Усовершенствованная модель экологичного малошумного вентилятора, разработанная на основе двойного шумоподавления. В соответствии с принципами возникновения и распространения шума изменено направление забора воздуха. Благодаря поглощению шумов средних и низких частот и эффективной изоляции высоких частот, общий уровень шума вентилятора снижается. Вентилятор состоит из башенного глушителя, входного и выходного глушителей, основного двигателя первого и второго уровня (см. рис. 4). По результатам испытаний, проведенных уполномоченными государственными органами, уровень шума составляет менее 80 децибел.

Экологичный малошумный вентилятор местного действия

Описание серии FBD

1. Общее описание

Вентилятор местного действия с противовращающимися осевыми роторами серии FBD, взрывозащищенного исполнения для шахт (далее - вентилятор) соответствует стандартам MT222—2007 «Технические условия на противовращающиеся вентиляторы местного действия» и Q/YAF001-2011 «Шахтные взрывозащищенные вентиляторы местного действия с противовращающимися осевыми роторами серии FBD». Предназначен для местной вентиляции в шахтах, содержащих метан, угольную пыль или другие взрывоопасные вещества, в сочетании с нагнетательными воздуховодами. Может также использоваться в качестве вентиляционного оборудования при строительстве туннелей. Подробное описание приведено ниже:

1) Вентилятор спроектирован с использованием метода вычислительной гидродинамики, что позволило оптимизировать его конструкцию по нескольким параметрам. Для лопастей используется аэродинамический профиль FMIA, применяемый в авиационных двигателях, что обеспечивает большую площадь высокоэффективной рабочей зоны. Вентилятор отличается компактной конструкцией, большим объемом воздуха, высоким давлением, большой дальностью подачи воздуха, высокой эффективностью, энергосбережением и низким уровнем шума.

2) Вентилятор приводится в движение двумя взрывозащищенными электродвигателями YBF2, специально предназначенными для вентиляторов. Для увеличения срока службы вентилятора в подшипниках электродвигателя используются подшипники SKF (Швеция). (Добавить фото подшипников)

3) В зависимости от потребностей заказчика предлагается три типа глушителей:

　　a) Обычный глушитель на выходе; (Добавить фото)

　　b) Комбинированный глушитель на входе и выходе; (Добавить фото)

　　c) Комбинированный глушитель с боковым входом, входом и выходом. (Добавить фото)

Третий тип (c) комбинированного глушителя дополнен боковым входом, который, не влияя на объем всасываемого воздуха, изменяет направление потока воздуха на входе, что приводит к преломлению шума. В сочетании с входным и выходным глушителями это значительно снижает уровень шума. По результатам испытаний, проведенных в Национальном центре по испытанию горнодобывающего оборудования, уровень шума снижен на 20-30 децибел по сравнению с обычными вентиляторами.

4) Тип взрывозащиты вентилятора и электродвигателя: взрывонепроницаемый, маркировка взрывозащиты: ExdbI.

5) Рабочее напряжение: 380 В/660 В, 660 В/1140 В, не превышает номинальное значение ±5%, частота напряжения: 50 Гц.

Для подземных вентиляторов объем подачи воздуха в выработке должен быть больше максимального рабочего объема воздуха вентилятора.

Основание для установки вентилятора должно быть прочным, без протечек воды. Расстояние от края входного отверстия вентилятора до земли или потолка должно быть не менее 0,3 м.

Используемый воздуховод должен выдерживать максимальное давление вентилятора, диаметр воздуховода не должен быть меньше диаметра рабочего колеса.

6) Срок службы

Срок службы не менее 5 лет, время безопасной работы до первого капитального ремонта не менее 13000 часов.

2. Конструктивные особенности, принцип работы и технические характеристики

1) Вентилятор состоит из коллектора, электродвигателя, первого и второго вентиляторов, электродвигателя, глушителя и других частей (рис. 1 - с обычным глушителем; рис. 2 - с входным и выходным глушителями; рис. 3 - с комбинированным глушителем с боковым входом). Корпус вентилятора сварен из стальных листов, внутренний цилиндр сварен из перфорированного стального листа, внутри находится звукопоглощающий материал. Электродвигатель крепится к воздуховоду с помощью фланцевого соединения с болтами. Корпус электродвигателя и перфорированный стальной лист образуют внутренний воздуховод, два рабочих колеса вращаются с одинаковой скоростью в противоположных направлениях.

2) Принцип работы

Вентилятор приводится в движение двумя взрывозащищенными электродвигателями одинаковой мощности и типа, каждый из которых вращает одно из двух рабочих колес. Направление вращения рабочих колес противоположное. Воздух поступает в первое рабочее колесо, получает энергию и выводится через второе рабочее колесо. Второе рабочее колесо выполняет функцию неподвижных направляющих аппаратов в обычных осевых вентиляторах, выпрямляя круговое направление скорости и одновременно передавая энергию воздушному потоку, что позволяет достичь высокой эффективности и высокого давления, недостижимых для обычных осевых вентиляторов.

3) Технические характеристики вентилятора см. на рис. 1-3

Рис. 1 Схема конструкции вентилятора (с обычным глушителем)

1. Коллектор, 2. Двигатель, 3. Первый вентилятор, 4. Рабочее колесо первого вентилятора, 5. Рабочее колесо второго вентилятора, 6. Второй вентилятор, 7. Выходной глушитель

Рисунок 2 Схематическое изображение конструкции вентилятора (с комплектом глушителей на входе и выходе)

1. Коллектор, 2. Входной глушитель, 3. Двигатель, 4. Первый корпус, 5. Первое рабочее колесо, 6. Второе рабочее колесо, 7. Второй корпус, 8. Выходной глушитель

Рисунок 3 Схематическое изображение конструкции вентилятора (с комплектом бокового забора воздуха и глушителя)

1. Устройство бокового забора воздуха, 2. Коллектор, 3. Входной глушитель, 4. Двигатель, 5. Первый корпус, 6. Первое рабочее колесо, 7. Второе рабочее колесо, 8. Второй корпус, 9. Выходной глушитель

3. Монтаж и наладка

(1) Перед сборкой необходимо проверить радиальный зазор между верхней частью лопастей и внутренним цилиндром корпуса. Радиальный зазор должен находиться в пределах от 1,5‰ до 3,5‰ диаметра рабочего колеса и не должен быть меньше 1 мм; после сборки всех корпусов не допускается наличие осевого зазора.

(2) Направление вращения рабочего колеса должно соответствовать направлению, указанному на маркировке корпуса.

(3) Вентилятор должен находиться под наблюдением специально назначенного лица, ответственного за его эксплуатацию.

(4) Монтаж и эксплуатация вентилятора должны соответствовать требованиям «Правил безопасности угольных шахт», а перед пуском необходимо надежно заземлить внутренние и внешние заземляющие провода в соответствии с правилами.

(5) Снятая изоляция с концов жил кабеля, подключаемых к двигателю, не должна превышать 1,5 мм, а монтаж двигателя должен производиться в соответствии с инструкцией по эксплуатации двигателя. При изменении схемы подключения шесть клемм в клеммной коробке двигателя могут использоваться для двух различных напряжений (см. рис. 2). Фазность двигателя U, V, W должна соответствовать фазности входного источника питания A, B, C, направление вращения двигателя должно быть по часовой стрелке, если смотреть со стороны выступающего конца вала, в противном случае двигатель будет вращаться в обратном направлении.

Рисунок 2 Схема подключения двигателя (Примечание: Номинальное напряжение двигателя составляет 380 В/660 В, 660 В/1140 В)

4. Эксплуатация и управление

(1) Подготовка и проверка перед использованием

а) Необходимо измерить сопротивление изоляции обмотки статора двигателя относительно корпуса в холодном состоянии, оно должно быть выше 50 МОм; если это требование не выполняется, необходимо провести сушку.

б) Наличие знаков безопасности и номера сертификата взрывозащиты.

в) Отсутствие трещин и дефектов, влияющих на взрывозащищенность, на всех взрывозащищенных поверхностях деталей (новые двигатели, которые не разбирались, можно не проверять).

г) Входящие кабельные жилы должны быть надежно зафиксированы прижимными планками или дугообразными шайбами, чтобы предотвратить их смещение.

д) Проверить комплектность и надежность всех крепежных элементов вентилятора, надежность соединений, плавность пробного запуска, наличие посторонних шумов или необычных звуков, ударов, правильность направления вращения рабочего колеса и надежность заземления.

(2) Инструкции по эксплуатации

а) Для обеспечения длительной и безопасной работы вентилятора необходимо соблюдать правила его эксплуатации и проводить регулярное техническое обслуживание.

б) При запуске сначала включите вентилятор первой ступени, а через 5 секунд включите вентилятор второй ступени.

в) Во время работы необходимо регулярно проверять наличие посторонних шумов и ослабление соединений.

г) Техническое обслуживание двигателя должно проводиться в соответствии с инструкцией по эксплуатации двигателя.

д) Подшипники двигателя должны проверяться не реже одного раза в 6 месяцев работы. При обнаружении ухудшения качества смазки или утечки смазки необходимо немедленно заменить смазку. Перед заменой смазки подшипники необходимо промыть бензином. В качестве смазки следует использовать литиевую смазку ZL-3 (Sy142-75) в количестве, равном 1/2 от чистого объема подшипникового узла. (Для подшипников с уплотнением серии 180000 смазку заменять в течение срока службы не требуется)

f) Зазор подшипников в процессе эксплуатации должен находиться в допустимых пределах, температура подшипников в рабочем состоянии не должна превышать допустимое значение, звук должен быть нормальным. При износе или повреждении подшипников следует заменить их на новые.

g) Если двигатель намок, необходимо провести сушку.

h) После некоторого времени использования из-за засорения угольной пылью глушительных отверстий необходимо промыть их сжатым воздухом высокого давления, иначе шум вентилятора увеличится.

i) Вентилятор проверяется один раз в месяц, проверяются все детали машины.

j) Вентилятор в нерабочем состоянии должен храниться в хорошо проветриваемом сухом месте, чтобы предотвратить его увлажнение, коррозию и другие повреждения.

5. Анализ и устранение неисправностей

Таблица 1. Основные неисправности и методы их устранения

6. Меры предосторожности при использовании вентилятора

При использовании вентилятора в угольных шахтах необходимо строго соблюдать соответствующие положения «Правил безопасности угольных шахт»:

(1) На забое, где используется вентилятор, вентиляция не должна прекращаться. При остановке вентиляции по причинам ремонта, отключения электроэнергии и т. д. необходимо эвакуировать персонал и отключить питание.

(2) Перед возобновлением вентиляции необходимо проверить наличие метана. Только в том случае, если концентрация метана в воздушном потоке в пределах 10 м от вентилятора и его выключателя не превышает 0,5%, можно вручную включить местный вентилятор.

(3) Если вентилятор по какой-либо причине прекратил работу, перед возобновлением вентиляции необходимо сначала проверить наличие метана. Только если максимальная концентрация метана в зоне остановки вентиляции не превышает 1,0%, а максимальная концентрация углекислого газа не превышает 1,5% и соблюдаются условия, указанные в пункте 2, можно вручную включить вентилятор и восстановить нормальную вентиляцию.

(4) При использовании осевого вентилятора с противовращающимися роторами оба ротора должны запускаться одновременно. Если один из электродвигателей поврежден, необходимо остановить всю машину для ремонта, нельзя запускать только одну ступень.