新一代FKZ、FBCDZ(K、DK)系列矿用节能风机

一、概述

新型FKZ、FBCDZ(K、DK)系列矿用节能轴流通风机，是在原K系列矿用节能风机的基础上，通过技术改进、完善结构，提高效率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，与矿山通风网路匹配效果更好，因此节电效果更为显著。同时主风筒内设有稳流环防喘振装置，特性曲线无驼峰，可保证多风机联合工作的稳定性，风机在任何阻力状态下都可稳定运转。

为扩大该系列风机的性能覆盖范围，满足各类大中小型金属矿山的通风需要，使低、中、高阻力和大、中、小风量的各类型通风网路，均可选到在高效区运转的主扇、辅扇和多级机站风机，该系列风机采用多种轮毂比、单机和对旋两种结构型式（即分为FKZ、FBCDZ(K40、K45和DK40、DK45、DK54、DK62)六种。FKZ(K)系列分别采用4、6、8极电机为三种转速，FBCDZ(DK)系列分别采用4、6、8、10和12极电机为5种转速，总共可组成700个规格型号，加上轮毂可从0.40～0.62之间连续变化，总共可组成16000个规格型号，形成了一个庞大的风机系列群，可与全国任何金属矿山的通风网路合理匹配，从而获得运转高效率。

新型FKZ(K)系列和FBCDZ(DK)系列风机性能范围和主要技术参数，分别见表1～表2。表中所列参考重量为包括电机和扩散器的整机重量。

FKZ(K)系列矿用节能轴流通风机结构示意图和外形尺寸表，分别见图5和表3、表4。

FKZ(K)系列系列矿用节能轴流通风机结构示意图和外形尺寸表，分别见图6、图7和表5、表6、表7。

新一代FKZ、FBCDZ(K、DK)系列矿用节能风机的型号表示方法（举例）如下：

二、风机型号新、旧表示方法的对应关系

根据国家有关文件规定，我公司将原有K40、K45、DK40、DK45等多种系列的通风机型号进行了统一标示。风机型号新旧表示方法对应关系如下表：

三、用途

该系列风机是专门根据冶金、有色、黄金、化工、建材和核工业等各类金属矿山通风的需要设计的，可做为主扇、辅扇通风，既可安装在地表，也可安装于井下，适宜于多风机联合运转，是多风机串并联和多级机站通风系统中各级机站理想的机站风机。也适用于大型车间、隧道、人防工程等场合的通风换气。

四、特点

1、采用*先进的空间扭曲机翼型叶片，按“三元流”理进行风机的气动设计，因此气动效率高，这是风机节能的前提与基础。

2、性能范围宽广，规格型号齐全，能够与各种阻力和风量类型的矿山通风网路很好匹配，可保持长期高效运转，实际节能效果极为明显。

3、设有稳流环防喘振装置，特性曲线无驼峰，没有喘振危险，在任何阻力状态下均可安

全稳定运转，特别适于多风机联合运转。

4、采用电机与叶轮直联的*简结构，整体稳定性好，安装方便，维修容易，装置局阻低。比皮带和长轴的传动效率高，没有传动故障，没有断轴危险，轻度地基下沉和滑移不影响正常运转。

5、结构紧凑，防潮性能好。风机主体采用钢板、型钢组焊结构，叶片为中空钢板材料，叶柄采用中碳合金钢调质热处理，叶片及整体强度高，抗井下爆破冲击波的能力强，可安装在地表，也适合安装于井下，特别适于作为多级机站通风系统的机站风机。

6、可直接反转反风，反风率大于60%，不需要修筑反风道。

7、叶片安装角可调，可根据矿井生产的变化，随时调节风机工况。

8、土建工程量很小，可节省大量基建投资。

9、运行噪音较低，如有特殊要求时，可配带阻抗性消声器，进一步降低运行噪声。

五、风机的结构

1、FKZ系列矿用节能轴流通风机采用直联型结构，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。风机由集流器、主机、扩散器、扩散塔（有时需要扩散塔）等4部分组成。

2、FBCDZ系列矿用节能轴流通风机为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（有时需要扩散塔）等5部分组成。

3、FKZ、FBCDZ系列风机№12型及№12型以下的主机采用整体式结构。№12型及№12型以上的主机全部为上、下对开式结构，即将主机壳水平解体，在主机壳水平解体缝上、下焊接水平法兰，水平法兰之间采用密封胶垫，以达到严密的密封效果。

六、扩散器

FKZ系列矿用节能轴流通风机作为主扇和机站风机时，一般应配带专用扩散器。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，从而可大幅降低风机装置的局部阻力，节省通风电耗。

我公司生产的矿用节能轴流通风机均有专用配套扩散器。扩散器入口法兰与风机出口法兰采用螺栓连接。

七、风机选型

在主扇风机选型时，应首先确定所需风机的风量Qf 和压力Pf 。利用全压特性曲线进行

风机选型时，以所需风机的全压为依据，该全压值应包括扩散器塔出口动压损失（抽出式）或出风井口的动压损失（压入式）；而利用静压特性曲线进行风机选型时，以所需风机的静压为依据，该静压值不包括出口动压损失。

也可以先按公式R=Pf/Qf2,求出工作风阻R，在P~Q特性曲线图上画出工作风阻R曲线，再按与上述工况点法相似的方法，来确定所需风机的规格和安装角。

八、配用电机

该系列风机所配用的电机，单机功率在250kW以下时，配套Y3系列三相异步电动机，额定电压380V/660V；对于单机功率在250kW以上者，可配套Y3或YB系列高压三相异步电动机，额定电压为6000V或10000V。防护等级为IP54或IP55（即封闭式），完全适应直联传动和安装与矿井内输送含有炮烟、粉尘和湿度大的空气。

表2和表3中所列各规格风机配用电机的功率，是按风机的*大一个安装角的功率*高的工况点确定的。如果用户不需要用*大一个安装角，则应根据在风机的服务年限内实际功耗*高的工况点，按下列公式计算：

式中：

    N—风机配用电机功率，kW;

    Q—功耗*高的工况点的风量，m3/s;

    P— 功耗*高的工况点的全压，Pa;

    ηt—功耗*高的工况点的全压效率；

    Pst—功耗*高的工况点的静压，Pa;

    ηst—功耗*高的工况点的静压效率；

    K—电机备用系数，K=1.15~1.25（小电机取大值，大电机取小值）。

风机配用电机功率N的计算值，一般不等于电机的某一额定功率，这时应取比N略大的某一额定功率为电机功率。

九、配套专用保护启动柜

可根据用户需要，各规格风机出厂时均可配套供应专用保护启动柜。该电控装置对电机过载、失压、短路和其他故障均能可靠保护。其中设置有可快速实现电机反转的装置，当需要风机反转反风时，先按停止按钮，待风机停转后再按反转按钮即可。

十、风机的反风

1、FKZ系列矿用轴流通风机的起动方式为通过电控柜直接或降压起动；当风机需要反风时，首先使风机断电，其次通过电控柜或刹车装置使风机立即停转，之后反向起动风机，以此使风机的风流方向反向。

2、FBCDZ系列矿用轴流通风机Ⅰ、Ⅱ两级风机的叶片安装角互为反向，两级叶轮的旋转方向相反。起动方式一般为先起动第Ⅰ级主机，待其达到额定转速后再起动第Ⅱ级主机；当风机需要反风时，首先使两级主机同时断电，其次通过电控柜或刹车装置使第Ⅱ级主机叶轮立即停转，之后反向起动第Ⅱ级主机，待其达到额定转速后用同样的方法再反向起动第Ⅰ级风机，以此使风机的风流方向反向。