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地铁风机反风方法及装置

作者:工业风机噪音标准  来源:未知  浏览次数: 日期:2020-06-03 11:35

在地铁通风系统中,有些热天需要将室外新鲜空气引入地下通道,而在冬季,风扇需要反向送风,也称为“逆风”,将通道中的脏空气排到室外,风扇需要一年两次反向工作;也有人要求每隔一天进行一次频繁的反转。在紧急情况下,如火灾或有毒气体,需要一个“可逆风扇”。国际惯例和国家标准规定了反风期间风机的风量和效率,还有反风运行时间。一般来说,反风作业时的风量要求为正常值的60 ~80,反风作业应在10分钟内完成。到目前为止,几乎所有的地铁风扇都是通过反转风扇的转子来反转风向的。柔性叶片和静态叶片的特殊形状和布局是弯曲和扭曲的,这决定了它只能向前有效地工作。风扇的反向扭转正是其不吉利的工作状态。它会降低风机的风量、风压和风机效率。为了解决这一矛盾,我们不得不牺牲前向工作的效率,将叶片形状改为“对称翼型”,这使得风扇一年四季都在低效率下工作,造成巨大的功耗。有些人还研究了各种动叶片和静叶片的布置。近年来,出现了一种带/S型叶片的风机。风扇的反风扇可以有所改进,但是风扇的前向效率不高是很自然的,因为风扇叶片与机翼翼面偏离太多。因此,不仅需要通过转动来逆风,还需要从气动设计开始。在这种情况下,试图设计一种新型机翼来实现与正风和负风一样的高效工作,无疑是一条死胡同。由于纯空气动力学的道路远非完美,我们不妨改变思维,从布局设计开始。本文将如何对此进行测试?地铁风机的基本要求之一是结构紧凑,占地面积小。从布局上解决风机抗风问题有两种方法。2.1如果风扇的动叶片和静叶片分开并扭转约180,扭转叶片的方法可以实现高效的反风。除了此时动叶位于静叶的下风方向,其效率低于正常的风效率,且叶片根部风扇叶片的一致性(即坚固性)较大外,叶片的扭转会造成相邻叶片之间的干涉,因此有必要每隔一组叶片扭转一次,以完成抗风动作。因此,这种抗风方法结构复杂,不易实施。2.2利用风扇的整体扭转方法来阐述地铁风扇的具体布局是非常有用的。地铁风扇都安全地安装在水中,并且都内置有单级(一级动叶片加一级静叶片)电机。因此,它的轴向长度很短,大约和它的直径一样,有些比直径小。这样,提供了一个机会:当需要逆风时,整个地铁风扇(包括转子、外壳和电机)需要绕垂直于其扭转轴的纵向对称轴原地扭转180,以完成逆风。这种操作不需要额外的通道空间,并且可以确保风扇在正向和反向风方向的工作条件完全相同,因此它也具有很高的功能。3风机抗风组件整体结构的设计及工作原理整个风机系统分为三个部门:A部门轴流风机;一个风扇换向装置;c部门(包括cl和2)的油缸运动机构如下图所示。当风扇正向工作时,气流由图中实线箭头所示的偏差表示。当需要反风时,程序中预设的一系列法语指令执行反风动作:首先,执行停止指令,然后程序主组件将滑枕移动机构C1和C2沿轴向与风扇分离,并各自沿轴向向两侧移动预定的短距离,然后风扇换向齿轮将风扇180*绕垂直于其轴线的纵向对称轴扭转, 然后通过主组件将ram移动机构C1和C2移回并复位,并完成与风扇的对接

1.固定ram 2。软相邻ram 3。移动撞锤4。轴流式风扇5。致动推杆6。密封圈7。风扇反转驱动组件8。风扇反转扭转机构9。扭卷系统风机换向组件的反风组件布局风机换向组件的整体结构三维图像如图所示。其风扇反转驱动组件为垂直结构方案。4风机抗风组件的组件结构设计考虑了抗风动作必须在10分钟内完成的要求,而抗风组件的组件设计要求每一个差异化动作必须在短时间内完成。4.1轴平滑风扇设计高性能轴平滑风扇的设计是实现高效防风的基础。原则上,该技术可以在任何轴未阻塞的风扇上实施,这可以确保风扇的反风扇可以与主风扇相同。采用航空技术设计的轴光风扇效率可达85%以上。因为这种技术的关键是风扇需要围绕其纵向对称轴扭转18tf,以便不同于每个风扇,所以其外壳的两端不能与其前后空气导管的气缸固定连接,而必须以密封的方式连接。简洁是接收端面密封的端部面向连接。为了保证橡胶密封圈的密封效果,需要提供足够的压力,压力可以由执行机构气缸通过气压或液压来提供,但是执行机构气缸由于其永久的工作状态会导致漏气或漏油。因此,可以考虑使用预先设定的弹簧力来小心地按压密封环以确保密封,并且仅当需要移动可移动的通风筒时才使用致动筒。风扇防风组件的三维图像4.2根据前面的分析,气缸的移动机制表明,风扇可以绕其纵向对称轴扭转18Cf,从而实现防风,而无需额外的空间。但是,在实现这一动作之前,前后风道必须采用软连接,并相互分开以留出足够的空间。完成操作后,必须返回到原始位置,并给密封圈足够的压力以连接密封件。4.2.1流动通风管的小移动距离的估算因为风扇两侧的通风管是“中空”的,并且在风扇绕其纵轴旋转的过程中不会遇到热量和障碍物,所以所需的到两侧的小移动距离S(mm)非常小,并且可以通过以下公式估算:D2风扇叶轮外径,mm t1 *-叶轮尖端和壳体之间的径向间隙,h壳体凸缘高度,mm,因此风扇具有足够的空间来旋转180度*,这减少了总体布局设计。4.2.2软相邻闸板为了使风机前后的闸板可移动,也为了确保密封,有必要采用图中所示的移动闸板3,而流动闸板靠近另一个上、下固定闸板的简单方法是采用柔性相邻闸板,如图中所示,通过这种软相邻闸板很容易实现上述58.2毫米的移动。轴承撞锤和软的相邻撞锤由致动撞锤5支撑,并固定连接到固定撞锤1。4.2.3活动通风器的移动活动通风器和软相邻通风器向风扇两侧的移动由沿圆周均匀分布的三个致动器5执行,并且致动器由马达驱动的液压泵(未示出)驱动。4.3风机换向齿轮风机换向齿轮是防风模式的关键部件。风扇绕其纵向对称轴扭转180度,即通过一套扭转机构实现水平反转。在风扇的整个质量过程中,支架被稳定地定位在可旋转的底盘上,并且在底盘和底盘之间设置一圈大的球,其形状像一个大的“推力轴承”。风扇的换向和扭转由一根与风扇和扭转底盘垂直连接的粗轴驱动。与轴连接的齿轮与专门设计的大传动比减速器相啮合;减速器由电机驱动,电机的运行和转速由专门设计的单片机控制。它使风扇仅转动18tf,并在换向操作开始和结束时降低转速,从而降低起动时的起动转矩和因in引起的冲击力

换向时间不能太短,即风扇的水平换向和扭转不能太快,因为地铁风扇是一个质量小于1~ 2t、扭转惯量大的庞然大物。因此,水平换向时间分为3段:然后用止动组件定位。扭矩的起动速度不应太快,以免起动时降低起动扭矩。同样,反转和扭转接近完成时的速度不应太快,否则在停止扭转时,扭转惯性将对止动销产生很大影响;剩下的就是中心一段时间了,为了缩短总换向时间,还不如转得快些。2风扇的换向和扭转机构如图8所示,主要指减速器和换向和扭转轴。2.1反向扭转轴该轴是风扇的纵向对称轴,应位于风扇4外壳的纵向子午面的1/2处,轴光滑。它的强度应该能够传递足够的扭矩来驱动风扇水平反转,而不承受风扇本体的重量。4.3.2.2齿轮转盘安装在风扇的换向扭力轴上,并轴向固定形成减速器的一部分,承受风扇本体的全部质量。风扇下部分别装有两个支架,使风扇能够坐在齿轮上,承受风扇的质量。减速器的设计是风机水平换向运行中必不可少的一部分,因为通常驱动减速器的电机转速很快,而风机水平换向速度很慢,只有减速比大的减速器才能完成。3.1减速器类型的选择减速器类型的选择在很大程度上取决于减速比。假设风扇水平反转,即风扇在2分钟内绕纵向对称轴完成18(b)转,反转速度为0。25r/min;还假设电机的转速为500转/分(该多极电机结构较大),因此要求减速器的减速比为1000。如果布局紧凑的减速器受到限制,则只选择蜗轮蜗杆结构。如果选择多级圆柱-圆锥齿轮减速器,布局将非常大。3.2电机选用风扇换向驱动组件,如7英寸,主要指电机,同样电机转速太高,使减速器设计非常困难,就是要充分利用调频电机,它可以随意调节换向速度。控制器的设计要求控制器能够按照预设的程序控制水平换向的扭转速度。例如,换向开始和结束时的速度较慢,中心可以适当加速,整个动作时间在2分钟内完成。4.4系统总图确定需要倒风时,通风系统控制室将发出指令,使风机进入倒风工况。首先,关闭风扇电机的电源(风扇电机的转速将逐渐降低,直到风扇停止)。此时,大约需要30秒。可以在不期望风扇完全停止的情况下执行以下步骤。启动滑枕移动机构:首先,打开机构的主电源,电机驱动气泵或液压泵工作,缓慢驱动三个执行气缸压缩相邻的软滑枕(同时抵抗弹簧的拉力),将手动滑枕移动到风扇两侧。当手动推杆移动到预设位置时,电机主动中断,此时,风扇换向和扭转机构的电源接通,电机按照预设的French方法整体驱动风扇顺时针或逆时针偏置。以“慢-稍快-慢”的顺序围绕其纵向对称轴扭转180度。当它碰到止动销时,它将停止滚动。此时,风扇刚刚到达反风位置。此时大约需要3分钟。再次接通气缸移动机构的控制电源,以释放气泵或液压泵的压力,并卸载三个执行缸。然后,在弹簧力的驱动下,移动的气缸从两侧向风扇移动,使软的相邻气缸恢复到自由状态。弹簧的残余张力仍有足够的压力将排气孔压向风扇的密封圈,以产生所需的密封效果。然后关闭控制电源,这需要

实现倒风的风机整体水平反转,可使风机在正反转风条件下高效工作,具有重大的节能价值。该施工方案操作简单,结构紧凑合理,占地面积小。很少适用于城市地铁支护,也很少适用于矿井及其他需要逆风的情况。施工方案可以进一步完善。



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