K、DK系列矿用节能轴流通风机

一、概述

新型K、DK系列矿用节能轴流通风机，是冶金部、中国有色总公司矿山节能推广站与我公司一道，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，我们采用0.40、0.45和0.62三种基本轮毂比、单机和对旋两种结构型式(即分为K和DK两种)，K系列分别采用4、6、8极电机为3种转速，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K系列和DK系列风机性能范围和主要技术参数，分别见表2和表3。表中所列参考重量为包括电机和扩散器的整机重量。

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4、表5。

DK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6、表7、表8、表9。

新型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

为了加强金属与非金属矿山安全生产工作，国家安全生产监督管理总局在2005年8月3日下发了“关于金属与非金属矿山实施矿用产品安全标志管理的通知”(安监总规划字[2005]83号文件)，将通风防尘设备纳入了执行安全标志管理的对象。

为了使新型K/DK系列矿用节能轴流通风机在全国金属与非金属矿山更好的应用，我公司依据自身的技术优势，结合我国矿山的通风现状，在全国率先起草了《K、DK系列矿用节能轴流通风机》检验标准，并在全国得到了很好的推广应用。

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

新型K、DK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、采用中科院最先进的C—4/Ⅱ型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最简结构，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、K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、DK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、K、DK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

K、DK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。

K、DK系列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

K系列风机无因次特性曲线，见图8和图9;

DK系列风机无因次特性曲线，见图10、图11、图12和图13;

K、DK系列风机个体特性曲线见最后附图。

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。

本说明书所给出的特性曲线是按气体温度t=20℃、气体密度ρ=1.2kg/m3 、大气压力Pa=101325Pa的标准状态做出的。当使用状态为非标准状态时，应将使用状态下所需风机的压力、功率，换算为标准状态下的压力和功率，再根据换算后的参数选择风机。

根据P~Q特性曲线选择单台风机时，先描出横坐标为Qf、纵坐标为Pf 的点(即工况点)，再根据其等效率曲线确定运转效率。在若干可满足所需风量和压力的风机中，其他条件基本相同时应选用效率较高的风机。

在P~Q特性曲线中是每隔若干安装角度给出一条曲线，但实际上每一安装角度(例如K系列的21o、22o、24o、25o、27o、28o、30o、31o)均可选用。因此，所需风机的安装角应由工况点的具体位置来确定。为便于通风系统中主扇的现场调试，不应选用工况点接近最大或最小安装角的风机。

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。