2011课程设计指导书

矿用通风设备选型设计（机电2008-1班）

矿用排水设备选型设计（机电2008-2班）

设计班级：机械电子工程2008级1、2班

指导教师：陈庆光

山东科技大学机械电子工程学院机械电子工程系

2011年12月

课程设计指导书

1. 设计题目：矿用通风设备选型设计、矿用排水设备选型设计

2. 设计原始资料

2.1 矿井通风设备选型设计

容易和困难时期的等效网路风量Q＝     m3/s，矿井负压：h=     Pa，空气密度1.2kg/m3。

2.2 矿井排水设备选型设计

正常涌水量和最大涌水量Q＝     m3/s，矿井水平标高：h=     m，矿水为中性，重度为10006N/m3，水温为15℃。

参加设计的每组同学的原始设计参数均不相同，详细数据及分组参见附表。要求每位同学针对分配给自己的原始资料，完成设计任务。

3. 主要任务

1）根据提供的参考资料了解矿井通风系统、排水系统的有关知识，水泵、通风机的主要型式、组成部件和工作原理，阅读相关文献了解矿用通风机和水泵的应用现状和发展趋势。

2）根据提供的原始数据和相关资料，通过计算选择经济、合理的通风机设备和排水设备。因时间有限，本次设计只要求做一套方案。

3）撰写设计说明书。应包含：

①矿山排水设备的选型设计，内容包括：水泵选型计算过程、排水管路系统图、管路特性曲线图、水泵工况点确定图。

②矿山通风设备的选型设计，内容包括：通风机选型计算过程、通风机工况点确定曲线图、风机组合简图。

4. 设计参考步骤

4.1通风机选型设计（推荐可选择2K60系列风机或BDK系列风机——详见参考资料）

1）计算通风机装置必须产生的风量和负压；

2）选择通风机的类型、型号和台数；

3）确定通风机装置工况点（通风容易时期和困难时期）；

4）计算电动机必须的容量（均采用异步电动机）；

5）确定设备组合方案（2台通风机：1台工作，1台备用）：出风井口至通风机入口段的风道设计、风门布置等；

6）计算年耗电量，经济性预估。

4.2水泵选型设计（水泵型号可从参考资料中查找）

1）水泵的选择，包括计算水泵装置必须的排水量和扬程，选择水泵型号，确定水泵级数、台数，校验水泵工作的稳定性；

2）管路的选择，包括管路趟数的确定，管路在泵房内的布置，管径计算及管材选择；

3）计算管路特性方程（通常按旧管计算），确定正常涌水期的工况点和最大涌水期的工况点；

4）计算最大吸水高度，确定水泵安装高度；

5）校验计算：校验排水时间，验算电动机容量，电耗量的计算

5. 设计时间安排（大致安排）

1）查阅文献资料、布置设计任务                           12.18

2）通风机设备选型设计计算（机电2008-1班）              12.19

排水设备选型设计计算（机电2008-1班）                12.19

4）绘图、撰写设计说明书                                 12.20

注：机电2008-1班用AutoCAD绘制1张A3号“两台风机设备组合简图”

机电2008-1班用AutoCAD绘制1张A3号“水泵房布置简图”。

参考样图附后。

5）课程设计答辩、提交设计资料                            12.30

6．设计说明书撰写要求

设计说明书的内容一般应包括（参考）：

1）目录：按章、节编排目次和页码。

2）设计题目：

（1）矿用排水设备选型设计（机电2008-1班）；

（2）矿用排水设备选型设计（机电2008-1班）。

3）摘要（中英文摘要，关键词3～5个）

4）前言或绪论

（1）说明本设计的目的和意义。

（2）简述矿用通风机、矿用水泵的国内外应用情况及发展趋势。主要针对矿用轴流式主风机和矿用大型主排水用离心清水泵。

（3）本设计的指导思想和解决的主要问题。

5）正文（可分几章组织内容）

（1）应给出设计的原始数据、计算公式以及主要参数计算的详细步骤和计算结果，各部分都应有必要的文字分析和说明，参考文献应在文中相应位置用上角标标出（与参考文献的序号相一致）。关键性结果及结论应在文中以醒目的形式标出。

（2）相关部件的结构设计、设备组合方案的选择、图纸的必要说明。

以上内容可根据行文上的逻辑性作适当的安排，必要时应附有简图（标明图号）。

6）结论

概括本设计的主要内容和目的，有创新和特色可特别说明，并指出设计中存在的问题和不足（文献检索范围有限，风机选择范围较小，经济核算不精细，只计算了年耗电量），以及今后改进的方向。

7）参考文献（禁止将与设计内容无关的文献列入）

参考文献应按照在文中第一次出现的先后次序编码排列，不同类型的参考文献书写格式如下：

（1）参考文献若为图书，则书写的格式为

“序号. 作者. 书名(版次)[M], 出版地: 出版社, 出版年度, 所参考的起止页”。

第一版书可不写版次。参考全书时不写起止页。举例：

[1] 吴玉林, 陈庆光. 通风机和压缩机[M], 北京: 清华大学出版社, 2005, 14-200.

（2）参考文献若为期刊或其它连续出版物，则书写格式为

“序号. 作者. 论文名称[J], 期刊名称, 年度, 卷(期): 起止页码.”。举例：

[2] 陈庆光. 三维方管层流冲击射流流动与传热的数值研究[J]. 机械工程学报, 2006, 42(1): 206-211.

[3] Sezai I, Mohamad A A. Three-dimensional simulation of laminar rectangular impinging jets, flow structure and heat transfer [J]. ASME Journal of Heat Transfer, 1999, 121: 50-56.

（3）参考文献若为学位论文，则书写格式为

“序号. 作者. 学位论文名称[D], 发表地: 学位授予单位, 年度, 起止页码.”。举例：

[4] 陈庆光. 三维湍流冲击射流流动与传热特性的数值研究[D], 西安：西安交通大学, 2003, 98-115.

8）致谢辞

9）附录（一般放入详细的格式推导、供查阅的内容较多的图表，如果不需要可没有该项）

6. 提交设计资料（图纸和设计说明书）、设计答辩

最后需要提交的文件资料包括：

1）纸质课程设计说明书和电子文档（内含必要的插图）；

2）纸质A3号“两台风机设备组合简图”（机电2008-1班）、“水泵房布置简图”（机电2008-1班）和电子文档。

附表1 风机选型设计原始数据分组