対向回転局所送風機は、同一軸上に配置された二つの羽根車を逆方向に回転させる対向回転構造を採用した局所換気用送風機であり、高静圧と高効率を両立させた点が大きな特長です。鉱山の切羽や掘進先では、柔軟ダクトを用いて数百メートルにわたり空気を搬送することが多く、その結果として通気抵抗が大きくなります。通常の単段軸流送風機では十分な風量を確保できない場合もありますが、対向回転局所送風機は二段のインペラによって高い静圧を発生し、長距離ダクトを通じて安定した局所換気を実現することができます。これにより、粉じん抑制やガス希釈、温熱環境改善など、安全で快適な作業環境の維持に貢献します。
対向回転局所送風機の構造は、前段インペラと後段インペラがそれぞれ異なる回転方向で駆動される点に特徴があります。前段が流れを加速し、後段が逆向きに回転することで旋回成分を打ち消しながら追加の昇圧を行うため、単純な二段同方向回転よりも高効率な圧力回復が得られます。これにより、コンパクトな筐体でありながら高静圧・高風量の性能を発揮でき、坑道断面が限られている鉱山環境での設置性にも優れています。隔爆構造を組み合わせた対向回転局所送風機も多数製造されており、メタンガスが存在する炭鉱切羽でも安全に使用することができます。
運用面では、対向回転局所送風機は、その高静圧性能を最大限に活用するために、適切な通気計画と組み合わせて使用することが重要です。ダクト長さや曲がり、分岐、収縮などによる圧力損失を正確に把握し、必要静圧を満たす機種を選定します。インバータを用いた回転数制御と風門調整を組み合わせれば、採掘進行に応じて風量を柔軟に変化させることができ、省エネと通気バランスの最適化に役立ちます。また、対向回転構造は吐出流れの旋回が少ないため、下流側ダクトや集じん装置の圧力損失が低減され、通気システム全体の効率改善につながります。
保守・点検においては、対向回転局所送風機は二つのインペラとそれぞれの駆動系を持つため、バランス状態や締結部、軸受の状態を定期的に確認する必要があります。粉じんの多い坑内環境では、羽根車の表面に汚れが蓄積しやすく、放置すると効率低下や振動増加の原因となるため、計画的な清掃とバランス調整が重要です。振動や異音、温度の変化をオンライン監視することで、異常兆候を早期に検出し、予防保全を実施することができます。適切な設計とメンテナンスを行えば、対向回転局所送風機は鉱山局所換気のための高性能な通気設備として長期にわたって安定運転を続けることができ、鉱山の安全生産に大きく寄与します。
