Обоснование параметров высоконагруженных роторов шахтных осевых вентиляторов при высоких окружных скоростях вращения тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.05.06, кандидат наук Панова, Надежда Владимировна

• Панова, Надежда Владимировна
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Панова, Надежда Владимировна

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ШАХТНОГО ВЕНТИЛЯТОРОСТРОЕНИЯ

1.1 Основные этапы создания лопастных машин в РФ и мире

1.2 Анализ развития вентиляторостроения за рубежом

1.3 Развитие вентиляторостроения в СССР и РФ за период XX века

1.4 Анализ состояния современного вентиляторостроения

1.5 Выводы

1.6 Цель и задачи исследования

2. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЛОПАТОЧНОГО УЗЛА НА ЕГО НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОЕ СОСТОЯНИЕ И СОБСТВЕННЫЕ ЧАСТОТЫ КОЛЕБАНИЙ

2.1 Анализ нагрузок, действующих на лопаточный узел

2.2 Методы исследования напряженно-деформированного состояния лопаточных узлов осевых вентиляторов

2.3 Конечно-элементная модель лопаточных узлов ряда вентиляторов ВО

2.4 Результаты исследований адаптивного лопаточного узла и его параметрическая модель

2.5 Выводы

3. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ И СОБСТВЕННЫХ ЧАСТОТ КОЛЕБАНИЙ КОРПУСОВ РАБОЧИХ КОЛЕС ОСЕВЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ

3.1 Анализ нагрузок, действующих на корпус рабочего колеса

3.2 Конечно-элементная модель корпуса рабочего колеса ряда вентиляторов ВО

3.3 Исследования напряженно-деформированного состояния и собственных частот колебаний корпусов рабочих колес высоконагруженных осевых вентиляторов

3.4 Выводы

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЦИОНАЛЬНОЙ КОМПОНОВКИ РОТОРА. АНАЛИЗ ДИНАМИКИ И ПРОЧНОСТИ КОРЕННОГО И ТРАНСМИССИОННОГО ВАЛОВ

4.1 Схемы компоновки ротора

4.2 Анализ нагрузок, действующих на коренной вал ротора

4.3 Исследование напряженно-деформированного состояния и собственных частот колебаний коренного вала ротора вентилятора

4.4 Результаты исследования коренных валов

4.5 Результаты исследований трансмиссионных валов

4.6 Особенности действующих нагрузок на подшипниковые опоры роторов при нормальной работе, при реверсировании и регулировании режима работы

4.7 Анализ долговечности и грузоподъемности подшипников, устанавливаемых в подшипниковые опоры ряда вентиляторов ВО

4.8 Выводы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Обоснование параметров высоконагруженных роторов шахтных осевых вентиляторов при высоких окружных скоростях вращения»

ВВЕДЕНИЕ

В шахтах с ростом глубины ведения работ и выделений вредных примесей, а так же эволюцией вентиляционных параметров за период эксплуатации возрастает необходимость увеличения поля покрытия требуемых режимов проветривания.

Развитие вентиляторостроения с 30-х годов XX века выполнялось в ЦАГИ им. Н.Е. Жуковского, ВНИИГМ им. М.М. Фёдорова, в институте «ДОНГИПРОУГЛЕМАШ», а также ИГД СО РАН. Большой вклад в развитие вентиляторостроения внесли И.А. Раскин, Е.М. Левин, О.В. Брусиловский, Л .Я. Гимелыпейн, И.В. Клепаков, В.А. Руденко, Н.П. Косарев, Б.А. Носырев, Е.Я. Юдин, С.А. Тимухин, H.H. Петров и др.

В ИГД СО РАН были разработаны методы проектирования аэродинамических схем со сдвоенными листовыми лопатками рабочего колеса (PK) по безразмерным характеристикам путем задания расчетных режимов на поле требуемых параметров проветривания. На этой базе разработан ряд вентиляторов ВО, с повышенными эксплуатационными характеристиками по сравнению с вентиляторами ВОД. Для данного ряда вентиляторов со значениями диаметра рабочего колеса 3000 мм (750 об/мин); 3600 мм (600 об/мин); 4300 (500 об/мин) и 5000 мм (375 об/мин) окружная скорость вращения по концам лопаток не превышает 120 м/с. За рубежом аналогичные машины проектируют на окружные скорости вращения до 172 м/с и более, что необходимо для достижения требуемых вентиляционных параметров. Ряд осевых вентиляторов ВО может обеспечить показатели по давлению и производительности на уровне и выше зарубежных аналогов при повышении частот вращения ротора на одну ступень по стандартным частотам двигателя, что не выйдет за пределы окружных скоростей вращения по концам лопаток в 160 м/с.

При увеличении окружных скоростей вращения наблюдается рост нагрузок, действующих на лопатки, корпус PK и ротор вентилятора в целом. Поэтому одной

из главных задач при проектировании является исследование напряженно-деформированного состояния и собственных частот колебаний основных узлов высоконагруженных роторов шахтных осевых вентиляторов. Поэтому исследования направленные на обоснование параметров высоконагруженных роторов шахтных осевых вентиляторов при высоких окружных скоростях вращения являются актуальными.

Работа выполнена при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации, соглашение 14.В37.21.0333 «Разработка и создание энергоэффективных вентиляционных систем на новых технологических принципах для шахт, рудников, плавильных цехов заводов и метрополитенов».

Целью диссертационной работы является разработка научно обоснованных рекомендаций по определению параметров высоконагруженных роторов шахтных осевых вентиляторов при окружных скоростях вращения до 160 м/с.

Идея работы заключается в использовании конечно-элементного анализа для оценки динамики и прочности основных узлов высоконагруженных роторов шахтных осевых вентиляторов.

Задачи исследования:

- Выполнить анализ влияния конструктивных параметров адаптивного лопаточного узла и корпуса рабочего колеса на их прочность и собственные частоты колебаний при окружных скоростях вращения до 160 м/с. Разработать параметрические модели адаптивного лопаточного узла и корпуса рабочего колеса для ряда высоконагруженных машин с диаметром рабочего колеса от 3000 до 5000 мм.

- Обосновать рациональную компоновку высоконагруженных роторов ряда вентиляторов ВО исходя из условий прочности и отстройки от резонанса коренных валов.

- Выполнить анализ нагрузок, действующих на подшипниковые узлы высоконагруженных роторов в момент реверсирования и регулирования вентилятора, и определить их влияние на долговечность подшипников.

Методы исследования включают: анализ литературных источников, проведение теоретических исследований и численных экспериментов с использованием конечно-элементного анализа и компьютерного моделирования.

Основные научные положения, защищаемые автором:

1. Снижение максимальных напряжений в лопаточном узле до допустимого уровня и отстройка от резонанса для высоконагруженных роторов осевых вентиляторов достигается применением лопаток переменной толщины с утончением к верхней кромке на 0,5°, а также установкой одной перемычки (без кривизны) расположенной на расстоянии от основания лопаточного узла в диапазоне от 0,112 до 0,147 диаметра рабочего колеса, шириной от 0,6 до 0,8 длины хорды в рассматриваемом сечении.

2. В корпусе рабочего колеса осевых вентиляторов с диаметром от 3000 до 5000 мм при окружной скорости вращения по концам лопаток до 160 м/с снижение максимальных напряжений в два раза достигается установкой плоских сегментных стяжек в дополнение к гильзам.

3. При учете гироскопического момента высоконагруженных роторов осевых вентиляторов с расположением рабочего колеса на расстоянии не более 900 мм от радиально-упорной подшипниковой опоры и компоновке ротора без трансмиссионного вала собственные частоты колебаний ротора повышаются на 35%, а при компоновке ротора с трансмиссионным валом в два раза.

4. Для обеспечения нормативного ресурса работы подшипниковых опор осевых вентиляторов с диаметром рабочего колеса от 3000 до 5000 мм при окружных скоростях вращения по концам лопаток до 160 м/с регулирование и реверсирование необходимо производить на выбеге вентилятора, когда частота вращения ротора уменьшится не менее чем в два раза.

Достоверность и обоснованность научных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается корректным использованием метода конечных элементов, сравнением результатов расчета вентиляторов диаметром от 3000 до 5000 мм с опытом эксплуатации вентиляторов меньшего диаметра, сходимостью

результатов, полученных с использованием теоретических исследований и конечно-элементного анализа.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- установлены зависимости максимальных напряжений и собственных частот колебаний адаптивных лопаточных узлов и корпусов рабочих колес высоконагруженных роторов от их конструктивных и геометрических параметров. Разработаны параметрические модели позволяющие проектировать лопаточные узлы и корпуса рабочих колес ряда высоконагруженных вентиляторов ВО, удовлетворяющие условиям прочности и необходимой отстройки от резонанса;

- определен принцип компоновки высоконагруженных роторов, при котором значения собственных частот колебаний повышаются в два раза;

- установлены границы частоты вращения ротора при регулировании и реверсировании воздушного потока ряда высоконагруженных вентиляторов ВО.

Практическая ценность работы. Разработаны компоновочные и конструктивные решения для высоконагруженных роторов шахтных осевых вентиляторов. С учетом введения поправочных коэффициентов зависящих от диаметра рабочего колеса и частоты вращения ротора проектируемой машины созданы параметрические модели адаптивного лопаточного узла и корпуса рабочего колеса для ряда вентиляторов ВО, удовлетворяющие условиям прочности и необходимой отстройки от резонанса при высоких окружных скоростях вращения.

Личный вклад автора состоит в проведении теоретических исследований и численных экспериментов, а также в обработке и анализе результатов, разработке параметрических моделей адаптивного лопаточного узла и корпуса рабочего колеса при окружных скоростях вращения до 160 м/с. В разработке методики проектирования высоконагруженных роторов шахтных осевых вентиляторов с диаметром рабочего колеса от 3000 до 5000 мм.

Реализация работы. Методика проектирования высоконагруженных роторов шахтных осевых вентиляторов применяется ООО Новосибирским энергомашиностроительным заводом «ТАЙРА» при разработке и производстве высоконагруженных осевых вентиляторов главного проветривания.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на международной научно-практической конференции «Энергетическая безопасность России: новые подходы к развитию угольной промышленности» (Кемерово, 2009, 2011, 2012, 2013); всероссийской конференции с участием иностранных ученых «Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды» (Новосибирск, 2012); международном научном симпозиуме «Неделя горняка-2013» (Москва, 2013); XVII международном научном симпозиуме имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр» (Томск, 2013); всероссийской научно-практической конференции «Наука. Промышленность. Оборона» (Новосибирск, 2013); всероссийской научной конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых «Горняцкая смена-2013» (Новосибирск, 2013).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в 14 научных работах, из них 4 - в изданиях рекомендуемых ВАК РФ.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4-х глав, заключения и двух приложений, изложенных на 125 страницах машинописного текста, включая 30 таблиц, содержит 60 рисунков и список литературы из 119 наименований.

1. ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ШАХТНОГО ВЕНТИЛЯТОРОСТРОЕНИЯ

1.1 Основные этапы создания лопастных машин в РФ и мире

Идеи по созданию средств перемещения воздуха активно начали развиваться в период раннего средневековья. Великий мыслитель Леонардо да Винчи спроектировал первый пропеллерный аппарат (прообраз вертолетов), который не взлетел, но «ветер создавал изрядный». В середине семнадцатого века Герике изобрел центробежный компрессор, в 1735 г. для проветривания здания английского парламента использован осевой вентилятор с паровым двигателем. Существенную роль в развитии техники и технологии подземного способа разработки полезных ископаемых в XVIII в. сыграли работы М.В. Ломоносова, в частности, теория и расчет естественной тяги освещены в его труде -«Прибавление первое. О вольном движении воздуха, в рудниках примеченном» в книге «Первые основания металлургии, или рудных дел». Член Петербургской академии Л. Эйлер заложил основу теории лопастных машин [1,2].

Первый шахтный вентилятор («воздушный насос») изобрел и применил в 1832 г. на Чигирском руднике Алтая горный инженер A.A. Саблуков [1,2].

Существенный вклад в развитие теории и конструкции лопастных машин внесли работы: по теории крыла, воздушных винтов (пропеллеров), осевых вентиляторов - профессора Н.Е. Жуковского и созданного им Центрального Аэрогидродинамического института (ЦАГИ); а так же работа по динамике турбомашин и методу расчетов насосов - академика Г.Ф. Проскуры и Всесоюзного института гидромашиностроения (ВИГМ).

Научные основы русской школы горной механики были заложены в Петербургском Горном институте трудами A.M. Узатиса, П.А. Олышева, И.А. Тиме. М.М. Федоров в 1909 г. впервые показал целесообразность исследования шахтных лопастных машин на основе их характеристик, предложил использование

безразмерных коэффициентов и характеристик для конструирования рабочих колес и проектирования установок. А.П. Герман впервые разработал метод аналитического определения безразмерных характеристик вентиляторов и расчета машин по подобию; исследовал совместную работу вентиляторов на основе их характеристик; обосновал закон совместимости характеристик лопастных машин, работающих при разных частотах вращения [3,4].

Существенный вклад в развитие вентиляторостроения внесли работы B.C. Пака, A.A. Дзидзигури, Г.М. Еланчика, В.М.Попова, А.И. Веселова, К.А. Ушакова, И.Н. Вознесенского, JI.A. Симонова, А.П. Гофлина и др. [5-7].

1.2 Анализ развития вентиляторостроения за рубежом

Во второй половине девятнадцатого века идеи вентиляторостроения активно развиваются за рубежом: в Германии, Франции и др. странах (Б. Стертвент, П. Мортье, С. Дэвидсон и др., преемник работ фирма «Howden»). Можно отметить также JT. Прандтля (Германия), А.Р. Хоуэлла (Англия), Б. Эккерта (Германия) [8].

В начале XX века вентиляторостроение активно развивается на базе идей и методов, заимствованных из самолетостроения (в Европейских странах фирмами «Dingier», «Turmag», «ККК» и др., правопреемник работ фирма «TLT»).

В Англии осевые вентиляторы изготавливались на предприятиях фирм «Keith Blackman», «Walker Bros», «Howden Weybridge», «Davidson Scirocco» и др.

Характерной особенностью вентиляторов указанных фирм являлись невысокие окружные скорости по концам лопаток, не превышающие обычно 70 м/с [8], при этом ограничение скорости вращения обусловливалось необходимостью обеспечения «спокойной» малошумной работы.

Давления, развиваемые этими вентиляторами, находились в пределах от 150 до 2500 Па. При этом для обеспечения давлений, превышающих 1500 Па, использовались двух- и трехступенчатые машины.

Характерной шахтной вентиляторной установкой тех времен считается установка с вентиляторами фирмы «Davidson Scirocco» [8]. Это трехступенчатый вентилятор, воздушный поток в коллектор которого попадал через прямой канал постоянного сечения, не имеющий колен и поворотов.

Крутящий момент на ротор передавался через два последовательно соединенных трансмиссионных вала, промежуточная опора которых располагалась в воздушном потоке в диффузоре внутри специального обтекателя, установленного на бетонной колонне. Рабочие колеса имели по 16 профильных лопаток с переменным по радиусу углом установки.

Вентиляторы небольшого диаметра до 1200 мм изготавливались с рабочим колесом, насаживаемым непосредственно на вал приводного двигателя.

Фирма «Howden» выпускала осевые вентиляторы одно-, двух- и трехступенчатые, развивающие давление более 1300 Па. Они были рассчитаны на довольно большие производительности, в связи с чем, диаметр втулки рабочего колеса находился в пределах от 0,55 до 0,65 от диаметра рабочего колеса. Режим работы регулировался поворотом лопаток рабочих колес на остановленном вентиляторе с фиксацией каждого угла установки [8].

В США вентиляторы фирмы «Joy», как правило, были одноступенчатые, что обусловлено малой глубиной шахт в США, а следовательно, и отсутствием необходимости в давлениях, превышающих 1500 Па [8].

Рабочее колесо имело 16 листовых крученых лопаток, которые поворачивались на заданный угол одновременно на остановленном вентиляторе. Относительный диаметр втулки d/D рабочего колеса 0,6. Лопатки поворачивались рычагом, закладываемым в отверстие в приводном кольце, с которым связаны все лопатки, после ослабления крепящей кольцо гайки.

В Японии осевые вентиляторы изготавливались фирмами «Hitachi», «EBARA» и «Mitsui». Известны машины с диаметром PK 3000 мм, имеющие производительность 100 м3/с при давлении 2200 Па, выпускаемые первыми двумя из указанных фирм.

Каждый из типов вентиляторов фирмы «Mitsui» имел по 16 типоразмеров, при этом каждый типоразмер мог комплектоваться 5-6 различными двигателями, отличающимися скоростью вращения и мощностью, в зависимости от требующихся заказчику вентиляционных режимов.

В ФРГ наиболее представительными фирмами, поставляющими вентиляторы главного проветривания, являлись фирмы «Dingler» и «Turmag». Предприятиями фирмы «Dingler» изготавливался ряд осевых одно- и двухступенчатых вентиляторов типа GAF в вертикальном и горизонтальном исполнениях. Вентиляторы типа GAF использовались для параллельной работы на общую сеть в установках с двумя и тремя машинами. Устойчивая работа поддерживалась с помощью автоматического регулирования устройства, дающего команду на привод механизма поворота лопаток PK каждого из вентиляторов.

В Швейцарии осевые одноступенчатые вентиляторы для проветривания шахт выпускала фирма «Sulzer». Наиболее крупный из этих вентиляторов имел диаметр рабочего колеса 3000 мм и производительность 200 м3/с при скорости вращения 700 об/мин. Режим работы вентилятора регулировался на остановленной машине поворотом лопаток рабочего колеса, оси которых были закреплены гайками. Угол поворота определялся по шкале на втулке PK.

В Венгрии выпускались осевые вентиляторы типа ФА, работающие при окружной скорости до 90 м/с. При диаметрах PK 1250, 1400, 1600 и 1800 мм с производительностью от 15 до 60 м3/с при статическом давлении до 3600 Па.

Отличительными особенностями практически всех вентиляторов ведущих зарубежных фирм являются повышенные окружные скорости и значительно более длинный диффузор, чем это было принято в отечественных машинах того времени. Длина диффузора обычно была не менее 2,5 диаметра рабочего колеса (PK), но во многих случаях она достигала 4 - 4,5 D. Количество лопаток PK от 14 до 18, исполнение вентиляторов горизонтальное и вертикальное, относительные диаметры втулок от 0,45 до 0,65 диаметра рабочего колеса.

Привод механизма поворота лопаток PK - гидравлический и у отдельных вентиляторов, например, GAF 28-16 (Германия) - механический.

Диапазон поворота лопаток РК, обеспечивающийся механизмом поворота лопаток, от 25 до 30°, что является достаточным только для регулирования режима работы. Для эффективного реверсирования осевого вентилятора путем поворота лопаток РК на угол до 140° от исходного без изменения направления вращения такие механизмы непригодны.

В иностранной практике широко применялось регулирование осевых вентиляторов изменением скорости вращения при помощи ступенчатых клиноременных передач и бесступенчатых передач (магнитные передачи и турбомуфты). Направляющие аппараты не применялись. Максимальный КПД лучших английских осевых вентиляторов достигал 0,83. Реверсирование вентиляционной струи обычно осуществлялось вращением РК в обратную сторону, что давало не более 40 % подачи при нормальной работе вентиляторов. Такой способ реверсирования снижает капитальные затраты на строительство установок и делает их более компактными. Но правила безопасности в нашей стране в то время требовали обеспечения при реверсировании 60 % нормальной производительности, поэтому такой способ у нас был не приемлем [1,9]

В связи с тем, что создание реверсивного вентилятора со специальным механизмом поворота лопаток являлось более сложной технической задачей, чем создание просто регулируемого вентилятора, зарубежный опыт в этой области оказался недостаточным для использования в отечественной практике. Это обстоятельство, а также необходимость в развитии собственной школы вентиляторостроения, потребовали организацию и проведение научно-исследовательских и проектно-конструкторских работ в проектных и научных организациях нашей страны.

1.3 Развитие вентиляторостроеиия в СССР и РФ за период XX века

Развитие вентиляторостроеиия в нашей стране с 30-ых годов XX века выполнялось в ЦАГИ им. Н. Е. Жуковского, ВНИИ ГМ им. М. М. Фёдорова а также Институте «ДОНГИПРОУГЛЕМАШ». На разных этапах были созданы осевые вентиляторы, соответствующие мировому уровню, в том числе: в 30 - 40-ые годы - машины серии «В» (типа ОДВ, ВУПД и др.); в 50 - 60-ые годы -машины серии «К-06» (типа ВОКД, ВОКР и др.); в 60 - 70-ые годы машины серии «К-84» (типа ВОД). Эти машины работали, при максимальных окружных скоростях до 78,8 м/с. Упрощенная геометрия лопаток РК (сварные «телесные» лопатки из листовой обшивки) обеспечивала максимальный статический КПД в пределах от 0,65 до 0,8, а эксплуатационный в пределах от 0,48 до 0,5 [10, 11].

Зависимости номинальных т]н, средневзвешенных в нормальной области

работы г/взвнр, средневзвешенных по всей области возможных режимов г\взв и

эксплуатационных г/э КПД различных поколений осевых вентиляторов,

отнесенные к соответствующим периодам их создания и эксплуатации, полученные по статистическим данным работы и паспортным характеристикам были обобщены в работах ИГД СО РАН [10] и представлены на рисунке 1.1.

Вентиляторы типов В-УП, В-УПД с изменяемым углом установки лопаток рабочего колеса предназначены для применения в качестве главных вентиляторов шахт с расходом воздуха от 10 до 160 м3/с и давлением до 4500 Па [11, 12]. У вентиляторов серии В с длинным диффузором (В-УПД) статический КПД на 9 % выше по сравнению с вентиляторами, имеющими короткие диффузоры (В-УП). Эти вентиляторы изготавливались с диаметром рабочих колес 1200, 1800 мм в одно- и двухступенчатом исполнении-и с диаметром 2400, 2800 мм только в двухступенчатом исполнении. На каждом из рабочих колес устанавливалось по 16 рабочих лопаток, имеющих трапециевидную форму и расширяющихся к втулке. Производительность и напор вентилятора могут изменяться путем установки лопаток под углом от 10 до 40° к плоскости вращения колеса. Лопатка имеет

стальной стержень, на конце которого нарезана резьба, соответствующая резьбе стакана колеса. На верхнюю часть стержня надета согнутая из листовой стали обшивка лопатки, изготавливаемая из одного листа и свариваемая по кромке острого конца после штамповки по специальному профилю. Крепление обшивки лопасти к стержню производилось на заклепках, расклепанных впотай с двух сторон [13].

0,8

VHN """(176

Ur~" 0,72 VB3B,HP -< о,бл

VB3B 0,53 0,56__

0,49 "о,48 Vs 0,5 N, К-84, секци онные

1,в Л ,к-о,б Ж ,К-8Ь

1940 1950 1960 1970 1980 годы

Рисунок 1.1- Изменения статического КПД шахтных вентиляторов на различных этапах отечественного вентиляторостроения

Реверсирование вентиляционной струи в установках с осевыми вентиляторами такого типа производилось при неизменных направлениях вращения рабочего колеса и положении лопастей НА и СА, перестановкой ляд и шиберов при помощи вспомогательных лебедок, при наличии обводного канала.

Вентиляторы типов ОВ и ОВД с изменяемым углом установки лопаток РК предназначены для главного проветривания шахт с расходом воздуха от 10 до 100 м /с и давлением до 3500 Па. Изготавливались в одно- и двухступенчатом исполнении с диаметром рабочего колеса 1400 и 2400 мм, с шестнадцатью лопатками РК. Для изменения производительности и напора вентилятора каждая лопатка могла устанавливаться вручную под углом от 10 до 40° к плоскости вращения колеса. По конструкции и окружным скоростям рабочие лопатки аналогичны вентиляторам типа В-УП, В-УПД [14].

В период 1950 - 1960 гг. разработана аэродинамическая схема К-06 и созданы вентиляторы серии ВОКД на расходы воздуха от 11 до 280 м3/с и

давления от 60 до 4500 Па. Указанные машины изготавливались с диаметром рабочего колеса 1500 мм в одно- двухступенчатом исполнении и 1800, 3000 и 3600 мм в двухступенчатом исполнении. Вентиляторы ВОКД имели более высокий номинальный КПД, увеличенную область экономичной работы с большим диапазоном производительности и давления, однако их средневзвешенный КПД в области возможных режимов и эксплуатационных КПД были так же низкими (от 0,48 до 0,54) [15].

На рабочее колесо устанавливалось по 12 профилированных, крученых лопаток с углом закрутки около 20°. Лопатки были литыми из магниевого сплава или пустотелыми сварными. Несущей частью сварной лопатки являлся литой стержень, к которому приклепаны штампованные листы обшивки. Для повышения износостойкости носик лопатки армирован литым стальным ребром, приваренным к листам обшивки [16, 17].

В 70-е годы была разработана новая аэродинамическая схема К-84 и созданы вентиляторы серии ВОД в реверсивном исполнении [18, 19]. Реверсирование воздушной струи производилось изменением направления вращения приводного двигателя с одновременным изменением угла установки лопаток направляющего и спрямляющего аппаратов соответственно на углы 180 и 158°. При реверсе этих вентиляторов изменением направления вращения обеспечивалось от 60 до 70 % производительности нормального режима, что позволило отказаться от применения обводных каналов и сложных систем переключения ляд реверса. Вентиляторы ВОД имели размеры рабочего колеса 2100, 3000, 4000, 5000 мм и такие же узлы, что и вентиляторы ВОКД. Рабочее колесо имело 12 пустотелых сварно-клепанных лопаток. Поворот лопаток в пределах от 15 до 45° производился вручную.

На всех этапах развития шахтного вентиляторостроения велась дискуссия о преимуществах осевых и центробежных машин, острота которой была снята только после глубокого изучения суточных (сменных, недельных и т.п.) [20, 21] колебаний требуемого количества подаваемого в шахту воздуха. Осевые вентиляторы, по сравнению с центробежными, имеют больший КПД, а так же

реверсивное исполнение, более компактны, их можно эффективно регулировать поворотом лопаток РК [22].

Необходимо отметить, что регулирование осевых вентиляторов поворотом лопаток рабочего колеса выгодно сочетается с их реверсированием путем поворота лопаток до угла 135°.

Активно дискутировался вопрос о способах регулирования: изменением частоты вращения или поворотом лопаток РК, было установлено, что частотно-регулируемые привода из-за их высокой стоимости и низкой надежности экономически невыгодно применять при мощностях электродвигателей свыше 150 кВт, т. е. в системах главного проветривания шахт.

Реверсирование осевых вентиляторов, как известно, возможно двумя основными способами: 1 - без изменения направления вращения - поворотом лопаток РК; 2-е изменением направления вращения. При реверсировании с изменением направления вращения (без поворота лопаток рабочего колеса) для аэродинамических схем типа К-84 «диффузорная решётка» вентилятора становится «конфузорной», лопатка рабочего колеса (РК) «работает» задней кромкой вперёд, кривизна профиля лопатки становится обратной («противоестественной») - поэтому резко падает КПД решётки РК и вентилятор в реверсивном режиме может обеспечить не более 75 % прямого режима. В [23] показано, что при реверсировании вентилятора без изменения направления вращения (поворотом лопаток РК) вентилятор в реверсивном режиме может обеспечить более 75 % прямого режима.

1.4 Анализ состояния современного вентиляторостроения

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Панова, Надежда Владимировна, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Пак B.C. Рудничные вентиляторные и водоотливные установки: Учебник для вузов / B.C. Пак, В.Г. Гейер. - М.: Углетехиздат, 1955. - 352 с.

2. Калинушкин М.П. Вентиляторные установки: Издание 5-ое, переработанное и дополнение / М.П. Калинушкин - М.: Высшая школа, 1962. - 294 с.

3. Гейер В.Г. Шахтные вентиляторные и водоотливные установки: Учебник для вузов / В.Г. Гейер, Г.М. Тимошенко. - М.: Недра, 1987. - 270 с.

4. Братченко Б.Ф. Стационарные установки шахт / Б.Ф. Братченко. - М.: Недра, 1977.-438 с.

5. Ушаков К. А. Рудничные вентиляторные установки / К.А.Ушаков, В .И Поликовский, М.И. Невельсон, М.П. Татаринов. - ГОНТИ НКТП, 1938, 367 с.

6. Шерстюк А.Н. Насосы, вентиляторы и компрессоры: Учебное пособие для вузов / А.Н. Шерстюк, - М.: Высшая школа, 1972. - 344 с.

7. Ковалевская В.И. Шахтные вентиляторы за рубежом / В.И. Ковалевская, Г.А. Крупицкая // Угольное и горнорудное оборудование. М.: НИИИНФОРМТЯЖМАШ, 1972. - № 16. - 45 с.

8. Шахтные вентиляторы за рубежом. / Научно-исследовательский институт информации по тяжелому, энергетическому и транспортному машиностроению. 2-72-16. 1972. - 45 с.

9. Правила безопасности в угольных шахтах: ПБ 05-618-03. - М.: Недра, 2004 - 296 с.

10. Петров H.H. Об экономичности, стоимости и материалоемкости вентиляторных агрегатов /H.H. Петров // ФТПРПИ. - 1988. - №4, С. 66 - 72.

11. Атлас вентиляторов и дефлекторов: Труды ЦАГИ. - 1934. - 172 с.

12. Шахтные вентиляторы главного проветривания: Каталог-справочник по горношахтному оборудованию. - Госгортехиздат, 1959. - 78 с.

13. Бычков А.Г. Осевые вентиляторы ЦАГИ серии В: Труды ЦАГИ / А.Г. Бычков. 1940. - 463 с.

14. Бабак Г.А. Элементы шахтных вентиляционных установок главного проветривания / Г.А. Бабак, Е.М. Левин, В.В. Пак. - М.:Недра, 1972. - 264 с.

15. Раскин H.A. Новые вентиляторы для шахт и рудников / H.A. Раскин. М.: Недра, 1965.- 112 с.

16. Клепаков И.В. Разработка нового ряда шахтных осевых вентиляторов главного проветривания / И.В. Клепаков, В.А. Руденко // Теоретические и эксплуатационные проблемы шахтных стационарных установок. - Донецк: ВНИИГМ им. М.М. Федорова. - 1986,-С.110- 121.

17. Гимельштейн Л.Я. Повышение надежности шахтных вентиляторов / Л.Я. Гимельштейн, И.С. Фрейдлих. - М.: Недра, 1978. - 190 с.

18. Бабак Г.А. Шахтные вентиляторные установки главного проветривания: Справочник / Г.А. Бабак, К.П. Бочаров и др. - М.: Недра, 1982. -296 с.

19. Гофман A.C. Руководство по ревизии и наладке главных вентиляторных установок шахт/ A.C. Гофман, И.С. Меламед, И.Т. Цуцык и др. -М.: Недра,1981. - 336 с.

20. Петров H.H. Состояние и некоторые оценки перспектив шахтного вентиляторостроения / H.H. Петров // ФТПРПИ. - 1980. - С. 45 - 57.

21. Петров H.H. Экономичность действующих вентиляторных установок и пути ее повышения / H.H. Петров // в сборнике Автоматическое управление в горном деле: сборник статей. -Новосибирск: ИГД СО РАН, 1974.

22. Демочко С.И. Неисправности шахтных вентиляторных установок главного проветривания: Справочное пособие / С.И. Демочко, A.B. Кузнецов, В.П. Паршинцев. -М.: Недра, 1990. - 188 с.

23. Гимелыиейн Л.Я. Построение высоконадежных систем реверсирования шахтных вентиляторных установок / Л.Я. Гимелыиейн, И.С.Фрейдлих // Управление вентиляцией и газодинамическими процессами в шахтах. -Новосибирск: ИГД СО АН СССР. - 1983. - С. 66 - 75.

24. Брусиловский И.В. Осевой вентилятор встречного вращения / И.В. Брусиловский, И.В. Клепаков, Е.М. Левин // Промышленная аэродинамика: сборник трудов, выпуск 29. - М.: Машиностроение, 1973. - вып. 29 - С. 112 - 122.

25. Каталог продукции пекинской компании KANAM по горным машинам и оборудованию. 2011г. - 70с.

26. HOWDEN [Электронный ресурс]. - URL: http://howden.com/ru/ Products/AxialFans/default.html (дата обращения: 8.10.2012).

27. Круглов Ю.В. Теоретические и технологические основы построения системы оптимального управления проветриванием подземных рудников: автореф. дис.... д-ра техн. наук.-Пермь, 2012.

28. Каталог продукции ОАО Артемовского машиностроительного завода «Вентпром». 2011г. - 40 с.

29. Петров H.H. Осевые вентиляторы главного проветривания шахт повышенной адаптивности, экономичности и надежности. // Труды 22-го Всемирного Горного Конгресса, Турция, 2011 г., т.1, С. 739 - 746.

30. Брусиловский И.В. Аэродинамика и акустика осевых вентиляторов / И.В. Брусиловский. - М.: ЦАГИ, 2004. - 275 с.

31. Петров H.H. Эволюция вентиляционных параметров шахт и возможности адаптации аэродинамических характеристик главных вентиляторов / H.H. Петров, Н.В. Панова // Сборник трудов XV научно-практической конференции «Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности».- Кемерово, 2013-С.125 - 127.

32. Петров H.H. Адаптация аэродинамических характеристик главных вентиляторов к изменениям вентиляционных режимов шахт/ H.H. Петров, Н.В. Панова, Е.Ю. Грехнёва // ФТПРПИ.- 2013. - №5. - С. 119 - 126.

33. Петров H.H. Исследование эволюции шахтных вентиляционных систем / H.H. Петров, Ю.М. Кайгородов // Автоматическое управление в горном деле. -Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1974.

34. Петров H.H. Осевые вентиляторы со сменными и поворотными на ходу лопатками рабочего колеса для установок главного проветривания шахт/ H.H. Петров // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: труды международной научно-практической конференции. - Кемерово, - 2002. - С. 53 - 55.

35. Петров H.H. Теория и проектирование реверсивных осевых вентиляторов с поворотными на ходу лопатками рабочего колеса / H.H. Петров, H.A. Попов, В.А. Батяев и др. // ФТПРПИ. - 1999. - №5. - С. 79 - 91

36. Петров H.H. Автоматическое регулирование и реверсирование вентиляторных установок главного проветривания шахт поворотом лопаток рабочего колеса на ходу: автореф. дис. ... канд. технических наук. - Томск: ТЛИ, 1966. -29 с.

37. Петров Н,Н Создание вентиляторов с поворотными на ходу лопатками рабочего колеса/ H.H. Петров, A.M. Красюк // Управление вентиляцией и гидродинамическими явлениями в шахтах. - Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1983.-С. 173 - 182.

38. Московко Ю.Г. Разработка и исследование аэродинамических схем реверсивных регулируемых осевых вентиляторов / Ю.Г. Московко // Промышленная аэродинамика. - 1991. - Вып. 36. - С. 240 - 250.

39. Петров H.H. Методы проектирования и расчета лопаточных систем осевых вентиляторов/ H.H. Петров, Е.Ю. Грехнёва // Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды: труды конференции с участием иностранных ученых. Том III. Машиноведение. - Новосибирск: ИГД СО РАН.-2010.-С. 292-296.

40. Панова Н.В. Развитие вентиляторостроения главного проветривания шахт/ Н.В. Панова // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: труды XIV научно-практической конференции. - Кемерово, 2012 - С. 113-115.

41. Петров H.H. Развитие методов и расчеты лопаточных узлов рабочих колес высоконагруженных осевых вентиляторов главного и местного проветривания шахт / H.H. Петров, Н.В. Панова // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: труды XTV научно-практической конференции. - Кемерово, 2012. - С. 111-113.

42. Панова Н.В. Повышение эксплуатационных характеристик осевых вентиляторов главного проветривания шахт / Н.В. Панова // Наука. Промышленность. Оборона: труды XTV всероссийской научно-технической конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых. - Новосибирск: НГТУ, 2013 - С. 55 -58.

43. Красюк A.M. Исследование динамических нагрузок листовых лопаток тоннельных вентиляторов от воздушного потока. / A.M. Красюк, C.B. Козюрин, Е.А. Батяев //

Динамика и прочность горных машин: тезисы докладов Международной конференции. - Новосибирск: ИГД СО РАН. - 2001. - С. 110-112.

44. Красюк A.M. Динамика и прочность сдвоенных листовых лопаток осевых вентиляторов / A.M. Красюк, Е.Ю. Русский // Горное оборудование и электромеханика. - 2009. №7. -С. 52 - 56.

45. Биргер И.А. Расчет на прочность деталей машин: Справочник / И.А. Биргер, Б.Ф. Шорр, Г.Б. Иосилевич. М.: Машиностроение, 1993. - 639 с.

46. Елтышев Ю.В. Исследование динамики и прочности основных узлов новых осевых вентиляторов главного проветривания шахт и рудников / Ю.В. Елтышев, C.B. Козюрин, H.H. Петров, H.A. Попов, А.Г. Шарапов // Динамика и прочность горных машин: сборник трудов II Международной конференции. - Новосибирск: ИГД СО РАН. - 2003. - С. 148 - 154.

47. Ермолаев П.Н., Петров H.H., Кайгородов Ю.М. и др. Частотные свойства шахтной вентиляционной сети как объекта автоматического регулирования // Автоматическое управление в горном деле. - Новосибирск: ИГД СО АН СССР. - 1971.

48. Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике / О. Зенкевич. М.: Мир, 1975.-541 с.

49. Морозов Е.М. Метод конечных элементов в механика разрушения / Е.М. Морозов, Г.П. Никишков. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2010. - 256 с.

50. Трушин С.И. Метод конечных элементов. Теория и задачи / С.И. Трушин. М.: АСВ, 2008-256 с.

51. Морозов Е.М. ANS YS в руках инженера: Механика разрушения / Е.М. Морозов, А.Ю. Муйземнек, A.C. Шадский. М.: ЛЕНАНД, 2008. - 456 с.

52. Миролюбов И.Н. Пособие к решению задач по сопротивлению материалов / И.Н. Миролюбов, С.А. Енгалычев, Н.Д. Сергиевский и др. М.: Высшая школа, 1967. -483с.

53. Тумаркин С.А. Расчет вентиляторов на прочность / С.А. Тумаркин. М.: ЦАГИ, 1940. - Вып. 496,- 188 с.

54. Манушин Э.А. Конструирование и расчет на прочность турбомашин газотурбинных и комбинированных установок / Э.А. Манушин, И.Г. Суровцев. М.: Машиностроение, 1990. -400 с.

55. Гецов Л.Б. Материалы и прочность деталей газовых турбин. / Л.Б. Гецов. М.: Недра, 1996.-591 с.

56. Жирицкий Г.С. Конструкция и расчет на прочность деталей паровых и газовых турбин / Г.С. Жирицкий, В.А. Стрункин. М.: Машиностроение, 1968. - 523 с.

57. Костюк А.Г. Динамика и прочность турбомашин: учебник для вузов по направлению «Энергомашиностроение» / А.Г. Костюк. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: МЭИ, 2007. - 476 с.

58. Левин A.B. Рабочие лопатки и диски паровых турбин / A.B. Левин. М.: Госэнергоиздат, 1953. - 624 с.

59. Биргер И.А. Расчет на прочность авиационных газотурбинных двигателей / И.А. Биргер, Н.И. Котерова. М.: Машиностроение, 1984. - 208 с.

60. Скубачевский Г.С. Авиационные газотурбинные двигатели / Г.С. Скубачевский. М.: Машиностроение, 1981. - 550 с.

61. Елисеев Ю.С. Конструирование и расчет на прочность турбомашин газотурбинных и комбинированных установок: учебник / Ю.С. Елисеев, В.В. Крымов, Э.А. Манушин, И.Г. Суровцев; под общ. ред. М.И.Осипова. -М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2009. - 519 с.

62. Холщевников К.В. Теория и расчет авиационных лопаточных машин / К.В. Холщевников. М.: Машиностроение, 1970. - 610 с.

63. Хронин Д.В. Теория и расчет колебаний в двигателях летательных аппаратов. / Д.В. Хронин. М.: Машиностроение, 1980. - 296 с.

64. Шорр Б.Ф. Колебания закрученных стержней / Б.Ф. Шорри// Известия АН СССР. - 1961,-№3.-с. 102-112.

65. Козюрин C.B. Анализ частот и форм колебаний сдвоенных листовых лопаток рабочих колес осевых вентиляторов / C.B. Козюрин, H.A. Попов // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: Труды Международной научно-практической конференции. - Кемерово. - 2002. - С. 31 - 32.

66. Козюрин C.B. Влияние положения перемычки на напряженное состояние и частоты собственных колебаний сдвоенной листовой лопатки рабочего колеса шахтного осевого вентилятора / C.B. Козюрин // Динамика и

прочность горных машин: Сборник трудов II Международной конференции. - Новосибирск: ИГД СО РАН. - 2003. - С. 188 - 193.

67. Петров H.H. Результаты численного анализа динамики и прочности при проектировании роторов крупных осевых вентиляторов ВО-ЗОК и ВО-36К / Н.Н, Петров, Е.Ю. Русский // Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды: труды конференции с участием иностранных ученых. Т. П. Машиноведение. - Новосибирск: ИГД СО РАН. 2007. С. 272 - 277.

68. Петров H.H. Анализ динамики и прочности основных узлов осевого вентилятора ВО-36К / H.H. Петров. Е.Ю. Русский // Проблемы геологии и освоения недр: Труды XII Международного научного симпозиума имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых. Томск: Томский политехнический университет, 2008. - С. 634 - 636.

69. Panova N.V., Spiridonov Е.А. Stress-strain state and vibration frequencies of blades of the main mine fan impeller// Open Jurnal of Applied Sciences, - june 2013. V 3 - P. 56 - 60.

70. Красюк A.M. Влияние возмущений от воздушного потока на НДС основных узлов ротора вентилятора главного проветривания / A.M. Красюк, Е.Ю. Русский// Горное оборудование и электромеханика.№1, 2012. - С 24 - 31.

71. Петров H.H. Влияние конструктивных параметров лопаточного узла на прочность и собственные частоты колебаний/ Н.Н Петров, Н.В. Панова // Фундаментальные проблемы формирования техногенной геосреды: труды всероссийской конференции с участием иностранных ученых, Том II. -Новосибирск: ИГД СО РАН. - 2012. - с. 92 - 97.

72. Петров H.H. Оценка прочности адаптивного лопаточного узла высоконагруженных шахтных осевых вентиляторов/ H.H. Петров, Н.В. Панова // ФТПРПИ.- 2013. - №1. - С.127 - 137.

73. ГОСТ 4543-71. Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия.

74. Сорокин В.Г. Марочник сталей и сплавов/ В.Г. Сорокин, A.B. Волосникова, С. А. Вяткин и др; Под общ.ред. В.Г. Сорокина. - М.: Машиностроение, 1989 - 640 с.

75. Биргер И.А. Конструкционная прочность материалов и деталей газотурбинных двигателей / И.А. Биргер, Б.Ф. Балашова и др. М.: Машиностроение, 1981. -222 с.

76. ГОСТ 11004-84. Вентиляторы шахтные главного проветривания. Технические условия.

77. ГОСТ 19282-73. Сталь низколегированная толстолистовая и широкополосная универсальная. Технические условия.

78. Петров H.H. Исследование прочности корпусов высоконагруженных рабочих колес шахтных реверсивных осевых вентиляторов / H.H. Петров, H.A. Попов, С.В. Козюрин // Динамика и прочность горных машин: Тезисы докладов Международной конференции. - Новосибирск: ИГД СО РАН, 2001. - С. 115-118.

79. Петров H.H. Анализ динамики и прочности основных узлов осевого вентилятора ВО-36К / H.H. Петров, Е.Ю. Русский //Проблемы геологии и освоения недр: Труды XII Международного научного симпозиума имени академика М. А. Усова студентов и молодых ученых. Томск: Томский политехнический университет, 2008. - С. 634 - 636.

80. Левин A.B. Прочность и вибрация лопаток и дисков паровых турбин / A.B. Левин, К.Н. Боришанский, Е.Д. Консон. Л.: Машиностроение, 1981. - 710 с.

81. Малинин H.H. Прочность турбомашин/Н.Н. Малинин. Машгиз,1962. - 291 с

82. Яновский М.И. Конструирование и расчет на прочность паровых турбин / М.И. Яновский / М.-Л.: АН СССР, 1947. - 646 с.

83. Демьянушко И.В. Расчет на прочность вращающихся дисков / И.В. Демьянушко, И.А. Биргер. М.: Машиностроение, 1978. - 455 с.

84. Киносашвили P.C. Расчет на прочность дисков турбомашин / P.C. Киносашвили. М.: Оборонгиз, 1954. - 141 с.

85. Кузменко М.Л. Статическая прочность рабочих лопаток и дисков компрессоров и турбин ГТД: Учебное пособие / М.Л. Кузменко, B.C. Чигрин, С.Е. Белова. - Рыбинск: РГАТА, 2005. -74 с.

86. Русский Е.Ю. Исследование напряженно-деформированного состояния роторов реверсивных на ходу осевых вентиляторов: дис. ... кандидата техн. наук. - Новосибирск, 2010. - 130 с.

87. Панова H.B. Некоторые аспекты создания безразмерной параметрической модели корпуса рабочего колеса осевых вентиляторов главного проветривания шахт / Н.В. Панова, H.H. Петров // Горняцкая смена - 2013: труды всероссийской научной конференции для студентов, аспирантов и молодых ученых. - Новосибирск: ИГД СО РАН, 2013 - С. 361 - 363с.

88. Петров H.H. Анализ влияния конструктивных элементов корпуса рабочего колеса на прочности высоконагруженных вентияторов серии ВО/ H.H. Петров, Н.В. Панова // Горное оборудование и электромеханика. -2013. - № 7 - С. 17-20.

89. Петров H.H. Исследование прочности рабочих колес со сдвоенными листовыми лопатками ряда высоконагруженных вентиляторов главного проветривания шахт / H.H. Петров, Н.В. Панова // Научный вестник НГТУ-2013.-№1 (50).-С. 190- 194.

90. Панова Н.В. Параметрическая модель корпуса рабочего колеса ряда осевых высоконагруженных вентиляторов ВО / Н.В. Панова // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: труды XV научно-практической конференции. - Кемерово, 2013 - С. 122- 125.

91. ГОСТ 22061. Машины и технологическое оборудование, система классов точности балансировки.

92. Писаренко Г.С. сопротивление материалов: Учебник для вузов / под общ. ред. акад. АН УССР Г.С. Писаренко. - 4-е изд., перераб и доп. - Киев: Вища школа. Главное изд-во, 1979. - 696 с.

93. Красюк A.M. Расчет остаточного ресурса работы подшипников ротора вентиляторов главного проветривания./ Красюк A.M., Крамаренко Н.В./ Горное оборудование и электромеханика 2007г., № 9 - С. 36 - 39.

94. Бейзельман Р.Д. Подшипники качения. Справочник. Изд. 6-е перераб. и допУБейзельман Р.Д., Цыпкин Б.В., Перель Я.Я. М.: Машиностроение. - 1975. - 572с.

95. Александров A.B., Потапов В.Д., Державин Б.П. Сопротивление материалов: Учеб. Для вузов. - М.: Высш. Шк., 1995. - 560 с.

96. Саргсян А.Е. Сопротивление материалов, теория упругости и пластичности. Учебник для вузов: 2-ое издание, испр. И доп. - М.: Высшая школа. 2000 - 286 с.

97. Тарабасов Н.Д., Учаев П.Н. Пректирование деталей и узлов машиностроительных конструкций: Справочник. - М: машиностроение, 1983.-239 с.

98. Динамика роторов: Учеб. Пособие по курсу «Теория колебаний и динамика машин»/ A.M. Александров, В.В. Филлипов; Под ред. А.И. Кобрина; М. Изд-во МЭИ 1995г.-130 с.

99. Лапшин К.Д.. Теория турбомашин. Санкт-Петербург, 2010г. - 80 с.

100. Петров H.H. Исследование динамики и прочности роторов крупных осевых вентиляторов главного проветривания шахт/ H.H. Петров, Н.В. Панова // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: труды XI научно-практической конференции. - Кемерово, 2009-С. 28-30.

101. Петров H.H. Повышение надежности и эксплуатационной долговечности крупных осевых вентиляторов главного проветривания шахт серии ВО / H.H. Петров, Н.В. Панова, H.A. Квитка // Энергетическая безопасность России. Новые подходы к развитию угольной промышленности: труды XIII научно-практической конференции. - Кемерово, 2011 - С. 40 - 43.

102.Фесик С.П. Справочник по сопротивлению материалов. М.: Машиностроение, 1982. - 360 с.

103. Вибрации в технике: Справочник. В 6-ти т./ Ред. В.Н. Челомей. - М.: Машиностроение, 1980 - Т.З. Колебания машин, конструкций и их элементов/ Под ред. Ф.М. Диментберга и К.С. Колесникова. 1980. 544 с.

104.Бидерман B.JI. Теория механических колебаний: Учебник для вузов. - М.: Высш. школа, 1980. - 408 с.

105. Панова Н.В. Анализ осевых нагрузок на радиально-упорную подшипниковую опору высоконагруженных роторов вентиляторов серии ВО / Н.В. Панова // Проблемы геологии и освоения недр: труды XVII международного научного симпозиума студентов и молодых ученых имени академика М.А. Усова. -Томск: ТПУ, 2013 - С. 332 - 334

Юб.Красюк A.M. Создание вентиляторов с поворотными на ходу лопатками рабочего колеса/ A.M. Красюк, H.H. Петров// Управление вентиляцией и

гидродинамическими явлениями в шахтах. - Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1983.

107. Петров H.H. Исследование составляющей момента лопатки осевого вентилятора от действия центробежных сил / H.H. Петров, H.A. Попов// Автоматическое управление в горном деле. - Новосибирск: ИГД СО АН СССР, 1971.

108. Попов H.A. Исследование исполнительных механизмов систем автоматического регулирования шахтных осевых вентиляторов поворотом лопаток рабочего колеса на ходу: автореф. дис. ... кандидата техн. наук. - Новосибирск, 1973. - 16 с.

109. Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин / П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов Академия. 2003. - 496 с.

110. Ерохин М.Н. Детали машин и основы конструирования / М.Н. Ерохин. Колос, 2005-462 с.

111. Попов H.A. Разработка реверсивных осевых вентиляторов главного проветривания шахт: дис... .д-ра техн. наук: 05.05.06. - Новосибирск, 2001. - 278с.

112.Перель Л.Я. Филатов A.A. Подшипники качения: Расчет, проектирование и обслуживание опор: Справочник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1992. - 608 с.

ПЗ.Спицын H.A. Расчет и выбор подшипников качения. Справочник. / H.A. Спицын и др. М.: Машиностроение, 1974. - 56 с.

114. Черменский О.Н. Подшипники качения. Справочник каталог / О.Н. Черменский, H.H. Федотов. М.: Машиностроение, 2003. - 576 с.

115. Каталог подшипников качения SCHAEFFLER GROUP. Schaeffler 2009г. - 1640 с.

116. Субботин А.И. Методические указания по проведению экспертных обследований вентиляторных установок главного проветривания / А.И. Субботин, В.Д. Чигрин, А.И. Перепелицин, Л. А. Беляк. РД-03-427-01. ГОСГОРТЕХНАДЗОР.

117. Истомин С.Н. Номограммы для расчета и выбора радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников: Справочник. М.: Машиностроение, 1989. - 104 с.

118. Подшипники качения: справочник-каталог/ под ред. В.Н. Нарышкина и Р.В. Коросташевского. М.: Машиностроение, 1984. - 280 с.

119. Галахов М.А. Расчет подшипниковых узлов / М.А. Галахов, А.Н. Бурмистров. М.: Машиностроение, 1988. - 272 с.