何 艳，蒋志军，覃志贤，张 杰

(中国燃气涡轮研究院，四川 成都 610500)

1 引言

矿井通风机是煤矿生产中极其重要的设备，担负着向井下输送新鲜空气，排出粉尘、瓦斯和污浊气流，确保矿井安全生产的重任。随着我国煤矿井下高产高效综合开采的快速发展，巷道用风量逐渐加大，急需大风量、高风压通风机来满足矿用需求。

某矿井两台主通风机均采用对旋轴流通风机，分别由两台相同容量、型号的防爆型三相异步电动机带动等速运转，并通过调节叶片角度和风道节流板来完成风量调节。两台通风机于2005年6月投入使用，其中一台通风机由于机壳与铜衬连接处的铆钉脱落，损伤了数件叶片，导致无法工作。更换新叶片后，通风机出现喘振，无法正常运行。通过对原通风机进行分析，发现其还存在着级间性能匹配较差、喘振裕度低、效率低的问题。

在综合考虑成本和适用性的原则下，仅对原通风机叶轮段作改进设计。从叶片设计入手，采用一系列先进设计方法，解决了通风机喘振问题，提高了通风机性能，整个叶轮部件的重量比原型减少约12%。同时，解决了两级叶片的安装、角度调节及级间性能匹配等问题。

2 原通风机结构

原通风机采用对旋轴流式结构[1]，由支撑板、叶轮、电动机和机壳组成，其结构如图1所示。前、后支撑板各5个，非均布设计。两级叶轮均为机翼型铸钢叶片(一级14片，二级11片)，结构见图2。电动机由螺钉固定在固定架上。机壳之间由法兰盘与螺栓联接，且机壳、轮毂等构件均用钢板焊接而成。……