Savremene metode projektovanja i tehnologije gradnje ... tribina...

1

DELTA AIR ENGINEERING, LTD ENGINEERING , DESIGN , CONSALTING SERVICES

YBC Bulevar M. Pupina 10i/14 11070 Novi Beograd Yugoslavia

tel/faks 011- 311-99-36 e-mail [email protected]

Savremene metode projektovanja i tehnologije gradnje glavnih i separatnih ventilatora za provetravanje rudnika sa metanskim i nemetanskim režimom, saobraćajnih tunela i drugih objekata ugroženih od požara i eksplozije

Rezime: Savremeni računari omogućavaju primenu modifikovane vihorne teorije za tačne proračune i optimizaciju karakteristika rotora ventilatora . Tehnologija preciznog liva metodom voštanog otiska i kompozitni materijali omogućili su razvoj potpuno nove generacije ventilatora za rudnike sa metanskim i nemetanskim režimom . Na ovim osnovama firma Delta Air Engineering –Beograd je u saradnji sa JPPU Resavica i Severom iz Subotice razvila ventilatore nove generacije AV-1400 , AVJ-650 i AVJ-450 kao i ventilatore u Ex zaštiti opšte namene AV-500 Exse , AV-800 Exse ,AV-900Exse, i AV-1000 Exse Autori stručnog rada : Dragan Nikodinović, dipl. inž. mašinstva Mr. Vaso Elezović, dipl. inž. rudarstva

www.izp.rs - Institut za preventivu, Novi Sad - Ex Tribina 4 ©® 2005www.izp.rs - Institut za preventivu, Novi Sad - Ex Tribina 4 ©® 2005


http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

2

1. Tehnička regulativa i tehnologije projektovanja i gradnje Ventilatori za provetravanje rudnika sa podzemnom eksploatacijom kao i provetravanje tunela i drugih podzemnih objekata u kojima može doćoi do stvaranja eksplozivnih sredina definisani su preciznom regulativom u vidu pravilnika i standarda počev od 1983. gogine . Najpoznatiji standardi su nemački VDMA 24 169 part 1 (1983.god ) i part 2 (1990. god ) . U našoj zemlji izdatai su standardi sa obaveznom primenom JUS MJ5.102 (1987.godine ) i JUS N S8.901(1991.god ) kao i svi u njima navedeni standardi od kojih su najznačajniji JUS N S8.101 (1990 god.) i JUS N S8.011(1991.god.) i . Ispunjenje zahteva propisanih ovim standardima je složen proces i podrazumeva potpuno nov pristup u koncepciji , metodu i tehnologiji razvoja i gradnnje ventilatora za ove namene . Stariji koncept ventilatora sa pneumetskim pogonom može da ispuni ove zahteve ali uz neprihvatljivo nisku ekonomičnost obzirom da im je realni stepen iskorišćenja u granicama 4 do 8 %. Primena elektromotora u neprodornom oklopu sa stepenom Ex zaštite Exd e I za pogon ovakvih ventilatora , savremeni računari i tehnologije kompozitnih materijala i preciznog liva omogućavaju razvoj potpuno nove generacije ventilatora koji u celini ispunjavaju sve sigurnosne mere uz porast ekonomičnosti preko 40% u donosu na postojeće ventilatore sa el. pogonom ili do 800% u odnosu na ventilatore sa pneumatskim pogonom . Poštujući sve propisane sigurnosne mere razvili smo metodologiju projektovanja, proizvodnje i ispitivanja glavnih ventilatora i ventilatora za separatno provetravanje radilišta potpuno nove generacije , visoke pouzdanosti sa minimalnim zahtevima u pogledu održavanja i sa projektovanim vekom izmedju dva remonta od 10 godina . Naši ventilatori za rudnike za separatno provetravannje radilišta AVJ-650 i AVJ-450 i glavni ventilator AV-1400 su proizvodi novog koncepta i tehnologija visoke sigurnosti i ekonomičnosti . Lopatice rotora ventilatora AV-1400 su uradjene od ugljeničnih vlakana i epoxidne smole , elektroprovodne su što sprečava pojavu statičkog elektriciteta visokog napona i ne mogu izavati tarnu niti klizniu varnicu . Presek lopatice koji ilustruje ovu tehnologiju gradnje dat je na sledećoj skici



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

3

÷

Ventilator AV-500 EXse je namenjen za provetravanje kotlarnica , akumulatorskih stanica i objekata naftne i hemijske industrije . Njegov rotor i deo kućišta u kome je smešten rotor uradjeni su od nerdjajućeg čelika . Na kraju ovog rada date su izgledi nekoliko naših tipova ventilatora u Ex izvoñenju i dijagrami izuzetnih radnih karakreristika ventilatora namenjenih rudnicima , drumskim tunelima i drugim podzemnim objektima .

2. Proračun radnih karakteristika ventilatora

Pri proračunu karakteristika aksijalnog ventilatora primenjen je metod koji se koristi kod helikopterskih rotora uzimajući u obzir da se rotor ventilatora nalazi u kućštu i da je veza lopatica i rotora kruta . Skica sa osnovnim parametrima za proračun daje se na zadnjoj stranici ovog izveštaja . Metodologija proračuna izložena u ovom radu orginalni je rad stručnjaka firme Delta AIR Engineering i po prvi put je publikovana na ovom skupu .



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

4

DELTA AIR – AKSIJALNI JEDNOSTEPENI VENTILATOR Ulazni podaci: R -------- poluprečnik rotora a--------- Gradijent uzgona usvojenog aeroprofila δo--------Kojeficijenat otpora aeroprofila pri nultom uzgonu Ck-------Tetiva u korenu rotora Ct -------Tetiva na vrhu rotora k---------Kojeficijenat linearnog vitoperenja n---------Broj lopatica ventilatora θo -------Postavni ugao u osi rotacije meren od ose nultog uzgona l----------Poluprečnik glavčine Usvojeno je x =r/R (0 do 1) Lokalni postavni ugao i lokalna tetiva aeroprofila pri linernom vitoperenju se

izračunavaju po formulama

Lokalni kojeficijenat ispune

Faktor gubitaka

Obimna brzina vrha lopatice

lR

CtCklxRCkb

kx

x

x

−−−

−=

−Θ=Θ

))((

3.570

R

CtB −=1

R

nbx

x πσ =

30

Nπ=Ω



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

5

Lokalna indukovana brzina Vx izračinava se na bazi vihorne teorije ( Po metodi autora ovog

rada)

Protok vazduha , ugao povijanja i lokalni napadni ugao

Aksijalna sila ventilatora

Porast ukupnig pritiska

Kojeficijenat otpora

Profilna snaga

Indukovana snaga

xdxvRQB

Rjx

∫=/

22 π

)32

11(16

arctan(a

x

x

a

x

xx

x σσ Θ

++−=Φ

xxxΦ−Θ=α

xdxvRTB

Rl

x∫=/

224ρπ

π)( 22 lR

Tp

−=∆

2400.00216.0xxox

ααδδ +−=

dxxbnR

HPRl

xxp

31

/

34

2000∫

Ω= δρ



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

6

Ukupna snaga

Stepen korisnosti

αααα

ΘΘΘΘ

φφφφ

ΩΩΩΩR

dxxvR

HPRl

xp

∫=1

/

3

2

1000

4ρπ

ipHPHPHP +=

HP

pQ∆=η



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

7

Ventilator AVJ -1400 Exs



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

8



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

9



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

10



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

11



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

12



http://www.izp.rs/

http://www.izp.rs/

Savremene metode projektovanja i tehnologije gradnje ... tribina...

Documents

Transcript of Savremene metode projektovanja i tehnologije gradnje ... tribina...