矿用气动制冷局部降温系统

从FQ型气动轴流式通风机的优点出发,提出气动制冷局部降温的概念;利用热力学理论,结合T-S图,理论分析了气动制冷风机组成系统的制冷机理;提出系统方案并进行试运行,结果表明,系统运行稳定后风机出口平均温降达到0.364℃,系统COP和总体效率稳定后平均值分别为0.138、46.93%。     

矿用气动风机制冷系统优化方案研究

气动风机制冷系统被用来解决矿井热害问题,但是其效果不明显,提出带风冷器、套管式换热器气动制冷风机系统优化方案,利用热力学理论,结合T-s图,理论分析此方案的优越性,并通过实验验证达到了预期效果。     

腾晖煤矿风机治理上隅角瓦斯技术研究

为了消除腾晖煤矿2-104工作面上隅角瓦斯存在的安全隐患,提出采用气动风机来解决上隅角瓦斯聚集的新方法。使用Fluent软件模拟有无风机扰动时的上隅角的瓦斯速度、瓦斯浓度分布规律,模拟结果表明:气动风机不仅能改变风流的方向,而且还能改变风流的大小,同时增大了采空区涌向上隅角的阻力,一定程度上消除了采空区瓦斯向上隅角聚集的安全隐患。风机应用后,生产期间启动风机后上隅角瓦斯浓度减小26个百分点,气动风机对消除上隅角瓦斯聚集具备可行性。     

对旋风机气动噪声数值计算研究

理论分析了对旋风机气动噪声的产生机理,采用CFD软件的FW-H模型数值计算了对旋风机不同工况下的气动噪声。气动噪声预测结果与实验值相吻合,随着流量的减小涡流噪声增强,通过分析可知,叶顶及叶片前缘,尤其吸力面是主要噪声源。降低风机气动噪声可以从优化气动参数,改善风机内部流场入手。     

矿用对旋式轴流风机的气动噪声数值模拟

由于风机的气动噪声在风机噪声中占有绝对优势,通过对矿用对选轴流风机的内部流场进行气动噪声数值模拟,对风机在一般工况和失速工况下的气动噪声进行了比较分析,并得出了相对的噪声值,为分析比较风机的气动噪声以及风机降噪提供了依据。     

喷雾轴流风机气动噪声的模拟及预测

利用计算流体力学(CFD)计算喷雾轴流风机的流场,然后应用Lighthill-Curle声学理论,采用FW-H声学模型预测了其噪声特性,并对风机气相流场和气液两相流场的流动及噪声情况进行了比较。结果表明,用CFD方法预测风机的气动噪声有一定的精度,分析结果可用于改进喷雾轴流风机的气动噪声性能。     

贯流风机非稳态流场及气动噪声的数值研究

建立某型号局部通风贯流风机的三维几何模型,完成其额定工况下风机内部的非稳态流场数值计算,并进一步完成风机远场气动噪声的频谱计算,对贯流风机内部的非稳态速度场、压力场以及声功率级的分布规律进行了深入分析,研究了贯流风机非稳态内流场及气动离散噪声的基本规律。研究结果可为贯流风机的优化设计提供依据,对风机降噪和整体性能提升具有重要指导意义。     

煤矿救生舱中制冷装置研究

通过救生舱内外的环境特点,对救生舱制冷方法进行研究,提出了以液态CO2做为制冷剂的开放式制冷方法。研制了适合于煤矿用救生舱的高性能CO2制冷装置,其结构合理、安装布置方便、操作简单、便于维护、不会产生二次污染。采用制冷后蒸发的CO2高压气体作为气动风机的动力源,解决灾变时期动力缺失的问题。通过实验证明救生舱制冷装置的性能可以保证救生舱内的温湿度适宜避难人员生存。     

井下自动联网装置系统的研究

简要介绍了井下自动联网装置系统的主要组成部分、联网主机、防爆电控箱和气动系统,以及此系统的工作原理;同时详细介绍了联网主机及气动系统的结构及工作原理,通过气动马达扭矩和转速的计算、气动马达流量特性参数的确定选择适合的气动马达。     

气动风机治理上隅角瓦斯技术参数优化

在采用气动风机治理工作面上隅角瓦斯的实践中,气动风机的工作效果受风机安设位置、出口风速和出口风向3项技术参数影响较大。针对3项影响因素,基于FLUENT数值模拟提出了3个方案对相关技术参数进行了优化研究。通过对3个方案中上隅角流场特征的分析,得出了3项影响因素的优化参数,为实践中气动风机治理上隅角瓦斯的技术参数的选择提供了依据,并进行了工程实施取得良好的效果。     

多翼离心风机气动噪声的数值模拟与实验研究

首先完成了多翼离心风机三维非稳态内流场的数值模拟,进一步在风机内流场计算的基础上对整机气动噪声源分布进行分析,并与试验测试结果相结合,着重分析了多翼离心风机气动噪声的传播规律和产生机理,对离心风机优化设计的噪声控制设计具有重要参考意义。     

外置单电机对旋风机涡量及噪声分布的研究

以外置单电机对旋风机为研究对象,利用SolidWorks建立风机模型并用FLUENT对其进行涡量分布和气动噪声仿真。随着流量减少,流场湍流加剧且流线紊乱,涡量的变化强度加大;叶尖区域压力脉动增大进而造成叶顶声功率明显增加。当工况为设计流量时,风机内部流动相对稳定。进风口和出风口气体流线平稳,涡量减小分布逐渐趋于均匀化,声功率级降低。     

综掘工作面综合除尘方案探讨

文章分析了现在掘进面除尘的问题,提出了以泡沫除尘为核心,高压风空气幕和气动除尘风机为辅的掘进工作面综合除尘方案,并介绍了方案中各个组成部分的结构和流程。该方案经地面试验后,取得了较好的效果。     

单质体气动自激振动系统平衡状态的稳定性

建立了单质体气动自激振动系统的运动微分方程式，用首次近似稳定性理论研究了系统平衡状态的稳定性，得到了稳定参数条件及参数稳定域。所得结果对此类系统设计时有效地考虑其平衡状态的稳定性具有指导意义。     

平煤集团八矿13170工作面的瓦斯治理

针对平煤集团八矿１３１７０工作面瓦斯经常超限的实际情况，对瓦斯来源进行了调查分析，提出了用气动风机抽排采空区瓦斯的具体方案，实践证明效果良好。     

焦化掺混风机密封改造的研究

介绍了焦化掺混风机壳体密封由原来简单的迷宫密封改为迷宫密封与气动密封相结合。由于原结构易泄漏且不易维修,改造后彻底解决了漏煤气问题,而且不需经常维修。采用这一技术对原风机密封进行改造具有良好的经济与实际意义。     

非稳定工况下对旋风机噪声数值模拟及实验研究

风机是工程实践中应用广泛的叶轮机械之一,其内部流场的流动状况及由此产生的噪声问题对风机的性能和实际应用起到重要的作用。对型号为KDF-5的对旋式轴流风机进行实验研究,分析发现:噪声频谱的波峰幅值随流量的减小逐渐降低,波峰数逐渐减小;在小流量工况下,级间流动以涡流为主,气动噪声以涡流噪声为主,对该风机建模后进行数值分析,得出随着流量的减小,流场逐渐恶化且呈现涡流噪声特性,与实验分析相吻合。     

气动冰箱和降温服在矿井热害治理中的应用

针对国内日益严峻的矿井热害问题,介绍了目前国内煤矿井下主要的降温方式,指出了各种降温方式的优缺点,并提出了一种新型的气动制冷冰箱,仿真结果表明,气动制冷冰箱的制冷温度可以达到-18℃,并可实现纯机械方式的温度自动控制,将其与降温服结合运用在高温矿井的热害治理中,该方法本质安全且成本低,可直接作用于人体进行降温,有效防止煤矿工人高温中暑,更好地保证煤炭的安全生产,具有广阔的应用前景。     

矿用离心风机阶梯蜗舌降噪机理数值研究

以某矿用离心风机为研究对象,基于三维不可压缩雷诺时均Navier-Stokes方程和Standard k-ε湍流模型对此风机进行数值模拟研究。风机气动性能试验验证了数值模拟的准确性。在噪声源分析的基础上,采用阶梯蜗舌结构降低其气动噪声辐射,并给出了此种结构的降噪机理。此降噪机理为:阶梯蜗舌结构使得风机在噪声源区域产生不同的压力脉动波形,从而形成一个相位差,抵消了噪声源区域部分压力脉动,致使阶梯蜗舌覆盖高位区域噪声源强度有所减弱。     

多作用内曲线径向柱塞式气动马达的设计

对多作用内曲线径向柱塞式气动马达的理论分析和设计方法进行了阐述，提出了气动马达工况ｐＶ图的概念，文中运用气体动力学和气压传动系统动力学的知识，分析了气动马达瞬态输出扭矩的产生及其计算方法，利用计算机进行了仿真计算，还对气动马达的定子内表面曲线进行了优化设计。实验结果表明，文中的理论分析是正确的。