改善轴流式风机工作特性的研究
轴流式通风机作为矿井主要通风设备，几乎所有轴流式通风机小风量区都存在压力随风量减少而下跌和回升的驼峰区，驼峰区的存在使通风机的工作区间缩小了 以35%上，造成了设备资源的严重浪费，而且构成了通风机自身严重的安全隐患。特别是作为煤矿主通风机，随着矿井的开采，矿井通风阻力的增加，运行工况极易落入驼峰区。这种典型特征的形成过程可以用通风机四个不同工作状态下内部气流的流动情况加以解释。
1、气体分离装置的结构
轴流风机在驼峰区运行时，风压和风量瞬间变化，量值骤变，进入非稳定工作区域，表现为轴流风机工作噪音异常、剧烈震动，严重时导致叶片断裂、风机损坏。其主要原因是轴流风机在驼峰区运行时，风机进口气流进入叶片流道前发生畸变，产生旋涡和逆流，随着旋涡和逆流区域的扩大，造成轴流风机不能正常工作。因此为了保证轴流风机在驼峰区稳定工作，有效方法之一是改造传统风机的结构，在风机叶片前增加一种装置（称气体分离装置或稳流器），该装置由分离器机壳、分流片、分流环组成。
2、气体分离装置的工作原理
叶片顶部形成的旋涡在离心力和压力差的作用下，进入由分流环、机壳和分流片组成的环形通道，经过分流片的整流，旋涡离开叶片形成定环流又进入风机主风流。一方面增加了风机的进风量，另一方面隔离并抽吸畸变风流，旋涡的能量衰减，不会使进入叶片的畸变气流产生旋涡和逆流，消除或减弱旋涡及逆流区，从而使风机特性曲线的不稳定区得到改善，达到风机特性曲线“无驼化”的目的。