一、概述

新型K、DK系列礦用節(jié)能軸流通風(fēng)機(jī)，是冶金部、中國(guó)有色總公司礦山節(jié)能推廣站與我公司一道，在原K系列礦用節(jié)能風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上，通過(guò)技術(shù)改進(jìn)、完善結(jié)構(gòu)，提高效率和擴(kuò)大機(jī)號(hào)而設(shè)計(jì)成功的。該系列風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)效率更高、噪聲更低，性能范圍更大，與礦山通風(fēng)網(wǎng)路匹配效果更好，因此節(jié)電效果更為顯著。同時(shí)主風(fēng)筒內(nèi)設(shè)有穩(wěn)流環(huán)防喘振裝置，特性曲線無(wú)駝峰，可保證多風(fēng)機(jī)聯(lián)合工作的穩(wěn)定性，風(fēng)機(jī)在任何阻力狀態(tài)下都可穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

為擴(kuò)大該系列風(fēng)機(jī)的性能覆蓋范圍，滿足各類(lèi)大中小型金屬礦山的通風(fēng)需要，使低、中、高阻力和大、中、小風(fēng)量的各類(lèi)型通風(fēng)網(wǎng)路，均可選到在高效區(qū)運(yùn)轉(zhuǎn)的主扇、輔扇和多級(jí)機(jī)站風(fēng)機(jī)，我們采用0.40、0.45和0.62三種基本輪轂比、單機(jī)和對(duì)旋兩種結(jié)構(gòu)型式(即分為K和DK兩種)，K系列分別采用4、6、8極電機(jī)為3種轉(zhuǎn)速，DK系列分別采用4、6、8、10和12極電機(jī)為5種轉(zhuǎn)速，總共可組成700個(gè)規(guī)格型號(hào)，加上輪轂可從0.40～0.62之間連續(xù)變化，總共可組成16000個(gè)規(guī)格型號(hào)，形成了一個(gè)龐大的風(fēng)機(jī)系列群，可與全國(guó)任何金屬礦山的通風(fēng)網(wǎng)路合理匹配，從而獲得運(yùn)轉(zhuǎn)高效率。

新型K系列和DK系列風(fēng)機(jī)性能范圍和主要技術(shù)參數(shù)，分別見(jiàn)表2和表3。表中所列參考重量為包括電機(jī)和擴(kuò)散器的整機(jī)重量。

K系列礦用節(jié)能軸流通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖和外形尺寸表，分別見(jiàn)圖5和表4、表5。

DK系列礦用節(jié)能軸流通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖和外形尺寸表，分別見(jiàn)圖6、圖7和表6、表7、表8、表9。

新型K、DK系列礦用節(jié)能風(fēng)機(jī)的型號(hào)表示方法(舉例)如下：

二、風(fēng)機(jī)型號(hào)新、舊表示方法的對(duì)應(yīng)關(guān)系

為了加強(qiáng)金屬與非金屬礦山安全生產(chǎn)工作，國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局在2005年8月3日下發(fā)了“關(guān)于金屬與非金屬礦山實(shí)施礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志管理的通知”(安監(jiān)總規(guī)劃字[2005]83號(hào)文件)，將通風(fēng)防塵設(shè)備納入了執(zhí)行安全標(biāo)志管理的對(duì)象。

為了使新型K/DK系列礦用節(jié)能軸流通風(fēng)機(jī)在全國(guó)金屬與非金屬礦山更好的應(yīng)用，我公司依據(jù)自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，結(jié)合我國(guó)礦山的通風(fēng)現(xiàn)狀，在全國(guó)率先起草了《K、DK系列礦用節(jié)能軸流通風(fēng)機(jī)》檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，并在全國(guó)得到了很好的推廣應(yīng)用。

根據(jù)國(guó)家有關(guān)文件規(guī)定，我公司將原有K40、K45、DK40、DK45等多種系列的通風(fēng)機(jī)型號(hào)進(jìn)行了統(tǒng)一標(biāo)示。風(fēng)機(jī)型號(hào)新舊表示方法對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表：

三、用途

新型K、DK系列風(fēng)機(jī)是專(zhuān)門(mén)根據(jù)冶金、有色、黃金、化工、建材和核工業(yè)等各類(lèi)金屬礦山通風(fēng)的需要設(shè)計(jì)的，可做為主扇、輔扇通風(fēng)，既可安裝在地表，也可安裝于井下，適宜于多風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)，是多風(fēng)機(jī)串并聯(lián)和多級(jí)機(jī)站通風(fēng)系統(tǒng)中各級(jí)機(jī)站理想的機(jī)站風(fēng)機(jī)。也適用于大型車(chē)間、隧道、人防工程等場(chǎng)合的通風(fēng)換氣。

四、特點(diǎn)

1、采用中科院最先進(jìn)的C—4/Ⅱ型空間扭曲機(jī)翼型葉片，按“三元流”理進(jìn)行風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)設(shè)計(jì)，因此氣動(dòng)效率高，這是風(fēng)機(jī)節(jié)能的前提與基礎(chǔ)。

2、性能范圍寬廣，規(guī)格型號(hào)齊全，能夠與各種阻力和風(fēng)量類(lèi)型的礦山通風(fēng)網(wǎng)路很好匹配，可保持長(zhǎng)期高效運(yùn)轉(zhuǎn)，實(shí)際節(jié)能效果極為明顯。

3、設(shè)有穩(wěn)流環(huán)防喘振裝置，特性曲線無(wú)駝峰，沒(méi)有喘振危險(xiǎn)，在任何阻力狀態(tài)下均可安全穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，特別適于多風(fēng)機(jī)聯(lián)合運(yùn)轉(zhuǎn)。

4、采用電機(jī)與葉輪直聯(lián)的最簡(jiǎn)結(jié)構(gòu)，整體穩(wěn)定性好，安裝方便，維修容易，裝置局阻低。比皮帶和長(zhǎng)軸的傳動(dòng)效率高，沒(méi)有傳動(dòng)故障，沒(méi)有斷軸危險(xiǎn)，輕度地基下沉和滑移不影響正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

5、結(jié)構(gòu)緊湊，防潮性能好。風(fēng)機(jī)主體采用鋼板、型鋼組焊結(jié)構(gòu)，葉片為中空鋼板材料，葉柄采用中碳合金鋼調(diào)質(zhì)熱處理，葉片及整體強(qiáng)度高，抗井下爆破沖擊波的能力強(qiáng)，可安裝在地表，也適合安裝于井下，特別適于作為多級(jí)機(jī)站通風(fēng)系統(tǒng)的機(jī)站風(fēng)機(jī)。

6、可直接反轉(zhuǎn)反風(fēng)，反風(fēng)率大于60%，不需要修筑反風(fēng)道。

7、葉片安裝角可調(diào)，可根據(jù)礦井生產(chǎn)的變化，隨時(shí)調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)工況。

8、土建工程量很小，可節(jié)省大量基建投資。

9、運(yùn)行噪音較低，如有特殊要求時(shí)，可配帶阻抗性消聲器，進(jìn)一步降低運(yùn)行噪聲。

五、風(fēng)機(jī)的結(jié)構(gòu)

1、K系列礦用節(jié)能軸流通風(fēng)機(jī)采用直聯(lián)型結(jié)構(gòu)，通風(fēng)機(jī)主機(jī)體采用鋼板、型鋼組焊而成，電機(jī)和葉輪放置其中，結(jié)構(gòu)緊湊，整體穩(wěn)定性好。主機(jī)體設(shè)有穩(wěn)流環(huán)裝置，使風(fēng)機(jī)的特性曲線無(wú)駝峰，避免喘振危險(xiǎn)。風(fēng)機(jī)由集流器、主機(jī)、擴(kuò)散器、擴(kuò)散塔(有時(shí)需要擴(kuò)散塔)等4部分組成。

2、DK系列礦用節(jié)能軸流通風(fēng)機(jī)為Ⅰ、Ⅱ兩級(jí)葉輪靠近安裝在Ⅰ、Ⅱ兩級(jí)電機(jī)上，形成互為反向旋轉(zhuǎn)的對(duì)旋式結(jié)構(gòu)。風(fēng)機(jī)由集流器、Ⅰ級(jí)主機(jī)、Ⅱ級(jí)主機(jī)、擴(kuò)散器、擴(kuò)散塔(有時(shí)需要擴(kuò)散塔)等5部分組成。

3、K、DK系列風(fēng)機(jī)№12型及№12型以下的主機(jī)采用整體式結(jié)構(gòu)。№12型及№12型以上的主機(jī)全部為上、下對(duì)開(kāi)式結(jié)構(gòu)，即將主機(jī)殼水平解體，在主機(jī)殼水平解體縫上、下焊接水平法蘭，水平法蘭之間采用密封膠墊，以達(dá)到嚴(yán)密的密封效果。

六、擴(kuò)散器

K、DK系列礦用節(jié)能軸流通風(fēng)機(jī)作為主扇和機(jī)站風(fēng)機(jī)時(shí)，一般應(yīng)配帶專(zhuān)用擴(kuò)散器。地表主扇配帶擴(kuò)散器可將部分動(dòng)壓轉(zhuǎn)化為靜壓，降低出口動(dòng)壓損失，以達(dá)到節(jié)能的目的。安裝于井下的風(fēng)機(jī)配帶擴(kuò)散器，既可降低局阻系數(shù)，又可降低擴(kuò)散器出口動(dòng)壓值，從而可大幅降低風(fēng)機(jī)裝置的局部阻力，節(jié)省通風(fēng)電耗。

K、DK系列礦用節(jié)能軸流通風(fēng)機(jī)均有專(zhuān)用配套擴(kuò)散器。擴(kuò)散器入口法蘭與風(fēng)機(jī)出口法蘭采用螺栓連接。

七、風(fēng)機(jī)選型

K系列風(fēng)機(jī)無(wú)因次特性曲線，見(jiàn)圖8和圖9;

DK系列風(fēng)機(jī)無(wú)因次特性曲線，見(jiàn)圖10、圖11、圖12和圖13;

K、DK系列風(fēng)機(jī)個(gè)體特性曲線見(jiàn)最后附圖。

在主扇風(fēng)機(jī)選型時(shí)，應(yīng)首先確定所需風(fēng)機(jī)的風(fēng)量Qf 和壓力Pf 。利用全壓特性曲線進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型時(shí)，以所需風(fēng)機(jī)的全壓為依據(jù)，該全壓值應(yīng)包括擴(kuò)散器塔出口動(dòng)壓損失(抽出式)或出風(fēng)井口的動(dòng)壓損失(壓入式);而利用靜壓特性曲線進(jìn)行風(fēng)機(jī)選型時(shí)，以所需風(fēng)機(jī)的靜壓為依據(jù)，該靜壓值不包括出口動(dòng)壓損失。

本說(shuō)明書(shū)所給出的特性曲線是按氣體溫度t=20℃、氣體密度ρ=1.2kg/m3 、大氣壓力Pa=101325Pa的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)做出的。當(dāng)使用狀態(tài)為非標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)時(shí)，應(yīng)將使用狀態(tài)下所需風(fēng)機(jī)的壓力、功率，換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的壓力和功率，再根據(jù)換算后的參數(shù)選擇風(fēng)機(jī)。

根據(jù)P~Q特性曲線選擇單臺(tái)風(fēng)機(jī)時(shí)，先描出橫坐標(biāo)為Qf、縱坐標(biāo)為Pf 的點(diǎn)(即工況點(diǎn))，再根據(jù)其等效率曲線確定運(yùn)轉(zhuǎn)效率。在若干可滿足所需風(fēng)量和壓力的風(fēng)機(jī)中，其他條件基本相同時(shí)應(yīng)選用效率較高的風(fēng)機(jī)。

在P~Q特性曲線中是每隔若干安裝角度給出一條曲線，但實(shí)際上每一安裝角度(例如K系列的21o、22o、24o、25o、27o、28o、30o、31o)均可選用。因此，所需風(fēng)機(jī)的安裝角應(yīng)由工況點(diǎn)的具體位置來(lái)確定。為便于通風(fēng)系統(tǒng)中主扇的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試，不應(yīng)選用工況點(diǎn)接近最大或最小安裝角的風(fēng)機(jī)。

也可以先按公式R=Pf/Qf2,求出工作風(fēng)阻R，在P~Q特性曲線圖上畫(huà)出工作風(fēng)阻R曲線，再按與上述工況點(diǎn)法相似的方法，來(lái)確定所需風(fēng)機(jī)的規(guī)格和安裝角。