双机并联空气幕射流角度对巷道风流的影响

为研究双机并联循环型空气幕在矿井巷道中拦截风流的效果,对空气幕射流角度和风机全压进行分析。以某金属矿巷道为工程背景,利用Fluent数值模拟技术,建立原巷道等比例物理模型,并选用K45-6型轴流式风机对原巷道内部的流场进行数值模拟,从隔断压差、漏风量和阻风率3个方面进行分析。结果表明:风机全压为定值时,随着空气幕射流角度的增大,隔断压差与阻风率呈现先增大后减小的变化趋势,漏风量呈现先减小后增大的变化趋势,随着空气幕射流角度的增大气幕汇合逐渐形成完整风幕,但当空气幕射流角度继续增大时,受到来自巷道横向压力的作用,空气幕不能有效阻隔风流;当射流角度过小或风机全压过大时会发生引射风流现象,此时双机并联空气幕将巷道下游空气引射到上游,不再拦截巷道风流。综合分析,在巷道内设置双机并联空气幕控风效果明显,巷道空气幕最优组合为风机全压叶片角度为30°且射流角度为30°。