离心式和轴流式通风机的优缺点
通风安全学课后题答案
一、矿井通风的目的：将源源不断的地面空气输送到井下各个作业点，以供人员呼吸，并稀释和排除井下各种有毒、有害气体和矿尘，创造良好的矿内工作环境，保障井下工作人员的身体健康和劳动安全。
矿井通风的首要任务就是要保证矿井质量符合要求。
矿井通风：就是利用机械或自然通风为动力，使地面空气进入井下，并在井巷中做定向定量的流动，最后将污浊空气排出矿井的全过程称为矿井通风。
二、矿井空气和地面空气的区别和联系？区别;地面空气进入矿井以后称为矿井空气地面空气：是由干空气和水蒸气组成的混合气体，通常称为湿空气。
联系：地面空气进入矿井以后，由于受到污染，其成分和性质发生一系列的变化。
三、简述造成矿井空气中氧浓度减少的主要原因是什么。
《煤矿安全规程》对矿井采掘工作进风流中的氧气浓度有何规定。
答:造成矿井空气中氧浓度减少的主要原因是:人员呼吸;煤岩和其他有机物的缓慢氧化;煤炭自燃;瓦斯、煤尘爆炸。
此外，煤岩和生产过程中产生的各种有害气体，也使空气中的氧浓度相对降低。
(4分)《煤矿安全规程》对矿井采掘工作进风流中的氧气浓度有如下规定:采掘工作面进风流的氧气浓度不得低于20%，二氧化碳不得超过0.5%。
(1分)四、矿井气候的指标？1.干球温度干球温度是我国现行的评价矿井气候条件的指标之一。
特点：在一定程度上直接反映出矿井气候条件的好坏。
指标比较简单，使用方便。
但这个指标只反映了气温对矿井气候条件的影响，而没有反映出气候条件对人体热平衡的综合作用。
2.湿球温度湿球温度这个指标可以反映空气温度和相对湿度对人体热平衡的影响，比干球温度要合理些。
但这个指标仍没有反映风速对人体热平衡的影响。
3.等效温度等效温度定义为湿空气的焓与比热的比值。
它是一个以能量为基础来评价矿井气候条件的指标。
4.同感温度同感温度（也称有效温度）是1923年由美国采暖工程师协会提出的。
这个指标是通过实验，凭受试者对环境的感觉而得出的同感温度计算图。
五、摩擦阻力和局部阻力怎么样产生？怎么样减小？由于风流在井巷中做沿程流动时，由于流体层间的摩擦和流体与井巷壁面之间的摩擦所形成的阻力称为摩擦阻力。
煤矿“五职”矿长取证复训思考题汇总(最新)
煤矿“五职”矿长取证复训思考题汇总（最新）1、近期煤矿透水事故多发的原因主要有：一是部分煤矿企业安全防范意识不强，重生产、轻安全。
如明知存在老采空区积水，未采取相关措施治理，急于组织生产，导致事故发生；二是防治水措施落实不到位，没有做到有疑必探、先探后掘，近期发生透水事故的矿井均未按照《煤矿防治水规定》采取探放水措施，导致掘进工作面与废弃井或采空区老塘水连通，酿成透水事故；三是现场安全管理不严格，部分煤矿领导干部未按要求下井带班，透水发生后不能及时组织人员撤离，造成人员伤亡；四是部分煤矿非法违法组织生产。
如个别兼并重组煤矿在安全生产许可证已被注销的情况下仍擅自组织非法生产，导致事故发生，且迟报事故并蓄意隐瞒死亡人数。
针对近期水害事故多发势头，各地区、各有关部门要进一步加强防范措施，加大水害防治工作力度，严格落实《煤矿防治水规定》，加强矿井水文地质等基础工作，消除水害事故隐患，强化安全监管监察，坚决防范煤矿透水事故发生。
同时建议进一步加强煤矿水害防治工作体系建设，强化对煤矿水害防治工作的组织推动和综合协调。
2.我省今年发生一次死亡10人以上煤矿事故由哪些？简要说明事件、事故类型和死亡人数？答：河南煤矿今年重大事故3 起12人。
（一）济源煤业公司一矿1月5日，煤矿发生一起机械事故，造成1人死亡。
事故直接原因是做业人员搬运刮板运输机溜槽时，溜槽滑入正在运行中的刮板运输机中将人挤伤致死。
（二）3月19日，登封市金丰煤业集团慧祥煤业公司,在井下更换整体悬移组合顶梁时发生垮到伤人事故，造成2人死亡。
事故发生后，煤矿没有按有关规定和程序进行上报，且迟报事故并蓄意隐瞒死亡人数。
（三）4月14日，河南省煤层气开发利用有限公司裕隆源通煤业公司发生一起透水事故，造成9人死亡。
事故发生时正处于交接班途中，当日8点班入井26人，4点班入井27人，安全升井42人。
事故直接原因是一采煤工作面机巷附近有一废弃井筒内积水随着时间增加不断积聚积水压力超过巷道支护压力极限造成积水溃出。
风机的分类与用途
3.回转式：利用一对或几个特殊形状的回转体(齿轮螺杆、刮板或其它形状的转子)在壳体内做旋转运动而完成气体的输送或提高其压力的一种机械。这种型式的机械结构简单、紧凑、安全可靠，能与高速原动机相连。回转式风机主要有罗茨鼓风机和叶片鼓风机两类。其特点是排气量不随阻力大小而改变，特别适用于要求稳定流量之工艺流程。一般使用在要求输流量不大，压力在0.1 2kgf/平方厘米的范围，用于小转炉、铸造车间化铁炉.市场上的风机种类繁多.象罗茨鼓风机,鼓风机 ,三叶罗茨鼓风机 ,三叶罗茨风机 ,风机,罗茨风机等等.
·离心式鼓风机，风压在14700～34300N/平方米，主要用于输送空气、烧结烟气、煤气、二氧化硫和一些化工气体或混和气体。
·离心式压缩机，风压在34300N/平方米以上，主要用于输送氮气、二氧化碳、焦油气、催化气等化工气体，用于化工厂、炼油厂的乙烯合成、尿素合成、制碱、炼油等。
2.轴流式：原理也是依靠叶轮旋转，叶片产生升力来输送流体，把机械能转化为流体能量。由于流体进入和离开叶轮都是轴向的,故称为轴流式风机。轴流风机属于高比转数，其特点是流量大，风压低。轴流式风机风压一般在450N/平方米～4500N/平方米之间，主要用于矿井、隧道、船舰仓室的通风；纺织厂通风、工业作业场所的通风、降温；化工气体排送；热电厂锅炉的通风、引风；热电站、冶金、化工等冷却塔通风冷却。目前我国轴流式风机也根据风压大小分为轴流式压缩机和轴流式通风机两种。
风机的其他分类
风机按照对气流的加压次数不同，可以分为单级加压风机、双级加压风机和多级加压风机，如罗茨风机是典型的多级加压风机。风机按照设计的结构、电动机的安装位置不同，还可以分为压入式风机和抽出式风机等种类。
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1.离心式：原理是利用旋转叶轮产生离心力或升力来输送流体并提高其压力。按其能量获得方式又分为离心式风机和轴流式风机两种。这种型式的风机机械结构小、重量轻、效率高、流量大而均匀，能与高速原动机相连。缺点是流量变化时，压力和效率也随之变化。
洁净厂房通风方式及选择
车间通风第一节通风方式及选择一、通风的概念和方式(一)通风的概念通风是改善室内空气环境的一种重要手段。
把建筑物室内污浊的空气直接或净化后排至室外，再把新鲜的空气补充进来，从而保持室内的空气环境符合卫生标准的需要。
这一过程，就叫“通风”。
由此可见，通风包括从室内排除污浊的空气和向室内补充新鲜的空气两个方面。
其中，前者称为“排风”，后者称为“送风”或“进风”。
为实现排风或送风而采用的一系列设备、装置的总体，称为“通风系统”。
(二)通风方式根据空气流动的动力不同，通风方式可分为自然通风和机械通风两种。
所谓自然通风，就是依靠室内外空气所产生的热压和风压作用而进行的通风；所谓机械通风，就是依靠风机作用而进行的通风。
二、自然通风自然通风是借助于室内外空气自然的压力——风压和热压作用促使空气流动的。
风压作用下的自然通风，是利用室外空气流动(风力)的一种作用压力造成的室内外空气交换。
在它的作用下，室外空气通过建筑物迎风面上的门、窗、孔口进入室内，室内空气则通过背风面上的门、窗、孔口排出，如图4-8-1所示。
热压作用下的自然通风，是利用室内外空气温度的不同而形成的容重压力差造成的室内外空气交换。
当室内空气的温度高于室外时，室外空气的容重较大，便从房屋下部的门、窗、孔口进入室内，室内空气则从上部的窗口排出。
管道式自然通风，是依靠热压通过管道输送空气的另一种有组织的自然通风方式。
集中采暖地区的民用和公共建筑，常用这种方式作为寒冷季节里的自然排风措施，或做成热风采暖系统，如图4-8-3所示。
同时，利用风压和热压，以及无风时只利用热压进行全面换气，是对高温车间防暑降温的一种最经济有效的通风措施，如图4-8-4所示。
自然通风不消耗电能，比较经济，使用管理也比较简单，而且往往可以获得巨大的换气量，因此应优先采用这一种通风方式。
三、机械通风机械通风是依靠风机所产生的压力而强制空气流动的。
根据通风系统的作用范围不同，机械通风可划分为局部通风和全面通风两种。
泵与风机的选用 风机的选用
（1）根据机械能衡算式，计算输送系统所需的操作条件下的风
压并换算成实验条件下的风压HT。
（2）根据所输送气体的性质(如清洁空气，易燃、易爆或腐蚀
性气体以及含尘气体等)与风压范围，确定风机类型。若输送的是
清洁空气，或与空气性质相近的气体，可选用一般类型的离心通
风机。
（3）根据实际风量q(以风机进口状态计)与实验条件下的风压
d —排气系数，其值约为（0.8~0.95）0。
② 轴功率与效率 单级压缩机绝热压缩理论功率Na为
式中 Na—绝热压缩理论功率， kW。 实际轴功率N为
式中 N—轴功率，kW； a—绝热总效率， 一般a =0.7~0.9，设计完善的压
缩机a 0.8。 3、多级压缩 实际生产中压缩比可以很大，但压缩比太大，使得容
以下三类： 低压离心通风机，出口风压低于1 kPa（表压）； 中压离心通风机，出口风压为1~3 kPa（表压）； 高压离心通风机，出口风压为3~15 kPa（表压）。 常用的中、低压离心通风机有：4-72型；常用的高
压离心通风机有8-18型和9-27型。
2、离心通风机的选用
离心通风机的选用和离心泵的情况相类似，其选择步骤为：
式中 T1，T2—分别为吸入、排出气体的温度，K； p1，p2—分别为吸入、排出气体的压强，kPa； V1-V4—每一次压缩循环的吸气量，m3； m—多变压缩指数，由实验确定。其值大于1，小于对应
气体的绝热指数，压缩机的冷却效果越好， m值越接近于1。
以上两式说明：压缩功耗与吸入的气量成正比；压缩 比增大，排气温度升高，功耗增大；多变指数越大，T2和 W也越大。
个过程。 见压缩机实际工作循环。 ② 压缩过程中气体温度变化和功耗 等温压缩过程的功耗最小，见图中1-2-3-4围成的面积;而绝热
轴流式 离心式 通风机 理论知识
第四章通风动力本章重点和难点1、自然风压的产生、计算、利用和控制2、轴流式和离心式主要通风机特性3、主要通风机的联合运转4、主要通风机的合理工作范围欲使空气在矿井中源源不断地流动，就必须克服空气沿井巷流动时所受到的阻力。
这种克服通风阻力的能量或压力叫通风动力。
由第二章可知，通风机风压和自然风压均是矿井通风的动力。
本章将就。
对这两种压力对矿井通风的作用、影响因素、特性进行分析研究，以便合理地使用通风动力，从而使矿井通风达到技术先进、经济合理，安全可靠。
第一节自然风压一、自然风压及其形成和计算自然风压和自然通风图4-1-1为一个简化的矿井通风系统，2-3为水平巷道，0-5为通过系统最高点的水平线。
如果把地表大气视为断面无限大，风阻为零的假想风路，则通风系统可视为一个闭合的回路。
在冬季，由于空气柱0-1-2比5-4-3的平均温度较低，平均空气密度较大，导致Array两空气柱作用在2-3水平面上的重力不等。
其重力之差就是该系统的自然风压。
它使空气源源不断地从井口1流入，从井口5流出。
在夏季时，若空气柱5-4-3比0-1-2温度低，平均密度大，则系统产生的自然风压方向和冬季相反。
地面空气从井口5流入，从井口1流出。
这种由自然因素作用而形成的通风叫自然通风。
图4—1—1 简化矿井通风系统由上述例子可见，在一个有高差的闭合回路中，只要两侧有高差巷道中空气的温度或密度不等，则该回路就会产生自然风压。
根据自然风压定义，图4—1—1所示系统的自然风压H N 可用下式计算：gdZ gdZ H N ⎰⎰-=532201ρρ 4-1-1 式中 Z —矿井最高点至最低水平间的距离，m ；g —重力加速度，m/s 2；ρ1、ρ2—分别为0-1-2和5-4-3井巷中dZ 段空气密度，kg/m 3。
由于空气密度受多种因素影响，和高度Z 成复杂的函数关系。
因此利用式4-2-1计算自然风压较为困难。
为了简化计算，一般采用测算出0-1-2和5-4-3井巷中空气密度的平均值ρm1和ρm2，用其分别代替式4—1—1中的ρ1和ρ2，则(4-1-1)可写为：H Zg N m m =-()ρρ12 4-1-2二、 自然风压的影响因素及变化规律自然风压影响因素由式4-1-1可见，自然风压的影响因素可用下式表示：H N =f (ρZ ）=f [ρ(T,P ,R ，φ)Z ] 4-1-3影响自然风压的决定性因素是两侧空气柱的密度差，而影响空气密度又由温度T 、大气压力P 、气体常数R 和相对湿度φ等因素影响。
风机种类和工作原理
风机种类和工作原理风机是一种常见的工业设备，常用于通风、排烟和输送气体等工作场合。
根据其工作原理和结构特点，可以分为以下几种类型的风机。
1. 轴流风机：轴流风机是一种通过叶轮产生气流的装置。
其工作原理类似于鼓风机，通过叶轮的旋转产生气流，然后通过管道输送气体。
轴流风机的特点是气流方向与轴线平行，并且气流速度较大，适用于大量气体的通风与排放。
2. 离心风机：离心风机是一种通过旋转离心叶轮产生气流的装置。
其工作原理是通过离心叶轮的转动，将气体从中心向外推送，形成高速气流。
离心风机适用于输送气体、增压和排气等工作场合，其特点是气流速度较高，但气流方向与轴线垂直。
3. 混流风机：混流风机是轴流风机和离心风机的结合体，具有轴流风机和离心风机的特点。
其工作原理是通过叶轮的旋转，既有轴向气流又有离心气流的作用，形成中等速度的气流。
混流风机适用于输送气体、通风和排烟等工作场合，其特点是气流速度中等，适合中小型空间使用。
4. 引风机：引风机是一种专门用于送风的风机类型。
其工作原理是通过风机产生气流，将气体吸入系统，进行送风作用。
引风机适用于锅炉、热风炉等设备的通风和排烟，其特点是气流速度较大，能够有效输送大量气体。
5. 排风机：排风机是一种专门用于排风的风机类型。
其工作原理是通过风机产生气流，将室内的污浊空气排出。
排风机适用于厨房、卫生间、实验室等场所的通风与排烟，其特点是气流速度较大，能够有效排除室内的污浊空气。
综上所述，风机种类繁多，每种风机都有其独特的工作原理和适用场合。
根据实际需要选择合适的风机类型，能够有效改善工作环境和提高设备效率。
轴流风机的优缺点
轴流风机的优缺点
目前螺杆空压机的风机都是轴流风机和离心式风机。
这两种风机，离心式风机更好，这已经是大家一致认定的了。
但轴流风机，到底有何缺点，为什么离心风机就一定比轴流风机好？今天，为大家整理了一些关于轴流风机的优缺点。
什么是轴流风机
轴流风机主要由风机叶轮和机壳组成，由于气体平行于风机轴流动，所以统称为“轴流风机”。
传统轴流风机
轴流风机的用途
轴流风机的适用场合非常广，冶金、化工、轻工、食品、医药设备、机械设备及民用建筑等场所通风换气或加强散热之用.若将机壳去掉,亦可用做自由风扇,就是我们家里常用的风扇。
轴流风机的优点:
1.安装简单；
2.成本低；
3.小型轴流风机：功耗低、散热快、噪音低、节能环保等。
由于体积小用途比较广泛；
4.大型轴流风机由于结构简单、稳固可靠、噪声小、风量大、功能选择范围广等特点。
轴流风机的缺点
5.有盲点，轴流风机下方的中心，风量小。
这个可以参考家里的吊扇。
人站在吊扇的正下
方，是感觉不到有风的。
6.启动时，电机电流会提高到5-6倍。
导致电机的使用寿命降低，同时，耗电量大。
因此，
使用变频器来进行控制启动是十分有必要的。
7.轴流风机的最大效率相对于离心风机，偏低。
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离心式和轴流式通风机的优缺点系统常用的通风机有离心式通风机和轴流式通风机2大类。
最近几年又生产了一种介于离心
和轴流风机之问的一种风机（混
流式风机）。
（2）离心通风机的分类。
离心通风机按其产生压力的不
同，可分为3类：
①低压风机：风压
<1 OOOPa ,
②中压风机：风压为1 000〜3 OOOPa
③高压风机：风压大于3 OOOPa，这种风机用于物料的气力输送系统或阻力大的通风
除尘系统
离心式通风机的性能参数。
离心式通风机的性能参数主要由风量、风压、功率、
效率及转速等。
①风量Q:通风机在单位时间内所输送的气体体积称为风量，其单位是/s或/ h。
②风压H :通风机的风压指的是空气在通风机内压力的升高值，它等于风机出口空
气全压与进口空气全压之差值（或绝对值之和），其单位用帕或千帕表示。
全压等于静压加动压。
通风机所产生的风压与风机的叶轮直径、转速、空气密度以及叶轮的叶片型式有关，
其关系如下：
H=
式中：H风机的压力，Pa;
空气的密度，kg /
叶轮外缘的圆周速度，m／s；
—压力系数，它与叶片型式有关，根据实验，其值在风机效率最高时
为：后向式耳==0 . 4〜0. 6 ;轴向式耳=0. 6〜0 . 8 ;前向式再=
0. 8〜1 . 1。
我们可以根据上式近似估计一台风机的风压。
风机的风压在转速一定时会随进风量改变而变化。
③功率N ：空气从风机获得了能量，而风机本身消耗了能量，风机要靠外部供给能量才能运转。
通风机在单位时间内传递给空气的能量称为通风机的有效功率，其单位是瓦或千瓦，可用下式表达：
= (W)
式中：——风机有效功率，w(kw) ;
H——风机的风压，Pa ;
Q 一风机产生的风量，m。
／h。
实际上，由于风机运行时轴承内有摩擦损失，空气在风机内有碰撞和流动损失，因此消耗在风机轴上的功率N要大于有效功率N ,,轴功率N与有效功率之间的关系为：N= = (W) 式中：——通风机效率。
一般离心式通风机的轴功率随着风量的增加而变大。
④效率：通风机的效率是有效功率与轴功率的比值，用下式表示：
=x 10% 通风机的效率反映了其工作的经济性。
当用实验方法及仪器测出风机的风量、风压和轴功率后，就可计算出其效率。
后向式叶片风机的效率一般在80％〜90％之间，前
向式叶片风机的效率一般在60 %〜65 %之间，也有前向式叶片的风机效率达到
85％的。
在通风系统中工作的风机，就是在同一转速，它所输送的风量也可能不同。
系统(风
网)中的压力损失小时，要求通风机的风压就小，输送的空气量就大些；如果系统的阻力大时，则要求风机的风压就大，而它输送的空气量就小些。
要全部评定风机的性能就要了解全压与风量、功率、效率、转速与风量的关系，这些关系就形成了通风机的性能曲线。
为使用方便起见，通常将风
压与风量(H—Q) 、功率与风量
(N 一Q) 、效率与风量( -Q) 三条曲线按同一比例画在一张图上，就构成风机特性曲线。
72—
11No ．5A 型离心通风机在转速为2 900r／min 时的特性曲线。
利
用风机
的特性曲线确定其性能参数是很方便的，我们只要知道风量、风压、轴功
率、效率4 个参数中的1 个，就可找
到其余的3 个参数。
2．轴流式通风机
(1)轴流式通风机的构造和分类。
轴流式通风机构造简单，叶轮安装在筒形机壳中，电动机的机轴直接与叶轮连接，当电机工作时，叶轮旋转，空气由进风口处吸入，通过叶轮和扩散筒排出。
轴流式通风机可按压力、结构及传动方式进行分类。
①按压力区分：低压轴流风机(H<500Pa)、高压轴流风机(H>500Pa)。
②按结构型式区分：筒式、简易筒式和风扇式。
③按传动方式区分：按传动方式区分，可分为5种：电机直联传动、对旋传动、皮带
机的空气是按轴向流过风机的，叶轮安装在圆形风筒内，叶轮上的叶片是扭曲的，另外
有一个圆弧形进风口，为避免进气的突然收
缩。
当电动机带动叶轮旋转后，空气由进风
口吸人，经过叶片，获得能量，再经扩散
筒，这时部分动能转为静压，空气流出，送
到风网，由于空气在风机中始终是沿叶轮轴向流动的，所以称轴流通风机。
(3)轴流通风机的特性。
轴流通风机的
图13—12 轴流风机特性曲线特性是指其风量、风压、功率和效率等性能参数之间的相互关系。
轴流通风机特性曲线也是从实验中得到的，如图13—12 所示。
从特性曲线图中可以看出，轴流式通风机与离心式通风机的区别有：
①H—Q的曲线很陡，当风量Q为零时，风压H的值最大。
②从N—Q 曲线看到，风量越小所需的功率越大。
③rQ的曲线也很陡，这说明风机允许的调节范围很小，也就是经济使用范围？?r
工作状态点变化时，容易超出经济使用范围。
因此，使用轴流式通风机应注意：
a •板形叶片轴流通风机的风量为零时所需功率最大，机翼形叶片轴流风机最大功率，位于最高效率点附近，但风量小时，功率也很大，因此轴流式通风机在启动时，就不应关小风量，而应是风口全部打开，以免造成电机过载。
b由于轴流通风机允许调节范围小，因此不应用闸门来调节风量，这样做很不经济。
要改变风量时，最好采用改变电动机的转速或调整叶轮叶片的角度的办法。