FBCD系列礦用防爆抽出式對旋軸流局部通風機

一、概述

1、通風機特點

FBCD系列礦用防爆抽出式對旋軸流局部通風機(以下簡稱通風機)，是由淄博金河風機有限公司針對目前國內礦井需要抽排含瓦斯及污風的需要(瓦斯濃度不超3%)研制生產的新品節能型局部通風機。該產品具有結構緊湊、噪音低、風壓高、流量大、效率高等特點。根據不同的通風阻力要求，即可整機使用又可單機使用。使用對旋式通風時可增加通風距離，通風距離較短時可使用單機，風量不變，從而減少能耗，節約能源。由于其結構緊湊，便于在工程施工中運輸和安裝使用，是煤礦井下局部通風的理想設備。通風機結構特征為礦用隔爆型、對旋、消聲、軸流式，可供煤礦采掘工作面的中長距離通風，與除塵設備聯合使用時，可改變井下工人的工作環境。

2、主要用途及適用范圍

通風機正常工作條件為：

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

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

3、通風機執行的標準

通風機執行MT222《煤礦用局部通風機 技術條件》和Q/ZFJ003《FBCD系列礦用防爆抽出式對旋軸流局部通風機》標準。

4、通風機的品種、規格通風機是系列化產品，規格、品種齊全，詳細請見通風機技術性能及外形安裝尺寸表(表1)。

5、通風機型號的組成及其代表意義標注實例：FBCD№6.3/2×22

6、通風機和電動機的防爆型式、防爆標志

通風機和電動機的防爆型式為：隔爆型，防爆標志：ExdⅠ。

7、通風機的工作條件

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

2) 安設通風機的基礎應牢固，四周無淋水。通風機的進風口邊緣離地面或頂壁的高度應不小于0.3m。

3) 配用風筒應能承受通風機的最高壓力。

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

8、通風機的使用壽命及安全性

通風機設計使用壽命不少于5年，第一次大修前的安全運轉時間為13000小時。

本產品設計合理，具有防爆合格證和“MA”安全標志準用證，其配套電機也具有該2證，屬于隔爆型安全產品。

9、通風機對環境及能源的影響

本產品對環境無任何污染，屬于高效節能產品。

二、通風機的結構特征與工作原理

1、通風機的總體結構

通風機系軸流式局部通風機和外包覆式消音器的組合體，通風機由集流器 (前接風筒)、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)。通風機外殼及結構件均采用鋼板焊接而成，內筒用孔板焊接而成，內襯消聲材料；電動機被密封在內風道內，與風道內的乏風隔離，通風機葉輪葉片采用銅材制作，防靜電、防摩擦火花。因此，該通風機可做井下抽出式通風使用。

2、通風機的工作原理

通風機具有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。風流從集流器端沿軸向進入第Ⅰ級主機，經第Ⅰ級葉輪加速后氣流方向發生偏轉流進第Ⅱ級主機，經第Ⅱ級葉輪再次加速后氣流方向發生反向偏轉，沿軸向從擴散器端排出，從而使風流流動。

3、通風機的主要部件及其工作原理、工作特性

通風機主要由由集流器(前接風筒)、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機

集流器由導流罩風筒和防護網構成，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損壞葉輪，為第Ⅰ級主機創造良好的進氣條件；

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，同時兼起消聲器的作用。第Ⅰ級葉輪是第Ⅰ級主機產生風流的核心部件，第Ⅰ級電機是使第Ⅰ級葉輪旋轉的動力部件。其工作原理是，從集流器端進入的風流沿軸向流進第Ⅰ級葉輪，經其加速后方向發生偏轉后流入第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級主機產生風流的核心部件。其工作原理是，從第Ⅰ級葉輪流出的風流偏轉流進第Ⅱ級葉輪，經其加速后方向發生反向偏轉，沿軸向流進擴散器；

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

三、通風機的主要性能特點

1、通風機由兩臺工作電機組成，相鄰葉輪按相對方向旋轉。即兩級葉片數互為質數。空氣由一級葉輪獲得能量經二級葉輪增壓后送出。二級葉輪除了增加氣流能量外，還兼備普通軸流通風機中的靜導葉功能，在獲得導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、在風機性能曲線范圍內全工況過程中，改善了風機性能，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致本級葉輪的軸功率過大易燒毀電機。

3、在各種工況下，風壓較平緩，喘振現象微小，在風壓高、小流量區域同樣運行平穩，在井下送風距離遠，對復雜巷道適應性強。重點解決：原對旋風機效率低、能耗大、噪音高等問題。

四、通風機的主要性能參數

通風機的主要技術性能參數有：風量Q、全壓P、全壓效率η、噪聲LA、轉速n等，其它參數詳細情況參見性能參數表。

通風機的性能曲線，是根據GB/T1236--2000《工業通風機用標準化風道進行性能試驗》規定制作標準風道，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的標準狀態數據而繪制的。

表1   FBCD系列礦用防爆抽出式對旋軸流局部通風機技術性能參數表