liên hợp và ta phải tính liên hợp quạt,
4. Xác định điểm làm việc hợp lý của quạt
Việc xác định điểm làm việc hợp lý của quạt gió đ-ợc tiến hành nh- sau:
- Trên đồ thị biểu diễn miền làm việc hợp lý của quạt, ta xây dựng đ-ờng đặc tính sức cản của mỏ khi có quạt làm việc, với việc sử dụng ph-ơng trình sau,
h = (kg.Rc + Rtbq)Qq2
Trong ph-ơng trình này các trị số Kg, Rc, Rtbq đã biết ở phần trên và khi đó ta cho Q các trị số từ 1;2....;n ta sẽ có các giá trị t-ơng ứng của h, nối các điểm có toạ độ h- Q đã xác định đ-ợc bằng đ-ờng cong liên tục, ta sẽ có đ-ờng đặc tính sức cản của mỏ khi có quạt làm việc.
- Đ-ờng đặc tính sức cản của mỏ sẽ cắt đ-ờng đặc tính cơng tác của quạt, t-ơng ứng với các góc lắp cánh quạt (đối với quạt h-ớng trục), và góc lắp cánh dẫn h-ớng gió(đối với quạt ly tâm), và cho ta các chế độ công tác khác nhau của quạt.
- Căn cứ vào các trị số hq và Qq cần tạo ra (đã đ-ợc xác định ở phần trên), ta chọn điểm làm việc hợp lý của quạt sao cho nó bằng hoặc lớn hơn một chút so với các trị số hq và Qq.
- Từ kết quả này ta xác định đ-ợc các thơng số sau: Góc lắp cánh của cánh quạt
(đối với quạt h-ớng trục), góc lắp cánh dẫn h-ớng gió (đối với quạt ly tâm), tốc
độ quay của bánh xe công tác, hiệu suất của quạt , hạ áp và l-u l-ợng công tác của quạt hct, Qct.
5. Tính chọn động cơ điện
- Tính cơng suất của quạt gió Nq= dc q ct ctQ h . . 102 . kW Trong đó:
hct- Hạ áp cơng tác của quạt, mmH2O Qct - L-u l-ợng công tác của quạt, m3/s
q- Hiệu suất của quạt gió, đ-ợc xác định trên đ-ờng đặc tính cơng tác của quạt
dc- Hiệu suất kể đến khả năng điều chỉnh quạt gió cho phù hợp với yêu cầu của sản xuất dc= 0,8 0,85
- Tính cơng suất động cơ truyền động của quạt Ndc
tr l dco q dco N N . kW
dco- Hiệu suất của động cơ điện dco = 0,85 0,95
l- Hiệu suất của l-ới điện l = 0,9 0,95
tr- Hiệu suất của bộ truyền từ động cơ sang quạt
tr = 0,8 bộ truyền bằng dây curoa
tr = 0,85 0,9 bộ truyền bánh răng
tr =1 trục động cơ nối cứng với quạt
Trên cơ sở trị số của cơng suất động cơ, nếu nh- quạt khơng có động cơ đi kèm thì phải chọn động cơ. Động cơ chọn phải đảm bảo những điều kiện sau: điện áp sử dụng phải phù hợp với l-ới điện của mỏ, đảm bảo cơng suất tính tốn và khả năng dự phịng 30% về công suất, tốc độ quay của động cơ phải phù hợp với tốc độ quay của quạt.
Một số quạt th-ờng dùng ở các mỏ Việt Nam
Bảng 6-4: Bảng đặc tính của quạt Trung Quốc
STT Các đặc tính kỹ thuật Đơn vị 2K60-N016 2K56 -N024 2K56 - N018
1 L-u l-ợng quạt (m3/phút) 17 74 35 130 120 -:- 4800
2 Hạ áp mmH2O 46 400 90 360 80 -:-360
3 Đ-ờng kính bánh cơng tác mm 1600 2400 1800
4 Công xuất động cơ KW 100 400 140
5 Tốc độ động cơ v/ph 1000 1000 1000
6 Góc lắp cánh độ 15 45 2050 2050
Bảng 6-5: Bảng đặc tính của quạt BOKД- 2,4 (Liên Xơ)