基于煤礦主風機的風門結(jié)霜試驗及數(shù)值分析.pdf

1、風門在礦井安全通風中起著重要的作用，風門結(jié)霜現(xiàn)象的產(chǎn)生影響了風門的開啟，使得風道無法正常通風，本文采用實驗與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對影響風門結(jié)霜的分支管路進出口條件及結(jié)構(gòu)的流場、溫濕度變化規(guī)律進行了研究，研究結(jié)果對風門防凍及礦井通風建設(shè)具有重要的實際意義。
　　本文根據(jù)某煤礦分支管路結(jié)構(gòu)，設(shè)計試驗?zāi)Ｐ停Ψ种Ч苈妨鲃蛹帮L門溫濕特性進行了應(yīng)用相似理論進行試驗。試驗結(jié)果表明，在泄漏口寬度為1 mm、2 mm、4 mm、6 mm情況下

2、風門表面不發(fā)生結(jié)霜，而出口壓力的變化對風門結(jié)霜影響較小，五種出口壓力情況下，風門表面均發(fā)生結(jié)霜現(xiàn)象。應(yīng)用FLUENT軟件根據(jù)分支管路流動特性建立流體控制方程，對試驗?zāi)Ｐ瓦M行數(shù)值模擬，研究其壓力、速度分布及泄漏寬度、出口壓力對風門壁面溫濕度的影響，并結(jié)合實驗進行對比。結(jié)果表明，試驗與仿真結(jié)果變化趨勢保持一致，誤差在7.7％以內(nèi)，泄漏寬度為1 mm、2 mm、4 mm、6mm情況下風門壁面濕度低于100%，風門不發(fā)生結(jié)霜，與實驗結(jié)果一致。依

3、據(jù)實際工況條件，研究了分支管路進出口條件、管路結(jié)構(gòu)對風門壁面結(jié)霜影響。結(jié)果表明，泄漏口寬度增大，風門壁面濕度、溫度均減小，當實際分支管路泄漏口寬度大于29 mm時，風門不發(fā)生結(jié)霜；而出口壓力與主通風入口濕度變化范圍內(nèi)，風門壁面相對濕度均大于100%，對其影響較??；風門壁面濕度隨壁面溫度的減小而增加，溫度大于-15℃時，風門壁面附近濕空氣則處于不飽和狀態(tài)。當斜管長度與直管長度分別大于10.2 m、8.2 m時，風門壁面濕度均低于100%。