矿井节能风机 K40-4-15 工作原理及应用

矿用节能风机的概况
新一代K、DK(现安标证名称FKZ、FKCDZ)系列矿用节能风机，是在原矿用节能风机的基础上，通过技术改进、完善结构、提高性能和扩大机号而设计成功的，该系列风机运转效率更高、噪声更低、性能范围更大，节电效果更为显著。同时主风筒内设有稳流环装置，特性曲线无驼峰，可何证风机在任何阴力状态下都可稳定运转。为扩大该系列风机的性能范围，满足各类大中小型非煤矿山的需要，使低、中、高阻力和大、中、小风量的各类型通风网路，均可选到在区运转的主扇、辅扇和多级机站风机，该系列风机采用0.40和0.45两种轮毂比，单机和对旋两种结构型式，即分为K40、K45和DK40、DK45四种。并且K40分别采用4、6、8电机为三种转速，K45分别采用4、6电机为二种转速，DK40、DK45均分别采用6、8电机为二种转速。这样各个机号与二种轮毂比、二种结构型式和三种转速，按一定的方式“组合”便使该系列风机共有93种规格。
K、DK系列矿用风机使用说明
(1)新风机安装前，应检查以下几方面： 
①电机用500V兆欧表测量绝缘电阻，其值不应低于0．5兆欧； 
②叶**与机壳间隙是否均匀，小间隙应大于2.5mm； 
③机壳、叶片是否牢固，是否有开裂现象； 
④风机盘车应灵活。 
(2)安装完毕应做以下检查才能试车： 
①叶片安装角度应相同，叶片螺栓应上紧； 
②电机地脚螺栓应齐全并紧固； 
③其它各部螺栓均应紧固； 
④电气接线应牢固，并做好各部位的绝缘。 
上述无误时，方可试车10分钟，而后停车重新按(1)、(2)项检查8个内容无误后，即可长期连续运行。 
(3)风机基础及其它 
风机安装在水平面上，该系列风机安装时一般可不施工基础，只要在坚实的平面上放稳，可以长期运行。但对于大机号风机，将其安装于简易的混凝土基础上，用地脚螺栓固定更为可靠。但当风机安装于斜面上(如井下巷道倾斜底板)时，必须施工可靠的混凝土基础。

K、DK系列矿用风机的安装
该风机安装简便，12机号以下出厂前已整体组装，12机号以上为了运输方便，主机、扩散器未联接，使用前只需将主机三、（已含集风器）与扩散请用螺栓联接即可，风机均配地脚螺栓，为平稳运行，做水泥基础，用地脚螺栓固定后使用。地表主扇配带扩散器可将部分动压转化为静压，降低出口动压损失，以达到节能的目的。安装于井下的风机配带扩散器，既可降低局阻系数，又可降低扩散器出口动压值，从而可大幅度降低风机装置的局部阻力，节省通风电耗。

矿用风机的发展及用途
K40矿用节能风机，是冶金工业部矿山节能推广站于80年代初研制成功的。它具有气动效率高，能够与通风网路很好匹配，节电效果为显著的特优点；并且叶片安装角可调，可反转反风，运转噪声较低；同时采用电机与叶轮直连的结构，整体稳定性好，安装方便，可靠，维修容易，装置局阻低；它作为主扇，其装置的土建工程量很小，可节省大量投资；它适于安装在井下，是多级机战通风系统理想的机战风机。
因此，十几年来K系列矿用节能风机得到了为广泛的应用，使其成了非煤矿山主要的通风设备。截止目前，全国冶金、有色、黄金、化工、建材和核工业等系统的六百多家矿山，应用了K系列矿用节能风机。其中上海梅山冶金公司铁矿，鲁中冶金矿山公司张家洼和小官庄铁矿，鞍钢弓长岭下矿，武钢大冶、程潮和金山店铁矿，酒钢境铁山铁矿，邯邢矿山局玉石洼和西石门铁矿，湖北大冶有色金属公司铜绿山铜矿，金川有色金属公司二矿，辽宁红透山铜矿和五龙金矿，河北铜矿和金厂峪金矿，内蒙红花沟金矿，山东招远，三山岛、焦家和新城金矿等等，各个系统的大、中型骨干矿山所用的主扇、辅扇和局扇，普遍采用了我厂生产的K系列矿用节能风机，均取得了理想的技术效果和经济效益。
K系列矿用节能风机包括JK、DJK系列局扇，JK、DJK系列主扇和JK、DJK系列主辅扇。新一代JK系列矿用节能风机，设有稳流环装置，特性曲线无驼峰，效率更高，性能更好，规格更多，适应范围更广，大、中、小型的各类非煤矿山，均可从中选到适用的主扇，辅扇、局扇和各级机战风机。
K40矿用节能风机可以根据矿山的要求，增加喷雾效果，雾化效率能达到95%，能初步对采掘面的粉尘进行控制，除尘效果在65%    
K40矿用节能风机按装方便，占地面积小，节省费用，使用简单，*增加其它费用，风机设计气动性能好，可直接反风

矿用节能风机的结构
    K、DK系列矿用节能通风机采用电机与叶轮直联型结构，通风机主机体采用钢板、型钢组焊而成，电机和叶轮放置其中，结构紧凑，整体稳定性好。主机体设有稳流环装置，使风机的特性曲线无驼峰，避免喘振危险。
     通风机为Ⅰ、Ⅱ两级叶轮靠近安装在Ⅰ、Ⅱ两级电机上，形成互为反向旋转的对旋式结构。风机由集流器、Ⅰ级主机、Ⅱ级主机、扩散器、扩散塔在地表安装（有时需要扩散塔）和车轮等6部分组成。通风机的主机全部为上、下对开式结构，将主机壳水平解体，在主机壳水平解体缝上、下焊接水平法兰，水平法兰之间填压密封胶垫，采用螺栓连接达到严密的密封效果。
矿用风机的选型
对已知风量和压力的情况下，还必须了解使用场所工作环境（如普通、高温、防爆、防腐等），空气介质、用途以及大气压力（海拔高度）等。，以判断选用何种风机（轴承形式、材质不一）。一般情况下，送风选用双吸风机，排风选用单吸风机（另外还要看进风口是否接管道，如不接管道用双进风，接管道用单进风），箱型风机既可做排风也可做送风用。了解使用场所再根据压力与风量的比例的高低选择使用前倾或者后倾风机。目前市场上选用皮带传动式的风机居多，其优点是：可调节性强，在系统设计有偏差时可通过调整转速来达到实际使用的目的，缺点是：价格较直联式的高，且空间比较大。直联风机具有使用简单，空间小的优点，缺点是工作范围小，无法调整。产品型录的性能曲线表上，使风量与压力的交叉点尽量落于率区（即出口风速一般在10～12m/s之间），确认出一个的型号。从该型号的性能表上，我们可以查到该风机的轴功率、动压、噪音、转速、风速等参数。有时为了经济上的考虑，我们亦选用比效率小一号的风机，因为该风机只需加大一点电机功率可使用，而在体积和价格上都占有优势。但建议使用风速以不**过15M/S为宜，否则风机容易出现不稳定的工作状态，如震动、噪声大等。
传统选型方法简单，但计算过程复杂、繁琐，结果易出偏差，只有少数技术精英凭借经验才能完全掌握。计算机的出现给选型带来一场质的革命，选型的程序化把大量繁杂的运算过程留给计算机，把简单、便捷、友好的界面留给使用者，一般的风机技术人员、销售人员都可以轻松掌握。的选型大众化，在应用领域通过笔记本电脑、互联网由厂内扩展到设计院要选型，先要确定气体的流量、压力、密度，这是风机选型过程的三要素。
气体的密度（工况密度）是选型过程中为关键的要素，若未给定密度则需根据风机的工况环境，如海拔、当地大气压、工作温度、气体的标密来计算或换算出工况气体的密度。
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