ВЕНТИЛЯТОРНАЯ УСТАНОВКА ГЛАВНОГО ПРОВЕТРИВАНИЯ Российский патент 2004 года по МПК E21F1/08 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания шахт и рудников.

Известны шахтные вентиляторные установки, имеющие рабочий и резервный вентиляторы, приводы вентиляторов, переключающие клапаны и ляды.

В вентиляторных установках могут быть применены как реверсивные и нереверсивные осевые вентиляторы, так и нереверсивные центробежные вентиляторы.

Наибольшая эффективность мощных вентиляторных установок достигается при проветривании шахт и рудников, работающих на полную мощность.

Строительство вентиляторных установок главного проветривания, требующее больших капитальных затрат перед пуском шахт и рудников экономически нецелесообразно.

Наблюдается тенденция использования нескольких (от одного и более) рабочих вентиляторов при одном резервном вентиляторе, причем ввод в действие дополнительных вентиляторов осуществляется в соответствии с увеличением протяженности горных выработок. Кроме того, наличие в работе (и в резерве) нескольких вентиляторов повышает экономичность и надежность вентиляторных установок.

Известна шахтная вентиляторная установка (см. SU 682654, МПК 7 Е 21 F 1/08, 30.08.1979) с несколькими центробежными вентиляторами, установленными на поворотных площадках, размещенных на общей платформе. Перевод резервного вентилятора в рабочий осуществляется перемещением платформы над воздуховодными каналами с помощью сложнейшего зубчатого механизма.

Недостаток известной установки: сложность конструкции. Наиболее близкой к изобретению является вентиляторная установка главного проветривания (см. SU 1201517, МПК 7 Е 21 F 1/08, 30.12.1985) параллельно расположенными всасывающими и нагнетательными каналами с общим участком, в котором установлена двухстворчатая ляда на вертикальной оси, а рабочие и резервные вентиляторы расположены между каналами и соединены с ними патрубками с лядами на горизонтальной оси.

К недостаткам прототипа следует отнести: - большую площадь, занимаемую вентиляторной установкой, что особенно важно при стесненных условиях околошахтного и околоствольного двора:

- затрудненный доступ (особенно в зимнее время) к первым вентиляторам;

- невозможность установки калориферной установки над всасывающим диффузором в случае нагнетательной вентиляторной установки из-за расположения над общим участком каналов привода двухстворчатой ляды.

Целью изобретения является компактность установки, свободный доступ к отдельным вентиляторам, возможность использования вентиляторной установки в любом исполнении (всасывающем или нагнетательном) без дополнительных конструктивных изменений.

В изобретении, представляющем собой вентиляторную установку главного проветривания с центробежными вентиляторами, соединенными патрубками с параллельными нагнетательным и всасывающим каналами с общим участком с двухстворчатой лядой, соединенным с шахтой и атмосферой, общий участок выполнен с самозакрывающимися в виде прямоугольной вертикальной реверсивной с двустворчатой лядой на горизонтальной оси, каналы патрубков расположены один над другим и соединены с диагонально расположенными отверстиями в квадратной боковой поверхности реверсивной коробки, причем отверстия в реверсивной коробке для сообщения с шахтой и атмосферой размещены в поверхностях диагонально расположенных объемов реверсивной коробки соответственно под входным отверстием верхнего канала и над отверстием нижнего канала. При этом отверстия в реверсивной коробке для сообщения с шихтой и атмосферой расположены в горизонтальных поверхностях реверсивной коробки. При вынесенной (смещенной) калориферной для подогрева воздуха в нагнетательной вентиляторной установке отверстия в реверсивной коробке для сообщения с шахтой и атмосферой могут быть расположены в ее боковой поверхности с входными отверстиями нагнетательного и всасывающего каналов.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1, 2 показана нагнетательная вентиляторная установка с калориферной над реверсивной коробкой, вид сбоку и сверху; на фиг.3 показана нагнетательная вентиляторная установка с вынесенной калориферной; на фиг.4 показана всасывающая вентиляторная установка с диффузором над горизонтальной поверхностью реверсивной коробки; на фиг.5, 6 показано расположение отверстий в реверсивной коробке.

Установка состоит из центробежных вентиляторов 1 и 2, соединенных патрубками 3, 4 и 5, 6 с нагнетательным каналом 7 или 8 и всасывающим каналом 9 и 10. С общим участком, который выполнен в виде прямоугольной вертикальной реверсивной коробки 11 с двустворчатой лядой 12 на горизонтальной оси. Каналы патрубков расположены один над другим и соединены с диагонально расположенными отверстиями 13 и 14 в квадратной боковой поверхности коробки 11, соединенной с шахтой и атмосферой через отверстия 15 и 16 или отверстия 17 и 18 в поверхностях диагонально расположенных объемов реверсивной коробки, расположенных соответственно ниже отверстия 13 и выше отверстия 14.

Диффузор 19 всасывающей вентиляторной установки может быть установлен над реверсивной коробкой. При нагнетательном исполнении вентиляторной установки реверсивная коробка 11 может быть соединена с атмосферой через калориферную 20 или вынесенную калориферную 21.

При работе нагнетательной вентиляторной установки (фиг.1 и фиг.3) воздух из атмосферы всасывается в реверсивную коробку 11 через калориферную 20 и отверстие 16 или через калориферную 21 и отверстие 18. При вертикальном положении двустворчатой ляды 12 воздух через отверстие 14 всасывается в канал 9 и патрубки 4 тремя из четырех центробежных вентиляторов 1, один из которых находится в резерве. Из вентиляторов 1 воздух под давлением через патрубки 3 и нагнетательный канал 7 и отверстие 13 подается вновь в реверсивную коробку 11, а из нее через отверстие 15 или 17 в шахту.

Реверсирование воздушных потоков осуществляется без остановки вентиляторов установкой двустворчатой ляды 12 в горизонтальное положение, при котором нижний всасывающий канал 9 через отверстие 14 и отверстие 15 и 17 сообщается с шахтой, а верхний нагнетательный канал 7 через отверстие 13 и отверстие 16 и калориферную 20 (фиг.1) или через отверстие 18 и калориферную 21 (фиг.3) сообщается с атмосферой.

При работе всасывающей вентиляторной установки главного проветривания (фиг.4) воздух всасывается из шахты в реверсивную коробку 11 через отверстие 15 и при вертикальном положении двустворчатой ляды 12 через отверстие 13 поступает в верхний всасывающий канал 10, а затем через патрубки 6 в три работающие вентилятора 2, из которых под давлением через патрубки 5 и нижний нагнетательный канал 8 подается в реверсивную коробку 11 через отверстие 14, а из коробки 11 через отверстие 16 в диффузор 19.

При реверсировании всасывающей вентиляторной установки двустворчатая ляда 12 устанавливается в горизонтальное положение.

При этом верхний всасывающий канал 10 через отверстие 13, отверстие 16 и диффузор 19 сообщается с атмосферой, а нижний нагнетательный канал 8 через отверстие 14, отверстие 15 сообщается с шахтой.

Простота конструкции, свободный доступ к вентиляторам, малая занимаемая площадь в стесненных условиях шахтного двора определяет преимущества вентиляторной установки главного проветривания.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания шахт и рудников. Техническим результатом изобретения является компактность установки, свободный доступ к отдельным вентиляторам и обеспечение использования вентиляторной установки как в всасывающем, так и нагнетательном исполнении без дополнительных конструктивных изменений. Для этого установка содержит несколько (более двух) центробежных вентиляторов, расположенных с двух сторон от установленных друг под другом нагнетательного и всасывающего каналов, соединенных с диагонально расположенными отверстиями в квадратной стенке вертикальной реверсивной коробки, с двустворчатой лядой по горизонтальной оси. Отверстия, соединяющие шахту и атмосферу с реверсивной коробкой, образованы в поверхностях диагонально противоположных объемов реверсивной коробки соответственно под отверстием входного отверстия верхнего канала и над отверстием нижнего канала. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Вентиляторная установка главного проветривания с центробежными вентиляторами, соединенными патрубками с параллельными всасывающим и нагнетательным каналами с общим участком с двустворчатой лядой, соединенным с шахтой и атмосферой, отличающаяся тем, что общий участок выполнен в виде прямоугольной вертикальной реверсивной коробки с двустворчатой лядой на горизонтальной оси, каналы патрубков расположены один над другим и соединены с диагонально расположенными отверстиями в квадратной боковой поверхности реверсивной коробки, причем отверстия в реверсивной коробке для сообщения с шахтой и атмосферой размещены в поверхностях диагонально расположенных объемов реверсивной коробки соответственно под входным отверстием верхнего канала и над отверстием нижнего канала.2. Вентиляторная установка по п.1, отличающаяся тем, что отверстия в реверсивной коробке для сообщения с шахтой и атмосферой расположены в горизонтальных поверхностях реверсивной коробки.3. Вентиляторная установка по п.1, отличающаяся тем, что отверстия в реверсивной коробке для сообщения с шахтой и атмосферой расположены в ее боковой поверхности, противоположной боковой поверхности с входными отверстиями нагнетательного и всасывающего каналов.