Les composants complets du ventilateur comprennent des raccords de galerie, un collecteur, un ventilateur de premier niveau, un ventilateur de deuxième niveau, un diffuseur, une transition circulaire vers carrée, un caisson silencieux et une tour de diffusion, entre autres. L'intérieur du canal du ventilateur est uniformément lisse ; le collecteur, le redresseur et les tubes en forme de poisson sont entièrement formés par moulage à froid. De plus, tout en garantissant des performances mécaniques suffisantes en termes de résistance et de rigidité, les tubes de refroidissement en forme de poisson ainsi que la plaque support du socle moteur intègrent des mesures telles qu'une transition en arc pour réduire la traînée, assurant ainsi un canal de ventilation uniforme et lisse, diminuant la résistance au flux et améliorant les performances globales du ventilateur.

La partie principale et les composants auxiliaires du ventilateur principal

1) Les composants complets du ventilateur comprennent notamment les raccords de galerie, le collecteur, le premier ventilateur, le deuxième ventilateur, le diffuseur, l'adaptateur circulaire vers carré, le silencieux d'échappement, la tour de diffusion, etc. L'intérieur des conduits du ventilateur est uniformément lisse ; le collecteur, le redresseur et les tubes en forme de poisson sont entièrement formés par emboutissage à froid dans un moule. De plus, les tubes de refroidissement en forme de poisson ainsi que la plaque de support du moteur adoptent des transitions en arc pour réduire la traînée, tout en garantissant, grâce à une conception optimisée, des performances mécaniques suffisantes en termes de résistance et de rigidité. Tous les éléments de soutien présentent une structure symétrique qui permet d'optimiser la configuration interne des conduits. Le montage se fait sous forme horizontale avec deux ventilateurs placés côte à côte. Des interfaces de test de performance, telles que des anneaux de mesure de pression, sont installées en standard sur chaque ventilateur afin de mesurer des paramètres comme la dépression et le débit. Ces interfaces peuvent être connectées à des capteurs de pression pour effectuer des mesures précises de la pression dynamique et statique ainsi que du débit. Sur la paroi extérieure du conduit d'air, des supports de mesure des vibrations sont prévus, avec des emplacements réservés pour l'installation ultérieure de capteurs de vibration. La conception et la fabrication de toutes les parties du ventilateur garantissent qu'elles peuvent supporter les contraintes mécaniques requises lors du fonctionnement dans diverses conditions d'exploitation. Le matériau de la moyeu doit être au minimum Q345, avec une surface externe en forme sphérique. L'épaisseur minimale des plaques utilisées pour la coque du ventilateur est de 8 mm, tandis que celle du socle du moteur doit être d'au moins 25 mm. Enfin, le tube intérieur du cylindre de protection est usiné pour atteindre une épaisseur minimale de 15 mm après traitement. Toutes les parties du ventilateur sont conçues et fabriquées de manière à résister aux contraintes mécaniques imposées par diverses conditions opérationnelles. Après soudage, le moyeu subit un recuit complet. Par ailleurs, les principaux composants tels que le moyeu et les pales font l'objet d'un contrôle non destructif accompagné d'un rapport d'inspection, assurant ainsi leur fiabilité et leur qualité. Les soudures du ventilateur sont soignées, esthétiques et exemptes de défauts, tandis que les soudures critiques bénéficient d'un traitement thermique visant à éliminer les contraintes résiduelles.

 

 

 

2) Traitement et protection anticorrosion contre la rouille de l'enveloppe du ventilateur : les matériaux utilisés sont en acier Q235 de haute qualité, accompagnés d'un rapport de qualité. L'ensemble de l'enveloppe est découpé au moyen d'une machine à découper au laser, garantissant ainsi une grande précision dimensionnelle et une excellente efficacité, ce qui assure encore mieux la qualité du produit. Toutes les soudures sont réalisées avec la technique de soudage sous protection gazeuse carbonique, minimisant ainsi au maximum les déformations de l'enveloppe du ventilateur, afin que chaque enveloppe respecte pleinement les spécifications de conception. Après soudage et mise en forme, l'enveloppe subit un traitement par sablage, assurant ainsi que la surface de l'acier soit totalement exempte de tout résidu visible tel que graisse, saleté, écailles d'oxyde, rouille ou revêtements de peinture, ce qui améliore considérablement l'adhérence des couches de primaire et de finition. Le primaire est appliqué en deux couches ; avant la livraison du ventilateur, une couche supplémentaire de peinture de finition en polyuréthane anticorrosion est ajoutée. L'épaisseur totale de chaque couche de primaire est comprise entre 30 et 40 μm, tandis que l'épaisseur totale de la peinture de finition appliquée lors de la livraison atteint 100 à 140 μm. Enfin, la couleur extérieure du ventilateur est définie selon les besoins spécifiques du client.

3) Mesures de réduction du bruit des ventilateurs : le bruit des ventilateurs provient principalement du bruit généré par le fonctionnement du moteur, du bruit produit par l'écoulement de l'air et d'autres bruits mécaniques. Pour atténuer ces sources de bruit, la chambre de séparation, le diffuseur, l'électrophone spécial et la tour de diffusion ont été conçus de manière à garantir non seulement une performance optimale du ventilateur, mais aussi un design à faible niveau sonore. Le ventilateur est équipé notamment d'un diffuseur silencieux (en 2 sections), d'un silencieux en rangée et de plaques acoustiques intégrées dans la tour de diffusion, entre autres mesures visant à réduire le bruit. Ainsi, le bruit émis par le ventilateur respecte les limites fixées par la norme JB/T8690 « Limites de bruit des ventilateurs » et répond aux exigences de l'évaluation d'impact environnemental. Les diffuseurs silencieux sont tous équipés d'une couche insonorisante dont l'épaisseur est d'au moins 50 mm, avec une tôle perforée d'une épaisseur minimale de 3 mm assurant la résistance structurelle ainsi que des dispositifs anticorrosion. La ouate acoustique utilisée est remplie selon une densité minimale de 35 kg/m³. Le silencieux en rangée présente une structure carrée, avec une longueur axiale de 2 mètres. Les parois internes de la coque ainsi que les plaques acoustiques intégrées sont réalisées en tôles perforées remplies de ouate acoustique, celle-ci étant également remplie selon une densité minimale de 35 kg/m³. L'épaisseur des parois de la coque du silencieux en rangée est de 6 mm, tandis que l'épaisseur de la couche insonorisante interne atteint 80 mm. Enfin, le silencieux en rangée comporte 9 plaques acoustiques, chacune ayant une épaisseur de 150 mm et mesurant 1,8 m × 4 m. Quant à la tour de diffusion, elle intègre 7 plaques acoustiques dont la longueur correspond exactement à la largeur intérieure de la tour, pour une largeur de 1 mètre ; chaque plaque acoustique mesure quant à elle 100 mm d'épaisseur. Dans chaque couche acoustique, la ouate acoustique est utilisée selon une densité minimale de 35 kg/m³.

 

 

 

Le coton insonorisant est fabriqué à partir de matériaux ininflammables ou ignifuges. Des mesures ont été prises sur trois plans – bruit aérodynamique, bruit du moteur et bruit mécanique – permettant ainsi une réduction efficace du bruit de fonctionnement du ventilateur. Ce niveau de bruit respecte les normes établies par la norme B/T8690-2014 « Limites de bruit des ventilateurs industriels ».

4) Évacuation de l'eau des ventilateurs : une pente d'écoulement est prévue au bas du carter du ventilateur, et des trous de vidange ainsi que des vannes de drainage sont installés aux points les plus bas de chaque composant. De plus, une bande chauffante est uniformément enroulée le long de la canalisation de drainage afin d'éviter que celle-ci ne gèle même lors des températures hivernales les plus basses observées dans la région. Les dispositifs de chauffage électrique et d'isolation thermique sont équipés d'une protection antidéflagrante.

5) Anneau de protection du corps du rouet : entre les aubes et la carcasse est installé un anneau en cuivre conçu pour éviter les étincelles provoquées par les chocs métalliques. La fixation entre le corps du rouet et l'anneau en cuivre repose sur une structure à « rainure en queue d'aronde », garantissant ainsi que l'anneau ne se détache jamais. Le matériau de l'anneau en cuivre subit un traitement spécial, et celui-ci est fixé par boulons, éliminant ainsi tout risque lié aux contraintes générées par le rivetage. Cette solution résout définitivement le problème du détachement de l'anneau protecteur en bande de cuivre, éliminant totalement les dangers potentiels. En outre, les performances en matière de sécurité contre les étincelles dues au frottement entre les matériaux métalliques des aubes du ventilateur principal et de l'anneau protecteur doivent respecter les exigences de la norme GB/T 13813. Un certificat attestant la conformité des matériaux métalliques en matière de friction produisant des étincelles a été obtenu.

 

 

6) Dispositif de freinage du ventilateur : les unités principales primaire et secondaire du ventilateur sont toutes deux équipées d'un dispositif de freinage fiable. Ce dispositif utilise un frein radial manuel, ce qui évite toute contrainte axiale sur l'arbre du moteur lors du freinage, améliorant ainsi les conditions de charge des roulements du moteur. Après l'arrêt, il est possible d'inverser rapidement le sens du flux d'air ; ce temps d'inversion reste inférieur à 10 minutes, conformément aux exigences du « Règlement de sécurité pour les mines de charbon ». Le ventilateur utilise une méthode d'inversion directe du moteur pour inverser le flux d'air, avec un taux d'inversion supérieur à 70 % du débit d'air en mode normal.