Ventilator axial contrarotativ pentru evacuare minieră, seria FKCDZ

I. Prezentare generală

Ventilatoarele axiale contrarotative pentru evacuare minieră din seria FKCDZ sunt dezvoltate pe baza ventilatoarelor miniere existente, prin îmbunătăţiri tehnice, optimizarea structurii, creşterea performanţelor şi extinderea gamei de mărimi. Ventilatorul are un randament de funcţionare mai ridicat, nivel de zgomot mai redus, domeniu de funcţionare mai larg şi un efect de economisire a energiei mai pronunţat. În interiorul tubului principal este prevăzut un dispozitiv tip inel de stabilizare a curgerii, astfel încât curba caracteristică nu prezintă cocoaşă de instabilitate, iar ventilatorul poate funcţiona stabil în orice condiţii de rezistenţă ale reţelei de aeraj.

Pentru a extinde domeniul de performanţă al ventilatorului şi a satisface necesităţile diverselor mine necarbonifere de dimensiuni mari, medii şi mici, seria FKCDZ este concepută astfel încât, pentru reţele de ventilare cu rezistenţă scăzută, medie sau ridicată şi cu debite mari, medii sau mici, să poată fi selectate ventilatoare principale, ventilatoare auxiliare şi ventilatoare pentru staţii de ventilare în mai multe trepte care să funcţioneze în domeniul de randament ridicat. Ventilatorul adoptă o structură contrarotativă cu patru rapoarte de butuc (0.40, 0.45, 0.54 şi 0.62), specifică seriei FKCDZ. Sunt utilizate motoare electrice cu 4, 6, 8, 10 şi 12 poli, putându-se forma în total peste 200 de combinaţii de tipodimensiuni, rezultând o gamă amplă de ventilatoare care pot fi corelate raţional cu reţelele de ventilare ale minelor din întreaga ţară, obţinându-se astfel un randament ridicat al funcţionării.

1. Tip de model al ventilatorului

Marcajul tipului de ventilator este de forma:

F K C D Z №X / 2×Y

unde literele şi simbolurile au următoarea semnificaţie:

• F – ventilator

• K – pentru mină (ventilator minier)

• C – tip de evacuare (aspiraţie)

• D – contrarotativ (două rotoare care se rotesc în sens opus)

• Z – axial

• № X – mărimea ventilatorului (diametrul rotorului, exprimat în decimetri)

• / 2×Y – puterea instalată a motoarelor (kW)

2. Condiţii normale de funcţionare

a) Altitudinea locului de instalare nu depăşeşte 1000 m;

b) Temperatura mediului de lucru: de la –20 °C la +40 °C;

c) Umiditatea relativă: nu mai mare de 95 % RH (la +25 °C);

d) Ventilatorul se instalează pentru utilizare în mină; în mediul transportat nu este admisă prezenţa gazelor explozive de tip metan.

II. Domenii de utilizare

Ventilatorul este proiectat special pentru cerinţele de ventilare ale diferitelor mine necarbonifere din industriile metalurgică, chimică, a materialelor de construcţii şi nucleară. În condiţii de ventilare în care mediul transportat nu conţine gaze explozive, ventilatorul poate fi utilizat ca ventilator principal sau ventilator auxiliar, putând fi montat atât la suprafaţă, cât şi în subteran. Este adecvat pentru funcţionarea în combinaţii cu mai multe ventilatoare şi pentru sisteme de staţii de ventilare în serie şi/sau paralel, fiind o alegere ideală pentru ventilatoarele fiecărei trepte dintr-un sistem de staţii de ventilare în mai multe trepte.

Ventilatorul este, în mod obişnuit, proiectat pentru montaj orizontal, durata de viaţă proiectată fiind de 15 ani. Înainte de prima revizie generală, timpul de funcţionare sigură trebuie să fie mai mare de 12 000 h.

III. Caracteristici

1. Sunt utilizate pale de tip aripă de avion răsucită, cu eficienţă aerodinamică ridicată, ceea ce asigură un efect de economisire a energiei deosebit de pronunţat.

2. Seria dispune de o gamă variată de performanţe şi de tipodimensiuni complete, putându-se adapta foarte bine la diferite tipuri de reţele de ventilare, cu diverse valori ale rezistenţei şi ale debitului de aer, asigurând funcţionarea de lungă durată în domeniul de randament ridicat.

3. Ventilatorul este prevăzut cu un dispozitiv tip inel de stabilizare a curgerii; curba caracteristică nu prezintă cocoaşă de instabilitate şi nu există pericol de pompare, astfel încât ventilatorul poate funcţiona sigur şi stabil în orice stare de rezistenţă a reţelei şi este potrivit pentru funcţionarea combinată a mai multor ventilatoare.

4. Se adoptă o structură cu cuplare directă între motor şi rotor, cu stabilitate globală bună, montaj convenabil, întreţinere uşoară şi pierderi locale reduse în instalaţie. Comparativ cu transmisia prin curele sau arbori lungi, randamentul de transmisie este mai ridicat, nu apar defecţiuni de transmisie şi nu există pericolul ruperii arborelui; tasările uşoare ale fundaţiei sau eventualele deplasări nu afectează funcţionarea normală.

5. Structura este compactă, iar comportarea la umiditate este bună. Corpul principal al ventilatorului este realizat din tablă de oţel şi profile sudate; paletele sunt din tablă de oţel, de tip gol la interior, având o rezistenţă ridicată a palelor şi a ansamblului. Capacitatea de a rezista la undele de şoc generate de lucrările de împuşcare din subteran este foarte bună, astfel încât ventilatorul poate fi instalat atât la suprafaţă, cât şi în subteran, fiind în mod special potrivit pentru utilizarea ca ventilator de staţie într-un sistem de staţii de ventilare în mai multe trepte.

6. Ventilatorul poate realiza ventilare inversă prin inversarea sensului de rotaţie; raportul de ventilare inversă este mai mare de 40 %, fără a fi necesară construirea unei galerii speciale de inversare a curentului de aer.

7. Unghiul de montaj al palelor este reglabil, astfel încât starea de funcţionare a ventilatorului poate fi ajustată în orice moment, în funcţie de modificările intervenite în exploatarea minei.

8. Volumul lucrărilor de construcţie-montaj necesare este redus, ceea ce permite economisirea unei investiţii semnificative în infrastructură.

9. Nivelul de zgomot al ventilatorului este redus.

IV. Structura ventilatorului

Ventilatorul adoptă o structură cu cuplare directă între motorul electric şi rotor. Corpul principal al ventilatorului este realizat prin sudarea tablei de oţel şi a profilelor de oţel, motorul şi rotorul fiind montate în interior, ceea ce conferă o structură compactă şi o stabilitate bună a ansamblului. În corpul principal poate fi prevăzut (opţional) un dispozitiv tip inel de stabilizare a curgerii, care elimină cocoaşa de pe curba caracteristică şi evită pericolul de pompare.

Ventilatoarele din seria FKCDZ sunt de tip contrarotativ, cu două trepte de rotoare: rotorul de treapta I şi rotorul de treapta II sunt montate, apropiat, pe arborii motoarelor electrice de treapta I şi, respectiv, treapta II, formând o structură contrarotativă în care cele două rotoare se rotesc în sens opus. Ventilatorul este compus din şase părţi: colectorul de intrare, corpul principal de treapta I, corpul principal de treapta II, difuzorul, turnul de difuzie (la montaj la suprafaţă, atunci când este necesar) şi căruciorul plan (opţional).

Corpul principal al ventilatorului din seria FKCDZ este de tip despicat sus–jos. Carcasa principală se desface orizontal; pe rostul de despicare orizontal al carcasei se sudează flanşe orizontale superioare şi inferioare, între care se montează garnituri de etanşare. Strângerea cu şuruburi a flanşelor asigură un grad ridicat de etanşare a ansamblului.

Principalii parametri tehnici ai ventilatoarelor din seria FKCDZ