一、主要用途及适用范围
FBD系列低噪声隧道轴流通风机(以下简称通风机)是专为公路、铁路隧道纵向通风换气系统,并在紧急状况下进行烟雾控制而设计的动力机械换气设备,同时亦可用于类似隧道、辅助隧道工程场合的通风换气。该通风机工程适应范围宽,使用寿命长,是隧道、矿山及相关工程领域内通风设备的理想通风动力设备。
本系列通风机输送介质为空气,含尘量<150mg/m3,工作温度-20℃~+40℃,相对湿度<95%,海拔高度≤3500m。
通风机执行标准:JB/T10489
二、通风机型号表示方法
举例说明:
FBD№6.3-2P-2×30表示:叶轮直径为630mm,配用2极电机,电机功率为2×30kW,双级叶轮式隧道射流风机。
三、通风机结构特征与工作原理
通风机系轴流式局部通风机和外包覆式消音器的组合体,二级对旋式通风机主要由集流器、进气消音器、Ⅰ级主机、Ⅱ级主机、消音扩散器等五部分组成(见图1)。三级对旋式通风机主要由集流器、进气消音器、Ⅰ级主机、Ⅱ级主机、Ⅲ级主机、消音扩散器等六部分组成(见图2)。四级对旋式通风机主要由集流器、进气消音器、Ⅰ级主机、Ⅱ级主机、Ⅲ级主机、Ⅳ级主机、消音扩散器等七部分组成(见图3)。
短距离通风时,可采用分级使用的方法(见图4),从而减少通风电耗,节约能源。
1— 消音集流器 2— Ⅰ级主机部 3— Ⅰ级电动机 4— Ⅰ级叶轮部
5— Ⅱ级叶轮部 6— Ⅱ级主机部 7— Ⅱ级电动机 8— 消音扩散器
图1 FBD系列低噪声隧道轴流通风机结构示意图
1、通风机的总体结构
通风机由消音集流器、主机部、叶轮部、电动机、扩散器等部分组成(见图1)。通风机主要由两台工作主机组成,两级叶轮分别由两台同功率电动机直接拖动作互为反方向旋转(即Ⅰ级叶轮顺时针旋转,Ⅱ级叶轮逆时针旋转)。通风机外壳及结构件均采用钢板焊接而成,内筒用孔板焊接而成,内衬消声材料。
2、通风机的工作原理
通风机具有2个叶轮靠近安装,分别由2台电机拖动使其互为反向旋转。风流从集流器端沿轴向进入第Ⅰ级主机,经第Ⅰ级叶轮加速后气流方向发生偏转流进第Ⅱ级主机,经第Ⅱ级叶轮再次加速后气流方向发生反向偏转,沿轴向从扩散器端排出,从而使风流流动。
3、通风机的主要部件及其工作原理、工作特性
通风机主要由集流器、第Ⅰ级主机、第Ⅱ级主机和扩散器4个主要部件组成。
集流器由弧形集流口、消音段和导流罩构成,其主要作用是降低气流的局部阻力损失,为第Ⅰ级主机创造良好的进气条件;
第Ⅰ级主机由第Ⅰ级机壳、第Ⅰ级叶轮和第Ⅰ级电机等主要部件组成。第Ⅰ级机壳是其承载主体,主要作用是保证叶轮和电机的正常运转,同时兼起消声器的作用。第Ⅰ级叶轮是第Ⅰ级主机产生风流的核心部件,第Ⅰ级电机是使第Ⅰ级叶轮旋转的动力部件。其工作原理是,从集流器端进入的风流沿轴向流进第Ⅰ级叶轮,经其加速后方向发生偏转后流入第Ⅱ级主机;
第Ⅱ级主机由第Ⅱ级机壳、第Ⅱ级叶轮和第Ⅱ级电机等主要部件组成。第Ⅱ级机壳和电机的主要作用与第Ⅰ级的相同。第Ⅱ级叶轮是第Ⅱ级主机产生风流的核心部件。其工作原理是,从第Ⅰ级叶轮流出的风流偏转流进第Ⅱ级叶轮,经其加速后方向发生反向偏转,沿轴向流进扩散器;
扩散器由消音扩散筒和导流罩构成,主要作用是降低气流的出口局部阻力损失,提高通风机的有效做功能力,风流通过它沿轴向排出通风机,同时兼起后消声器的作用。
四、通风机特点
1、通风机主要结构件均采用钢板焊接而成,电动机与叶轮采用直联方式,传动可靠,整机结构简单紧凑,坚固耐用,使用安全,维修方便。
2、通风机由两台工作电机组成,两级叶轮按相对方向旋转。即一级叶轮顺时针旋转,二级叶轮逆时针旋转,两级叶片数互为质数。空气由一级叶轮获得能量经二级叶轮增压后送出。二级叶轮除了增加气流能量外,还兼备普通轴流通风机中的静导叶功能,在获得导向整直圆周方向速度分量的同时,理顺了气流冲击,增加了气流能量,减少了尾迹涡流,降低了噪音。
3、效率高:通风机设计精良,工艺先进,采用三元流理论设计的叶片呈机翼扭曲型,工况高效区域宽。
4、噪声低:通风机采用对旋直联传动,与旧通风机相比,减少了导叶装置,在增加通风机压力的同时理顺了空气流动方向,减小了空气摩擦。机壳采用外包复式消声器组合体,整机运行噪声低(比A声级不超过25分贝)。
5、风压较平缓,喘振现象微小,在风压高、小流量区域同样运行平稳,在井下送风距离远,对复杂巷道适应性强。
五、通风机的主要性能参数
通风机的主要技术性能参数有:风量Q、全压P、全压效率η、噪声LA、转速n等,其它参数详细情况参见表2。
通风机的外形及安装尺寸参见图1和表1。
通风机的性能曲线,是根据GB/T1236--2000《工业通风机用标准化风道进行性能试验》规定制作标准风道,进行性能测试,并换算成温度t=20℃,密度ρ=1.2㎏/m3,大气压p=101325Pa的标准状态数据而绘制的。
六、 通风机的安装、调试
(一)、通风机安装及注意事项
1、通风机不需要专门的设备基础,放置在较平整的巷道底板上即可长期稳定运行。当采用悬挂式安装时,按通风机固定在牢固的支架上,用U型吊钩连接好即可。
2、检查配套电器设备的电压、容量是否符合要求,各项保护是否完好。
3、检查电机定子绕组的冷态绝缘电阻是否符合运行条件:在电压为380V时,电机冷态绝缘电阻应大于50兆欧方可使用,否则应进行干燥处理。
4、检查电气接线是否正确,各部分绝缘是否良好;注意通风机各部的连接有无松动变形。
5、检查各部位的连接螺栓是否齐全可靠,用手拨动两级叶轮,盘车均灵活时,即可进行试车运转并进行调试工作。
6、安装完毕后应进行试运行观察,分别启动Ⅰ、Ⅱ级通风机试验转向,当风向与旋转标牌所示方向一致时,先启动Ⅰ级,正常运转后再启动Ⅱ级,注意观察是否有擦碰声、电流超载或剧烈振动等不正常现象,待运行情况良好后,可正式投入使用。
(二)、安装、调试后的验收试验项目、方法及判据
通风机安装、调试后应达到下列要求:
1、叶轮与机壳的单侧径向间隙应均匀,保证在叶轮直径的0.15%~0.35%之间,且不小于2mm;
2、Ⅰ、Ⅱ级通风机组装后,Ⅰ、Ⅱ级轮毂端面间距不得小于9mm;
3、通风机在额定转速下运行,其电动机的最大输出功率不应超过电动机的额定功率。
4、叶轮的旋转方向必须与机壳上旋向标志的方向一致;
5、通风机必须由专人负责管理和操作。
(三)、试运行前的准备、试运行
1、选好合适的电缆和专用开关,准备好工业矾士林或107防锈油;
2、认真检查叶轮压盖、电机固定筒及其它各部位的连接螺栓是否齐全、牢固、可靠。检查电动机冷态绝缘电阻值,应不低于50MΩ;
3、用手拨动两级叶轮,盘车均应灵活,无摩擦及卡壳现象;
4、先启动其中任何一级通风机,待其运转稳定后再启动另外一级通风机,运行10分钟后停机,再次认真检查叶轮压盖、电机固定筒及其它各部位的连接螺栓,是否牢固、可靠,一切准确无误后方可长期运行或待用。
七、使用、操作和维护
1、通风机一般水平安装使用,设计使用寿命为10年,第一次大修前的安全运转时间为13000小时。
2、通风机在使用前应再次检查各部位的固定、连接螺栓是否有松动,是否齐全、牢固、可靠。
3、用手拨动两级叶轮,盘车均应灵活,不得有摩擦、撞击、杂音及其它异常声音。
4、详细阅读电控装置、电动机、二次仪表、通风机的使用说明书,按要求正确接线、启动设备,以防出现失误操作。
5、Ⅰ、Ⅱ级通风机依次启动,为保证通风机的正常运行,启动时间间隔一般为2分钟左右。
6、不准在进风侧放置或悬挂异物,以免吸入机内造成事故。当集流器的保护栅损坏时,严禁使用通风机。
7、点动试车,检查叶轮的旋向是否正确。
8、运行中要经常检查声音是否正常,连接有无松动。
9、定期更换电机的润滑脂,每6个月必须将轴承清洗一次,并换注新的润滑脂,加入量为轴承室的1/2~2/3。
10、通风机使用一段时间后,由于粉尘堵塞消声孔,因而需要高压气流进行冲洗,否则会影响到通风机的消声效果。
11、运行中的轴承温度不得超过95℃,且声音正常,当轴承损坏时应及时更换。
12、应定期更换吸声棉,一般6个月~1年更换1次,换下来的材料进行干燥、蓬松处理后可以复用。
13、通风机一般每6个月定期检查1次,要检查机器的全部零部件。
14、如需更换电机零部件须选用同一电机厂产品。
15、通风机在不使用时应放置在空气流通、干燥的地点,防止受潮、受腐蚀及其它损失。
八、故障分析与排除
故障现象
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原因分析
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排除方法
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备注
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叶片与筒体摩擦
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1、 片间隙不均
2、 轮毂与电机轴不同
3、 叶片变形
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1、停机后做叶轮平衡试验
2、修正叶片
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通风机运行时间较长由于机械运转可能会出现
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有异常响声
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电机轴承磨损、缺少润滑脂
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拆出电机,更换新轴承、加注润滑脂。
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与厂家联系、协助解决和要求技术服务
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机壳振动突然加大
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叶轮上挂灰、泥土过多而失去平衡或电机轴承严重。
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停机清理叶轮表面或清理电机轴承并加注润滑脂。
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电流突然增大
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通风机的进气口有异物贴附、堵塞或风筒折成死弯、被卡压。
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停机清理进气口异物或理顺风筒。
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电机轴承温升高
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1、电机内无润滑油
2、环境温度高
3、电机制造问题
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1、注润滑油;
2、与厂家联系要求技术服务
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定子绝缘电阻低
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电机受潮
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电机应预热干燥
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九、运输、贮存
1、吊装、运输注意事项
1)、吊装时要吊挂通风机的吊耳,不应采用钢丝绳直接拦扎通风机外壳吊装。
2)、通风机在运输过程中要防雨淋、防浸水,不能受到剧烈的颠簸和震动。
3)、本机包装分箱式包装和简易包装,用户可以选择。
4)、本系列通风机可陆运或水运。
2、贮存条件、贮存期限及注意事项
通风机应贮存在空气流通、干燥的环境中,要防止雨淋、受潮、受腐蚀及其它损失。
通风机的贮存期限一般不受限制,长期贮存要注意定期盘车。贮存时间超2年时, 使用前应检查轴承润滑脂是否变质,一经发现要及时处理。
十、开箱及检查
风机在出厂前已经调试、检验合格,包装在牢固的木箱内。
开箱时要注意不能让锐器划破机壳面漆,不能锤击到风机外壳,产生凹坑。
开箱后要仔细检查装箱单,其中应有产品合格证和使用说明书。用户有要求时,还可附上风机的气动性能测试报告。
十一、注意事项
1、通风机在使用前应再次检查各部位的固定、连接螺栓是否有松动,是否齐全、牢固、可靠。检查电动机冷态绝缘电阻值,应不低于50MΩ。
2、使用中电机轴承间隙应在允许范围内,运行中不应发热,声音应正常。当轴承磨损环时,应该更换新轴承。
3、在安装调试和维护过程中,注意保护轴承盖(或端盖)、转子、机壳、接线盒,不得有影响使用性能的碰撞划痕
十二、随机文件
通风机应随机附有装入防潮口袋内的下列文件:
1、装箱单;2、产品合格证;3、产品使用维护说明书。
十三、承诺及售后服务
通风机的质量保证期为12个月,在12个月内确因通风机的制造质量问题发生的损坏,我公司免费修理, 损坏严重的负责退还。如因用户使用不当造成的损坏,我公司也负责修理,修理费应与用户承担。我公司保证对售出产品长期按成本价格提供备品备件。