矿用局部通风机现场风量测试方法研究

(安徽理工大学 安徽 淮南 232000)

引言

矿用局部通风机是煤矿生产中必不可少的一套基础设备，其良好的运行状况是保证煤矿安全生产的一个重要因素[1]。为确保煤矿的生产安全,人们需要对局部通风机的风量进行测量,风量的测量数据是规范井下局部通风机的管理和局部通风机所在巷道通风量配置的重要依据。针对矿用局部通风机现场风量测试方法作了深入研究，并提出了一个切实可行的方案，测试成本较低,测量精度高且安装、使用简单，填补了目前国内市场上的空白，在煤矿行业具有广阔的应用前景。

一、实验平台研究

针对矿用局部通风机的风量测试，目前还没有一个切实可行的测试方案。矿用局部通风机的风量不能直接测得，必须首先通过测量风筒测风断面上的平均风速，将其与测风断面面积相乘，才能得到局部通风机的风量[2]。故测量矿用局部通风机风量，主要依靠测量风筒内测风断面上的平均风速来实现。

(一)测风断面流量分析

为了在风流比较平稳的区域选取测风断面，本课题在离扇叶大于5D(D代表风筒直径)的地方选择测风断面。在测风断面上利用毕托管测量各测点压速值，进而算出其风速值。根据测风断面上各个测点的风速值算出此测风断面的平均风速。风量计算公式如下：

Q=S×v

(1)

式中：Q为风机风量，m3/s；

S为测风断面面积，m2；

v为测风区域的平均风速，m/s。

(二)实验装置

本次实验的关键装置为“L”型皮托管。测量流体速度时，皮托管的半球形头部与流体轴线平行，流体经头部中心孔进入内管传送至压力传感器显示值即为流体总压[3]。……