FBCD系列礦用防爆抽出式對旋軸流局部通風(fēng)機

一、概述

1、通風(fēng)機特點

FBCD系列礦用防爆抽出式對旋軸流局部通風(fēng)機(以下簡稱通風(fēng)機)，是由淄博金河風(fēng)機有限公司針對目前國內(nèi)礦井需要抽排含瓦斯及污風(fēng)的需要(瓦斯?jié)舛炔怀?/span>3%)研制生產(chǎn)的新品節(jié)能型局部通風(fēng)機。該產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)緊湊、噪音低、風(fēng)壓高、流量大、效率高等特點。根據(jù)不同的通風(fēng)阻力要求，即可整機使用又可單機使用。使用對旋式通風(fēng)時可增加通風(fēng)距離，通風(fēng)距離較短時可使用單機，風(fēng)量不變，從而減少能耗，節(jié)約能源。由于其結(jié)構(gòu)緊湊，便于在工程施工中運輸和安裝使用，是煤礦井下局部通風(fēng)的理想設(shè)備。通風(fēng)機結(jié)構(gòu)特征為礦用隔爆型、對旋、消聲、軸流式，可供煤礦采掘工作面的中長距離通風(fēng)，與除塵設(shè)備聯(lián)合使用時，可改變井下工人的工作環(huán)境。

2、主要用途及適用范圍

通風(fēng)機正常工作條件為：

1) 主要用于具有甲烷氣體爆炸性危險的煤礦井下，安裝在回風(fēng)巷道中，與負(fù)壓風(fēng)筒配套使用，作抽出式通風(fēng)；

2) 介質(zhì)溫度-20℃~+40℃；3) 海拔小于1000米；4) 濕度不大于95％（25℃時）。

3、通風(fēng)機執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)

通風(fēng)機執(zhí)行MT222《煤礦用局部通風(fēng)機 技術(shù)條件》和Q/ZFJ003《FBCD系列礦用防爆抽出式對旋軸流局部通風(fēng)機》標(biāo)準(zhǔn)。

4、通風(fēng)機的品種、規(guī)格通風(fēng)機是系列化產(chǎn)品，規(guī)格、品種齊全，詳細(xì)請見通風(fēng)機技術(shù)性能及外形安裝尺寸表(表1)。

5、通風(fēng)機型號的組成及其代表意義標(biāo)注實例：FBCD№6.3/2×22

6、通風(fēng)機和電動機的防爆型式、防爆標(biāo)志

通風(fēng)機和電動機的防爆型式為：隔爆型，防爆標(biāo)志：ExdⅠ。

7、通風(fēng)機的工作條件

1) 通風(fēng)機的工作電壓為380/660V或660V/1140V，且不超過額定值的±5%，電源頻率為50Hz。

2) 安設(shè)通風(fēng)機的基礎(chǔ)應(yīng)牢固，四周無淋水。通風(fēng)機的進風(fēng)口邊緣離地面或頂壁的高度應(yīng)不小于0.3m。

3) 配用風(fēng)筒應(yīng)能承受通風(fēng)機的最高壓力。

4) 通風(fēng)機即可放在巷道底板使用，也可懸掛在巷道壁上使用。當(dāng)放在巷道底板上使用時，風(fēng)機的吸風(fēng)口(集流器端)不能浸在水或水泥中。

8、通風(fēng)機的使用壽命及安全性

通風(fēng)機設(shè)計使用壽命不少于5年，第一次大修前的安全運轉(zhuǎn)時間為13000小時。

本產(chǎn)品設(shè)計合理，具有防爆合格證和“MA”安全標(biāo)志準(zhǔn)用證，其配套電機也具有該2證，屬于隔爆型安全產(chǎn)品。

9、通風(fēng)機對環(huán)境及能源的影響

本產(chǎn)品對環(huán)境無任何污染，屬于高效節(jié)能產(chǎn)品。

二、通風(fēng)機的結(jié)構(gòu)特征與工作原理

1、通風(fēng)機的總體結(jié)構(gòu)

通風(fēng)機系軸流式局部通風(fēng)機和外包覆式消音器的組合體，通風(fēng)機由集流器 (前接風(fēng)筒)、Ⅰ級主機、Ⅱ級主機、隔爆電動機、葉輪、消音擴散器等部分組成(見圖1)。通風(fēng)機外殼及結(jié)構(gòu)件均采用鋼板焊接而成，內(nèi)筒用孔板焊接而成，內(nèi)襯消聲材料；電動機被密封在內(nèi)風(fēng)道內(nèi)，與風(fēng)道內(nèi)的乏風(fēng)隔離，通風(fēng)機葉輪葉片采用銅材制作，防靜電、防摩擦火花。因此，該通風(fēng)機可做井下抽出式通風(fēng)使用。

2、通風(fēng)機的工作原理

通風(fēng)機具有2個葉輪靠近安裝，分別由2臺防爆電機拖動使其互為反向旋轉(zhuǎn)。風(fēng)流從集流器端沿軸向進入第Ⅰ級主機，經(jīng)第Ⅰ級葉輪加速后氣流方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)流進第Ⅱ級主機，經(jīng)第Ⅱ級葉輪再次加速后氣流方向發(fā)生反向偏轉(zhuǎn)，沿軸向從擴散器端排出，從而使風(fēng)流流動。

3、通風(fēng)機的主要部件及其工作原理、工作特性

通風(fēng)機主要由由集流器(前接風(fēng)筒)、Ⅰ級主機、Ⅱ級主機、隔爆電動機、葉輪、消音擴散器等部分組成。

1—集流器  2—Ⅰ級主機部  3—Ⅰ級電動機   4—Ⅰ級葉輪部   5—Ⅱ級葉輪部 6—Ⅱ級主機部  7—Ⅱ級電動機   8—隔流腔   9—消音擴散器

圖1  FBCD礦用防爆抽出式對旋軸流局部通風(fēng)機

集流器由導(dǎo)流罩風(fēng)筒和防護網(wǎng)構(gòu)成，其主要作用是降低氣流的局部阻力損失，防止雜物進入機殼內(nèi)損壞葉輪，為第Ⅰ級主機創(chuàng)造良好的進氣條件；

第Ⅰ級主機由第Ⅰ級機殼、第Ⅰ級葉輪和第Ⅰ級電機等主要部件組成。第Ⅰ級機殼是其承載主體，主要作用是保證葉輪和電機的正常運轉(zhuǎn)，同時兼起消聲器的作用。第Ⅰ級葉輪是第Ⅰ級主機產(chǎn)生風(fēng)流的核心部件，第Ⅰ級電機是使第Ⅰ級葉輪旋轉(zhuǎn)的動力部件。其工作原理是，從集流器端進入的風(fēng)流沿軸向流進第Ⅰ級葉輪，經(jīng)其加速后方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)后流入第Ⅱ級主機；

第Ⅱ級主機由第Ⅱ級機殼、第Ⅱ級葉輪和第Ⅱ級電機等主要部件組成。第Ⅱ級機殼和電機的主要作用與第Ⅰ級的相同。第Ⅱ級葉輪是第Ⅱ級主機產(chǎn)生風(fēng)流的核心部件。其工作原理是，從第Ⅰ級葉輪流出的風(fēng)流偏轉(zhuǎn)流進第Ⅱ級葉輪，經(jīng)其加速后方向發(fā)生反向偏轉(zhuǎn)，沿軸向流進擴散器；

擴散器由擴散筒和導(dǎo)流罩構(gòu)成，主要作用是降低氣流的出口局部阻力損失，提高通風(fēng)機的有效做功能力，風(fēng)流通過它沿軸向排出通風(fēng)機，同時兼起后消聲器的作用。

三、通風(fēng)機的主要性能特點

1、通風(fēng)機由兩臺工作電機組成，相鄰葉輪按相對方向旋轉(zhuǎn)。即兩級葉片數(shù)互為質(zhì)數(shù)。空氣由一級葉輪獲得能量經(jīng)二級葉輪增壓后送出。二級葉輪除了增加氣流能量外，還兼?zhèn)淦胀ㄝS流通風(fēng)機中的靜導(dǎo)葉功能，在獲得導(dǎo)向整直圓周方向速度分量的同時，理順了氣流沖擊，增加了氣流能量，減少了尾跡渦流，降低了噪音。

2、在風(fēng)機性能曲線范圍內(nèi)全工況過程中，改善了風(fēng)機性能，兩級葉輪軸功率平衡，最大功率相等。重點解決了：原對旋風(fēng)機中的兩級葉輪軸功率不平衡，在管道阻力增大時，第二級軸功率速度增大導(dǎo)致本級葉輪的軸功率過大易燒毀電機。

3、在各種工況下，風(fēng)壓較平緩，喘振現(xiàn)象微小，在風(fēng)壓高、小流量區(qū)域同樣運行平穩(wěn)，在井下送風(fēng)距離遠(yuǎn)，對復(fù)雜巷道適應(yīng)性強。重點解決：原對旋風(fēng)機效率低、能耗大、噪音高等問題。

四、通風(fēng)機的主要性能參數(shù)

通風(fēng)機的主要技術(shù)性能參數(shù)有：風(fēng)量Q、全壓P、全壓效率η、噪聲LA、轉(zhuǎn)速n等，其它參數(shù)詳細(xì)情況參見性能參數(shù)表。

通風(fēng)機的性能曲線，是根據(jù)GB/T1236--2000《工業(yè)通風(fēng)機用標(biāo)準(zhǔn)化風(fēng)道進行性能試驗》規(guī)定制作標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)道，進行性能測試，并換算成溫度t=20℃，密度ρ=1.2㎏/m³，大氣壓p=101325pa的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)數(shù)據(jù)而繪制的。

表1   FBCD系列礦用防爆抽出式對旋軸流局部通風(fēng)機技術(shù)性能參數(shù)表