一種礦井通風網絡系統(tǒng)實驗裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種礦井通風實驗裝置，尤其是一種適用于礦井通風實驗的礦井通風網絡系統(tǒng)實驗裝置。
【背景技術】
[0002]礦井通風系統(tǒng)是由礦井通風網絡、通風機和風流調控設施構成的復雜系統(tǒng)，其中礦井通風網絡是由開拓巷道、采區(qū)巷道和回采巷道連接而成的復雜巷道網絡系統(tǒng)。由于其復雜性，目前的礦井通風網絡系統(tǒng)實驗模型仍為演示性的固定化模型，其制造工藝復雜、體積龐大，造價高，通風網絡變換、調節(jié)和測試的功能較弱。而現(xiàn)有的雙公路隧道網絡通風實驗模型，主要是采用相似模擬實驗的方法，研究不同的隧道布置與通風系統(tǒng)對排除汽車尾氣污染物的影響以及有效的通風治理方法，它與礦井通風網絡系統(tǒng)模型及其實驗目的有較大的區(qū)別。另外，在通風空調領域，現(xiàn)有的通風實驗裝置主要是為了測試各種管道的摩擦阻力系數(shù)和各種管件的局部阻力系數(shù)，大多是由一條管道與單臺通風機構成的簡單抽出式或壓入式通風系統(tǒng)，有的將風機布置在一條管道中間形成一半抽出式、另一半壓入式的通風系統(tǒng)。一般管道為水平布置，裝拆測試簡便易行。但也有一條水平布置，而另一條直立布置，其特點是占地面積小、測試操作相對復雜，一般只能進行管道風流場、抽出式和壓入式風管的風流點壓力，風管通風阻力等基礎型測試實驗，實驗工況調節(jié)方式單一，難以滿足對礦井通風網絡風流流動與調節(jié)規(guī)律等復雜研究型通風實驗教學的要求。
【實用新型內容】
[0003]技術問題:本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的不足之處，提供一種簡化的礦井通風網絡系統(tǒng)實驗裝置，以解決現(xiàn)有通風管道實驗裝置功能不足和復雜礦井通風網絡實驗系統(tǒng)存在的制造難、造價高的問題。
[0004]技術方案:本實用新型的礦井通風網絡系統(tǒng)實驗裝置，包括設在同一水平面上的等長度且平行的兩條主直風道，主直風道的一端分別設有整流柵，主直風道的另一端分別經風硐連接有一變頻離心式通風機，變頻離心式通風機入口側的風硐上依次設有風硐入口平閘門、百葉閥和旁通反風道，旁通反風道出口處設有立閘門以及與變頻離心式通風機相連接的擴散器出口平閘門；所述的兩條主直風道之間并聯(lián)有聯(lián)絡風道和循環(huán)聯(lián)絡風道，聯(lián)絡風道和循環(huán)聯(lián)絡風道的通道口處均設有立閘門，兩條相鄰聯(lián)絡風道之間的兩條主直風道上均設有立閘門，所述的循環(huán)聯(lián)絡風道中部設有變頻軸流式循環(huán)風機；所述兩條主直風道上間隔設有多組在同一截面上測試風力大小的測試孔；所述聯(lián)絡風道上和循環(huán)聯(lián)絡風道中軸流式循環(huán)風機兩側設有測試孔。
[0005]所述分別設有整流柵一端的兩條主直風道端面上設有經法蘭將兩條主直風道連接在一起的U形連接風道，U形連接風道上設有測試孔。
[0006]所述的U形連接風道端口與其相鄰聯(lián)絡風道軸線的間距不小于兩條主直風道當量直徑的11倍。
[0007]所述兩條主直風道的截面為半圓拱形或矩形，或一條為矩形，一條為半圓拱形。
[0008]所述的聯(lián)絡風道為2?3條，循環(huán)聯(lián)絡風道為1?2條。
[0009]所述的聯(lián)絡風道和循環(huán)聯(lián)絡風道為圓形或半圓拱形。
[0010]有益效果:由于采用了上述技術方案，使本實用新型可對風道的風流點壓力、風速場、通風阻力、立閘門調節(jié)局部阻力、通風機風壓特性及變頻調節(jié)特性、多種形式的通風網絡風流流動與調節(jié)規(guī)律、多臺通風機聯(lián)合運轉相互影響、可控循環(huán)通風系統(tǒng)風量調節(jié)規(guī)律等進行測試實驗。與現(xiàn)有技術相比具有如下優(yōu)點:
[0011](1)兩臺通風機既可單臺互換運轉，也可同時運轉?？蛇M行常規(guī)的抽出式通風、壓入式和壓抽混合式通風。通風網絡變換簡便，與通風機工作方式相結合，可形成多種不同的通風實驗系統(tǒng)，實驗功能多，相對性價比較高，能滿足絕大多數(shù)礦井通風實驗教學的需要。
[0012](2)所有通風機都配備變頻調速裝置，通過改變通風機工作電源的輸入頻率，可對所述的通風機送、排風量進行定量調節(jié)。所有風道立閘門可在全開和全閉范圍內進行定量調節(jié)，通過改變風道立閘門的開口面積，可調節(jié)通風網絡的風量分配。
[0013](3)兩條平行主直風道的入口端部設有整流柵，測試段風流均勻，其風速可在0.15?10m/s范圍內調節(jié)，測試系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。
[0014](4)有測試孔布置的非圓形風道均采用透明有機玻璃材料制作，可視性好、便于實驗操作。在實驗裝置中所有關鍵連接處均采用法蘭聯(lián)接，便于系統(tǒng)變換、擴展、裝拆、維修、更換。
[0015](5)本實驗裝置中所有法蘭聯(lián)接處、所有測試孔全部有密封處理。
[0016](6)通風機及其附屬裝置與風道系統(tǒng)隔開分置于兩個相鄰的房間內，以減小風機運轉噪聲對測試實驗環(huán)境的影響。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的礦井通風網絡系統(tǒng)實驗裝置結構一示意圖；
[0018]圖2是本實用新型實現(xiàn)串聯(lián)風路抽出式通風實驗系統(tǒng)實施例示意圖；
[0019]圖3是本實用新型實現(xiàn)串并聯(lián)風網抽出式通風實驗系統(tǒng)實施例示意圖；
[0020]圖4是本實用新型實現(xiàn)可控循環(huán)通風實驗系統(tǒng)實施例示意圖；
[0021]圖5是本實用新型的礦井通風網絡系統(tǒng)實驗裝置結構二示意圖；
[0022]圖6是本實用新型實現(xiàn)兩翼對角抽出式通風實驗系統(tǒng)實施例示意圖；
[0023]圖7是本實用新型的串聯(lián)風路壓入式通風實驗系統(tǒng)實施例示意圖；
[0024]圖8是本實用新型的串聯(lián)風路壓抽混合式通風實驗系統(tǒng)實施例示意圖；
[0025]圖9是圖1中半圓拱主直風道測試孔組及測點布置圖；
[0026]圖10是圖1中矩形主直風道測試孔組及測點布置圖。
[0027]圖中:1_離心式通風機一，2-離心式通風機二，3-風硐一，4-風硐二，5-主直風道一，6-主直風道二，7-U形連接風道，8-聯(lián)絡風道一，9-圓形循環(huán)聯(lián)絡風道，10-聯(lián)絡風道二，11-立閘門一，12-立閘門二，13-立閘門三，14-立閘門四，15-立閘門五，16-軸流式循環(huán)風機，17-反風道一，18-反風道二，19-風硐百葉閥一，20-風硐百葉閥二，21-風硐入口平閘門一，22-風硐入口平閘門二，23-反風道立閘門一，24-反風道立閘門二，25-擴散器出口平閘門一、26-擴散器出口平閘門二，27-法蘭一，28-法蘭二，29-法蘭三，30-法蘭四，31-法蘭五，32-法蘭六，33-整流柵一，34-整流柵二，35-測試孔。
【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖中的實施例對本實用新型作進一步的說明:
[0029]實施例1、如圖1、2、3、4、7、8所示，本實用新型的礦井通風網絡系統(tǒng)實驗裝置，主要由兩條主直風道、離心式通風機、風硐、聯(lián)絡風道、立閘門和整流柵構成，所述的兩條主直風道設在同一水平面上，等長度且平行，所述兩條主直風道的截面為半圓拱形或矩形，或一條為矩形，一條為半圓拱形，如圖9和圖10所示。主直風道的一端分別設有整流柵，所述分別設有整流柵一端的兩條主直風道端面上設有經法蘭將兩條主直風道連接在一起的U形連接風道，U形連接風道上設有測試孔；U形連接風道端口與聯(lián)絡風道軸線的間距不小于主直風道當量直徑的11倍。主直風道的另一端分別經風硐連接有一變頻離心式通風機，變頻離心式通風機入口側的風硐上依次設有風硐入口平閘門、百葉閥和旁通反風道，旁通反風道出口處設有立閘門以及與變頻離心式通風機相連接的擴散器出口平閘門；所述的兩條主直風道之間并聯(lián)有聯(lián)絡風道和循環(huán)聯(lián)絡風道，所述的聯(lián)絡風道為2?3條，循環(huán)聯(lián)絡風道為1?2條；根據(jù)實驗需要設定，附圖中所示，聯(lián)絡風道為2條，循環(huán)聯(lián)絡風道為1條。所述的聯(lián)絡風道和循環(huán)聯(lián)絡風道為圓形或半圓拱形。聯(lián)絡風道和循環(huán)聯(lián)絡風道的通道口處均設有立閘門，兩條相鄰聯(lián)絡風