Вибухозахищений нагнітальний місцевий зустрічно-обертовий осьовий вентилятор серії FBD для шахт. Ефективне енергозберігаюче місцеве вентиляційне обладнання для вугільних шахт із ризиком вибуху метану. Має вибухозахищену зустрічно-обертову конструкцію з шумопоглинанням, повну лінійку моделей, високий ККД, низький рівень шуму та велику дальність подачі повітря. Призначений для тривалої вентиляції очисних ділянок, зменшує частоту перестановок і трудомісткість, відповідає стандартам MT222 та Q/BFJ001, розрахунковий строк служби ≥5 років, є надійним рішенням для місцевої вентиляції у вугільних шахтах.
I. Загальна конструкція
Вентилятори серії FBD складаються з таких основних вузлів: вхідного патрубка (збірника потоку), головного агрегату І ступеня (корпус І ступеня, робоче колесо І ступеня, електродвигун І ступеня), головного агрегату ІІ ступеня (корпус ІІ ступеня, робоче колесо ІІ ступеня, електродвигун ІІ ступеня) та дифузора.
Уся машина виготовляється зварюванням сталевих листів, внутрішні порожнини частково заповнені шумопоглинальними матеріалами. Конструкція виконана у вибухозахищеному варіанті, із засобами проти розповсюдження вибуху та іскроутворення, що забезпечує безпечну експлуатацію в шахтних умовах.
Основною особливістю є зустрічно-обертове виконання: два вибухозахищені електродвигуни однакової потужності окремо приводять у рух два робочі колеса. Робоче колесо І ступеня обертається за годинниковою стрілкою, робоче колесо ІІ ступеня – проти годинникової стрілки. Така схема забезпечує ефективну зустрічно-обертову подачу повітря.

1 — вхідний патрубок (збірник потоку) 2 — головний агрегат І ступеня 3 — електродвигун І ступеня 4 — робоче колесо І ступеня
5 — робоче колесо ІІ ступеня 6 — головний агрегат ІІ ступеня 7 — електродвигун ІІ ступеня 8 — дифузор
Рисунок 1 – Вентилятор місцевого провітрювання FBD, шахтний вибухозахищений нагнітальний зустрічно-обертовий осьовий вентилятор
II. Принцип роботи
Приймання повітря та початкове прискорення
Повітряний потік уздовж осі входить у вентилятор через вхідний патрубок. Арочна форма вхідного отвору та напрямний кожух зменшують вхідні втрати тиску та забезпечують рівномірний, стабільний підвід повітря до робочого колеса І ступеня.
Робота головного агрегату І ступеня
Під дією електродвигуна І ступеня робоче колесо І ступеня обертається та здійснює перше прискорення повітряного потоку, одночасно змінюючи напрямок його руху. Корпус І ступеня виконує функції опорної конструкції для робочого колеса й електродвигуна та одночасно працює як елемент шумозниження, знижуючи рівень шуму.
Робота головного агрегату ІІ ступеня
Потік повітря, прискорений і спрямований робочим колесом І ступеня, надходить до головного агрегату ІІ ступеня. Робоче колесо ІІ ступеня приводиться в рух електродвигуном ІІ ступеня, має протилежний напрямок обертання (зустрічно-обертове виконання), забезпечує повторне прискорення потоку та додаткову зміну напрямку руху повітря. Корпус ІІ ступеня за конструкцією подібний до корпусу І ступеня й також має шумопоглинальні елементи.
Розширення потоку та викид повітря
Після проходження робочого колеса ІІ ступеня повітряний потік надходить до дифузора. Дифузор, утворений дифузійною секцією та напрямним кожухом, знижує місцеві гідравлічні втрати на виході, підвищує ефективність перетворення швидкісного напору на статичний тиск і додатково зменшує залишковий шум. У результаті повітряний потік уздовж осі рівномірно та стабільно виходить із вентилятора, завершуючи процес провітрювання.
III. Огляд основних вузлів
Вхідний патрубок (збірник потоку)
Арковий вхідний отвір у поєднанні з напрямним кожухом дає змогу зменшити опір при вході повітря, покращити умови підведення потоку до робочого колеса та забезпечити стабільну роботу вентилятора.
Головні агрегати І та ІІ ступенів
Кожен агрегат складається з корпусу, робочого колеса та електродвигуна. Вони забезпечують двоступеневе зустрічно-обертове прискорення повітря, підвищуючи витрату та повний тиск. Усередині корпусу розміщені шари шумопоглинальних матеріалів, що знижують загальний рівень шуму під час роботи.
Дифузор
Дифузійна секція разом із напрямним кожухом зменшує опір при виході повітряного потоку, підвищує ступінь використання кінетичної енергії повітря та частково виконує функцію вихлопного шумоглушника.
IV. Переваги конструкції та експлуатаційних характеристик
Зустрічно-обертові двоступеневі робочі колеса забезпечують високий ККД вентилятора, збільшену дальність подачі повітря та помітне зниження енерговитрат.
Повністю вибухозахищене виконання підвищує рівень безпеки, що робить вентилятор придатним для застосування у вугільних і рудних шахтах, де можливе утворення вибухонебезпечних газових сумішей.
Шумозахисні елементи в корпусах ступенів знижують акустичний вплив і покращують умови праці в підземних виробках.
Уніфікований ряд типорозмірів дозволяє застосовувати вентилятори в різних виробках, штреках і на різних робочих ділянках, відповідно до вимог до місцевого провітрювання.
Обслуговування агрегату спрощене, термін служби тривалий; розрахунковий строк експлуатації становить не менше 5 років, а безпечний напрацювання в режимі роботи досягає 13 000 годин.
Таблиця технічних характеристик та габаритно-установчих розмірів вентилятора
| Номер типорозміру | Частота обертання, об/хв | Встановлена потужність, кВт | Номінальна напруга, В | Номінальний струм одного електродвигуна, А | Витрата повітря, м³/хв | Повний тиск, Па | Максимальний ККД за повним тиском, % |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| №4.0 | 2900 | 2×2.2 | 380/660 | 4.85/2.79 | 125~85 | 270~1700 | ≥75 |
| 2×3 | 380/660 | 6.4/3.7 | 140~95 | 330~2100 | ≥75 | ||
| 2×4 | 380/660 | 8.1/4.7 | 155~105 | 400~2540 | ≥75 | ||
| №5.0 | 2900 | 2×4 | 380/660 | 8.1/4.7 | 215~155 | 560~1970 | ≥75 |
| 2×5.5 | 380/660/1140 | 11.1/6.4/3.7 | 240~170 | 690~2440 | ≥75 | ||
| 2×7.5 | 380/660/1140 | 14.8/8.66/4.97 | 266~190 | 850~3000 | ≥75 | ||
| №5.6 | 2900 | 2×7.5 | 380/660/1140 | 14.8/8.66/4.97 | 320~195 | 630~2960 | ≥80 |
| 2×11 | 380/660/1140 | 21.6/12.6/7.2 | 365~220 | 820~3820 | ≥80 | ||
| 2×15 | 380/660/1140 | 28.8/17.0/9.6 | 405~245 | 1000~4700 | ≥80 | ||
| №6.3 | 2900 | 2×15 | 380/660/1140 | 28.8/17.0/9.6 | 480~340 | 1070~3460 | ≥80 |
| 2×18.5 | 380/660/1140 | 35.5/20.5/11.8 | 510~360 | 1230~3980 | ≥80 | ||
| 2×22 | 380/660/1140 | 41.0/24.4/13.67 | 540~380 | 1380~4470 | ≥80 | ||
| 2×30 | 380/660/1140 | 56.9/32.9/18.5 | 600~420 | 1700~5500 | ≥80 | ||
| №7.1 | 2900 | 2×30 | 380/660/1140 | 56.9/32.9/18.5 | 630~325 | 740~6170 | ≥80 |
| 2×37 | 380/660/1140 | 67.9/40.3/22.6 | 650~350 | 850~7100 | ≥80 | ||
| 2×45 | 380/660/1140 | 82.1/48.4/27.4 | 790~570 | 1200~6900 | ≥80 | ||
| №8.0 | 2900 | 2×45 | 380/660/1140 | 82.1/48.4/27.4 | 817~473 | 605~7200 | ≥80 |
| 2×55 | 380/660/1140 | 102.6/59.3/34.3 | 874~506 | 692~8230 | ≥80 | ||
| 2×75 | 380/660/1140 | 140.1/80.7/46.7 | 970~560 | 850~9950 | ≥80 | ||
| №9.0 | 1450 | 2×30 | 380/660/1140 | 57.6/33.2/19.2 | 831~480 | 394~4170 | ≥80 |
| 2×37 | 380/660/1140 | 69.9/40.3/23.3 | 890~520 | 450~5120 | ≥80 | ||
| 2×45 | 380/660/1140 | 84.7/48.8/28.3 | 950~550 | 520~6170 | ≥80 | ||
| №10 | 1450 | 2×55 | 380/660/1140 | 103.3/59.5/34.5 | 1171~677 | 514~6131 | ≥80 |
| 2×75 | 380/660/1140 | 139.6/80.4/46.5 | 1300~750 | 630~7540 | ≥80 | ||
| 2×90 | 380/660/1140 | 166.8/96.0/55.6 | 1380~800 | 710~8520 | ≥80 | ||
| №11.2 | 1450 | 2×90 | 380/660/1140 | 166.8/96.0/55.6 | 1650~950 | 650~7690 | ≥80 |
| 2×110 | 380/660/1140 | 201.0/115.8/67.0 | 1770~1020 | 750~8790 | ≥80 | ||
| 2×132 | 380/660/1140 | 240.4/138.5/80.2 | 1880~1090 | 850~9930 | ≥80 |