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。
【专业知识】通风机按气流方向分类
【专业知识】通风机按气流方向分类【学员问题】通风机按气流方向分类？【解答】按气体流动方向的不同，通风机主要分为离心式、轴流式、斜流式和横流式等类型。
离心式通风机离心通风机工作时，动力机（主要是电动机）驱动叶轮在蜗形机壳内旋转，空气经吸气口从叶轮中心处吸入。
由于叶片对气体的动力作用，气体压力和速度得以提高，并在离心力作用下沿着叶道甩向机壳，从排气口排出。
因气体在叶轮内的流动主要是在径向平面内，故又称径流通风机。
离心通风机主要由叶轮和机壳组成，小型通风机的叶轮直接装在电动机上中、大型通风机通过联轴器或皮带轮与电动机联接。
离心通风机一般为单侧进气，用单级叶轮；流量大的可双侧进气，用两个背靠背的叶轮，又称为双吸式离心通风机。
叶轮是通风机的主要部件，它的几何形状、尺寸、叶片数目和制造精度对性能有很大影响。
叶轮经静平衡和动平衡校正才能保证通风机平稳地转动。
按叶片出口方向的不同，叶轮分为前向、径向和后向三种型式。
前向叶轮的叶片顶部向叶轮旋转方向倾斜；径向叶轮的叶片顶部是向径向的，又分直叶片式和曲线型叶片；后向叶轮的叶片顶部向叶轮旋转的反向倾斜。
前向叶轮产生的压力最大，在流量和转数一定时，所需叶轮直径最小，但效率一般较低；后向叶轮相反，所产生的压力最小，所需叶轮直径最大，而效率一般较高；径向叶轮介于两者之间。
叶片的型线以直叶片最简单，机翼型叶片最复杂。
为了使叶片表面有合适的速度分布，一般采用曲线型叶片，如等厚度圆弧叶片。
叶轮通常都有盖盘，以增加叶轮的强度和减少叶片与机壳间的气体泄漏。
叶片与盖盘的联接采用焊接或铆接。
焊接叶轮的重量较轻，流道光滑。
低、中压小型离心通风机的叶轮也有采用铝合金铸造的。
轴流式通风机轴流式通风机工作时，动力机驱动叶轮在圆筒形机壳内旋转，气体从集流器进入，通过叶轮获得能量，提高压力和速度，然后沿轴向排出。
轴流通风机的布置形式有立式、卧式和倾斜式三种，小型的叶轮直径只有100毫米左右，大型的可达20米以上。
轴流风机与离心风机
轴流风机与离心风机风机根据气流进入叶轮后的流动方向分为：轴流式风机、离心式风机和斜流(混流)式风机。
其中轴流式风机包括轴流式压缩机、轴流式通风机；离心式风机包括离心式压缩机、离心式鼓风机、离心式通风机。
目前，通风机设备使用最为广泛，如防腐风机、高温风机、耐磨风机、消防排烟风机等；而压缩机、鼓风机使用量较小，如高炉冶炼装置、大型煤化工装置、大型化肥装置、大型乙烯装置、大型空分装置、天然气管线输送装置及油田注气装置等均有使用。
轴流风机，就是与风叶的轴同方向的气流，如电风扇，空调外机风扇就是轴流方式运行风机。
之所以称为“轴流式”，是因为气体平行于风机轴流动。
轴流风机可用于冶金、化工、轻工、食品、医药及民用建筑等场所通风换气或加强散热之用。
若将整个机壳去掉，可当作自由风扇，也可在较长的排气管道内间隔串联安装，以提高管道中的风压。
轴流式风机的横截面一般为翼剖面。
其叶片可以固定位置，也可以围绕其纵轴旋转。
叶片与气流的角度或者叶片间距可以不可调或可调。
改变叶片角度或间距是轴流式风机的主要优势之一。
小叶片间距角度产生较低的流量，而增加间距则可产生较高的流量。
轴流风机分静叶调节和动叶调节2种，静叶调节的角度调节范围较大，而动叶调节的调节范围较小。
轴流风机具有结构简单，稳固可靠、噪声小、功能选择范围广等特点。
离心风机是依靠输入的机械能，提高气体压力并排送气体的机械，它是一种从动的流体机械。
离心风机广泛用于工厂、矿井、隧道、冷却塔、车辆、船舶和建筑物的通风、排尘和冷却；锅炉和工业炉窑的通风和引风；空气调节设备和家用电器设备中的冷却和通风；谷物的烘干和选送；风洞风源和气垫船的充气和推进等。
离心风机具有风量大效率高、运转平稳、噪声小、结构完整便于维护、拆装方便等特点。
离心风机和轴流风机主要区别在于：1、原理上的不同1）离心式风机原理：气流轴向流入旋转叶道，在离心力作用下被抛向叶轮外缘，从出风口排出。
2）轴流风机原理：气体轴向进入旋转叶道被加压后再从另一面轴向排出。
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。
学习_第九章普通客车通风系统
2
3
4
5
6
i 1
如果送入车内的空气状态为tn、n、H n
Q
G（ H
B
H
）
n
Q i
车内多余热量被去掉，可以保证车内空气参
数在有干扰情况下达到t要B、 求B、H B
。
G
Q i
（/ H
B
H
）
n
Qi（/ H
B
H
）
n
40
4、车内多余的湿量
W
G（ d
B
d
）
n
G
W（/ d
2
V m 16 ~ 35 3/ n人 H
V H GH
＞ G总
GH
BC H ε n
（目的是考虑车内具有一定的回风） 43
车内空气CO2含量组成示意
44
六、回风量的确定 在客车通风系统中，由于节能要求，需要
从车内取出一部分空气再次循环使用，这部分 为回风。其大小和车内空气品质及通风系统节 能效果有关。
图 送风口型式
30
（三）调节板 调节板的作用就是调节通过风道的空
气流量，其结构根据风道截面形状而定。
31
七、车内空气净化设备—空气过滤器 空气中总是不同程度的含有各种灰尘和杂
质。过多的灰尘进入车内，不仅会影响旅 客的舒适和健康，也不利于空气处理设备 的正常工作（灰尘积聚在换热器表面，影 响换热器的传热效果）。因此，通风系统 中设有空气过滤器。
48
f（Re） （Re 2300）
64 / Re
Re dw/ v
Re 2300
瓦检员必知必会
瓦检员必知必会1、井下空气的成份：井下空气不但有和地面空气一样的氧气、氮气、二氧化碳。
还渗入一些有毒有害气体，例如：一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢、氢气、氨气、甲烷等。
2、矿内空气的物理性质：（1）密度、（2）比容、（3）重度、（4）比热、（5）粘性 3、矿井通风方式：（1）中央式：中央并列式、中央分裂式（2）对角式：两翼对角式、分区对角式（3）区域式：进回风井，分别构成独立（4）混合式：由上述诸种方式混合组成4、主要通风机的工作方式：（1）抽出式；（2）压入式；（3）抽压混合式5、采煤工作面上行通风与下行通风的分析1、工作面上行风与下行风的优缺点：（1）下行风风流与瓦斯的混合能力比上行风强，不易出现瓦斯分层流动和局部积存现象。
6、（2）下行风采煤工作面的与其涌出量比上行风小，上隅角不易出现瓦斯超限现象。
7、（3）上行风时风流方向与运煤方向相反，易引起煤尘飞扬，增加工作面的气流中的煤尘浓度。
8、（4）上行风时运输设备在工作面进风流中机电设备散发的热量使进风流气温升高而下行风时输设备在回风流中，机电2设备散发的热量不影响工作面气温。
9、（5）除浅矿井在夏季之外，采用上行风时，采区进回风之间产生的自然风压和机械风压的作用方向相同用下行风时二者的作用方向相反。
10、（6）采用下行风时，一旦工作面发生火灾，所产生的火风压和机械风压作用方向相反，不仅会使工作面风量减少，还可能使工作面风流逆转，对抢险救灾、稳定风流不利。
11、（7）采用下行风时，运输设备在工作面回风流中运转，安全性效差。
12、局部通风基础知识：1、局部通风机种类有轴流式和离心式两种。
13、（1）轴流式局部通风机具有体积小，安装方便和易于串联通风等优点，缺点是噪音大。
14、（2）对旋式通风机的特点是：1噪音低○15、②通风机叶轮可更换，矿性能多样化，部件通用化，维护管理方便。
16、③效率、风压比旧式通风机高，效率提高10%，风压提高10%至20%。
《泵与风机_》思考题
《泵与风机_》思考题1.泵与风机可以分为哪几大类？发电厂主要采用哪种类型的泵与风机？为什么？答：a、按压力等级分类（1）泵：①高压泵: ≥6MPa；②中压泵: 2～6MPa；③低压泵:≤2MPa（2）风机：①空压机:≥340kPa；②鼓风机:15～340kPa；③通风机:≤15kPab、按工作原理分类（1）水泵：① 叶片式：离心式；轴流式；混流式；旋涡式② 容积式：往复式（活塞式、柱塞式等），回转式（滑片式、螺杆式等）③ 其他类型：真空泵、射流泵等（2）风机：① 叶片式：离心式；轴流式；混流式② 容积式：往复式（活塞压气机），回转式（罗茨式、螺杆式等）发电厂中主要采用轴流十风机作为锅炉送，引风机，用轴流式水泵作为循环水泵。
与离心式泵与风机相比轴流式泵与风机除了具有流量大，扬程（风压）低的特点外，在结构上还具有一下特点：1结构简单，紧凑，外形尺寸小，重量轻。
2动叶可调轴流式泵与风机，由于动叶安装角可随外界负荷的变化而改变，因而变工况时调节性能好，可保持较宽的高效工作区3动叶可调轴流式泵与风机因轮毂中装有叶片调节机构，转子结构较复杂，制造安装精度要求高4噪声较大。
2.泵与风机有哪些主要的性能参数？铭牌上标出的是指哪个工况下的参数？答：1.流量：泵与风机在单位时间内所输送流体的体积或质量2.扬程：单位质量液体流过水泵叶轮所增加的能量压力：单位质量气体流过风机叶轮所增加的能量3.转速：旋转机械在单位时间内的转动次数4.汽蚀余量：水泵叶轮进口处单位质量液体所必需具有的超过其汽化压力的富余能量5.功率：设备或装置系统的单位时间能耗值6.损失和效率：设备或装置系统内存在各种损失，其输出功率与消耗功率值不相等，两者之比称为效率铭牌上标出的都是指额定工况下的参数3.水泵的扬程和风机的全压两者有何区别及联系？答：扬程：单位质量液体流过水泵叶轮所增加的能量压力：单位质量气体流过风机叶轮所增加的能量4.离心式泵与风机有哪些主要部件？各有何作用？答：1叶轮：将原动机的机械能传递给流体，使流体获得压力能和动能2吸入室：以最小的阻力损失，引导液体平稳地进入叶轮，并使叶轮进口处的液体流速分布均匀。
通风作业题答案
1-1 地面空气的主要成分是什么?矿井空气与地面空气有何区别？N2(78%) O2(20.96%) CO2(0.03%) Ar(1%) 其他稀有气体（0.01%）地面空气进入井下后，因发生物理和化学两种变化，使其成分种类增多，各种成分浓度改变1-2 氧气有哪些性质?造成矿井空气中氧浓度减少的主要原因有哪些？物理性质：氧是无色、无臭、无味、无毒和无害的气体，比重为1.105，是人和其他动物呼吸所必需的物质化学性质：氧是很活跃的元素，易使其他物质氧化，并能助燃主要原因：煤、岩、坑木等缓慢氧化耗氧，煤层自燃，人员呼吸，爆破1-3 矿井空气中常见的有害气体有哪些?《规程》对矿井空气中有害气体的最高容许浓度有哪些具体现定？有害气体：CH4、CO2、CO、NO2、SO2、H2S、NH3、H2、N2体积浓度：CH4 ≤ 0.5% CO2 ≤ 0.5% CO ≤ 0.0024% NO2 ≤ 0.00025% SO2 ≤ 0.0005% H2S ≤ 0.00066%NH3 ≤ 0.004%1-4 CO有哪些性质?试说明CO对人体的危害以及矿井空气中CO的主要来源。
CO是无色、无臭、无味的有毒有害气体，比重为0.967，比空气轻，不易溶于水，当浓度在13~75%时可发生爆炸CO比O2与血色素亲和力大250~300倍，它能够驱逐人体血液中的氧气使血液缺氧致命井下爆炸工作、火区氧化、机械润滑油高温分解等都能产生CO1-5 什么是矿井气候?简述井下空气温度的变化规律。
矿井气候指井内的温度、湿度、风速等条件在金进风路线上：冬季，冷空气进入井下，冷气温与地温进行热交换，风流吸热，地温散热，因地温随深度增加且风流下行受压缩，故沿线气温逐渐升高；夏季，与冬季情况相反，沿线气温逐渐降低在采掘工作面内：由于物质氧化程度大，机电设备多，人员多以及爆破工作等，致使产生较大热量，对风流起着加热的作用，气温逐渐上升，而且常年变化不大1-6 简述风速对矿内气候的影响。
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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 000Pa，
②中压风机：风压为1 000～3 000Pa
③高压风机：风压大于3 000Pa，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=
O．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：
= ×100％
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
传动、联轴传动及齿轮传动。
(2)轴流通风机的工作原理。
轴流通风
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。