Пыледымозащитная шахтная перемычка Советский патент 1984 года по МПК E21F5/00 E21F1/14 

1 . Изобретение относится к горно-добывающей промышленности, а именно |К технике безопасности и охране при ведении аварийно-спасательных или иных работ в условиях недостаточ ной видимости в атмосфере горных выработок. По основному авт. св. № 920230 известна пыпедымозащитная шахтная перемычка, включающая два пара1Шото- образных купола большего и меньшего диаметров, соединенных между собой, и элементы крепления куполов, выполненные в виде строп, при этом парапвотообразный купол большего диаметра выполнен из воздухопроницаемого материала, а стропы купола меньшего диаметра соединены с центром наружной поверхности купола большего диа метра посредством упругого шнура, причем отношение диаметров куполов составляет 0,25-0-,35, а отношение длины строп купола меньшего диаметра к диаметру большего купола составляет 0,2-0,3 i Однако известная перемычка недос таточно эффективна в работе ввиду/ того, что с течением времени происхо дит перемещение фильтрующего материа ла перемычки частицами пыли и дьма, вызванное наличием в очип{аемом шахт ном воздухе мелких фракций (с50 мкм) пыли , которые способны с течением времени образовг-шать сложные пылевые образования в виде волокон, жгутов и других агрегатов частиц на поверхности купола большего диаметра, обращенной к потоку запыленного (задымленного) воздутса. Эти образования (агрегаты) частиц-пьти и дыма со временем заполняют поры филь трующего материала купола большего диаметра, значительно уменьшают его воздзосопроницаемость, что сказьтается на работе парашюта меньшего размера, не способного в этих условиях эффективно встряхивать купол.большего диаметра и восстанавливать его фильтрующие свойства. Целью изобретения является повьште ние эффективности пьшеулавливания за счет воздействия на полотно парашнзтообразного купола перемычки жидкоетью. Эта цель достигается тем, что перемычка снабжена распределителем с форсунками орошения, установленными у кровли выработки со стороны дёй252ствия пьшедымовоздушного потока, и механизмом включения орошения, состоящим из цилиндрообразного корпуса с размещенным в Нем запорным поршнем и штоком, патрубка, соединенного посредством шланга с распределителем, и удерживающего рычага с пружиной, шарнирно установленного на корпусе и соединенного со штоком, при этом стропы парашютообразного купола большого диаметра собраны в один пучок и соединены с удерживающим рычагом. На фиг. 1 показана пыледымозащитная шахтная перемь1чка, вид сбоку: на фиг. 2 - узел на фиг. 1, разрез; на фиг. 3 - узел М на фиг. I. Пыпедымозащитная шахтная перемычка имеет парапютообразный купол 1 большего диаметра из воздухопроницаемого материала, например капроновой ткани, полностью перекрывающий поперечное сечение горной выработки и обеспечивающий ее проветривание, уплотнитель 2, выполненный из прочного эластичного воздухонепроницаемого материала, например капронового полотна, размещенный у основания купола 1 на его наружной поверхности и образуюпщй с наружной поверхностью купола кольцевую камеру, по периметру которой в основании купола выполнены отверстия 3, стропы 4, длиной не.менее двух диаметров купола 1 большего диаметра и собранные в один пучок, упругий шнур 5, обеспечивающий связь центра наружной поверхности купола I большего диаметра с пучком строп 6 и куполом 7 меньшего диаметра. Длина упругого шнура 5, например капронового, составляет 1,52,0 длины строп 4 шахтной перемычки, обеспечивая, тем самым, размещение, надежное раскрытие купола 7 меньшего диаметра в аэродинамическом следе шахтной перемычки и передачу ее куполу 1 большего диаметра колебаний и встряхиваний, возникающих при неустойчивом обтекании купола меньшего диаметра. Для повьшения эффективности пылеулавливания перемычка снабжена форсунками 8 орошения,установленными на распределителе 9, и механизмом включения орошения, состоящем из цилиндрообразного корпуса 10 с размещенным в нем запорным .поршнем 11 и штоком 12, патрубка 13, обеспечивающего посредством шланга 14 и распре-

делителя 9 подачу жидкости к оросительным форсункам 8, например типа ПФ, и удерживающего рычага 15 с пружиной 16. Для уплотнения запорного поршня 11 слуткат резиновые кольца 17.

Для приведения пьшедымозащитной шахтной перемычки в работу механизм включения орошения устанавливается в горной выработке, например, с помощью гайки Богданова 18, крепится к противопожарному трубопроводу 19 с вентилем 20,а стропы 4 парашютообразного купола 1,собранные в один пучок, соединяют с удерживающим рычагом 5.

Перемычка работает следующим образом

В исходном состоянии механизм включения орошения находится при открытом вентиле 20, при этом вода, удерживаемая поршнем 11 и уплотнительными кольцами 17, к форсункам В не поступает.

Задымленная и запьтенная вентиляционная струя при взаимодействии с куполом I большего диаметра образует у его внутренней поверхности слой уплотненного воздуха с частицами пыли и дыма, который оказьгоает давление на кvпoл 1. Под действием избыточного

.

давления воздуха купол 1 полностью наполняется и раскрывается по всей площади поперечного сечения горной выработки. Одновременно с этим избыточное давление воздуха с частицами пыли и дыма осуществляет наполнение кольцевой камеры уплотнителя 2 посредством отверстий 3 в основании купола 1, что придает, в свою очередь, герметичность шахтной перемычке. Кроме того, пульсирующий вент;Т яционный поток воздуха, проходя через ноздухопрО1 цаемый материал купола , вызьгеает возникновение колебаний купола 1 и наполнение купоЛа 7 меньшего диаметра, который благодаря упругому шнуру 5, длиной 1,5-2,0 длины строп 4, удерживается примерно на границе аэродинамического следа, возникающего за шахтной перемычкой. По этой причине вследствие того, что диаметр купола 7 меньшего диаметра и длина его строп 6 составляет соответственно 0,25-0,35 и 0,2-0,3 диа. метра купола 1, купол 7 меньптго диаметра испытывает неустойчивое обтека ние потоком воздуха, прошедшего чере шахтную перемычку, а это, в свою очрредь, приводит к дополнительным колебапиям (встряхиваниям) купола 1 большего диаметра шахтной перемычки, Выполнение купола 1 большего диаметра из воздухопроницаемого материала обеспечивает не только проветривание I горной выработки, но и одновременно

снижает концентрацию частиц пыли и дыма в ней. . , ,При длительной работе по мере за- полнения пор материала купола 1 большего диаметра частицами пыли и дьма Снижается воздухопроницаемость купола 1 и повышается его аэродинамическое сопротивление. Увеличение аэродинамического сопротивления купола 1 большего диаметра приводит к возникновению дополнителБного усилия в пучке строп 4, которое передается удерживающему рычагу 15, В том случае, когда усилие, переданное удерживающему рычагу 15, превьшает усилие, на которое отрегулирована пружина 16, происходит частичное освобождение удерживающего рычага 15, nppj этом поршень 11 и шток 12 под действием давления жидкости в противопожарном трубопроводе 19 перемещается в дилиндрообразный корпус 10, открывая через патрубок 13 по шлангу 14 и распределитель 9 доступ жидкости к оросителыгым форсункам 8 которые ороиают, вымьшают и связывают жидкостью частицы пыгш и дыма, отложившиеся на внутренней поверхности купола 1 большего диаметра, снижая, тем самым, пьшедымовую нагрузку на перемычку и восстанавливая фильтрую1цие свойства купола. Восстановление фильтрующих свойств приводит к уменьшению аэродинамического сопротивления шахтной перемычки, а следователь но, возникновение усилия, возвращающего удерживающий рычаг 15 в исходно положение. Возвращение удерживакицего рычага 15 в исходное положение обеспечивает перемещение запорного поршня П и штока 12 в первоначальное , положение, что прекращает доступ жидкости через патрубок 13 и распределитель 9 к оросительным форсункам 8При этом устройство для включения оросителя вновь готово к работе.

Предлагаемая пыледымозапщтная шахтная перемычка увеличивает производительность и улучшает условия труда горнорабочих, что в конечном итоге приводит к повьштению эффективнос.ти ведения горных или иных работ в подземных выработках.

.

f

1-л/

11

0//af

/ JL

ГЬк

/

u.

8

L

0i/e.J

ПЫЛЕДЫМОЗАИдаТНАЯ DIAXTHAH ПЕРЕМЫЧКА по авт. св. № 920230, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности пыледымоулавливания за счет воздействия на полотно параппотообразного купола .перемычки жидкостью, перемычка снаб- жена распределителем с форсунками орошения, установленными у кровли выработки со стороны действия пыпедьмовоздушного потока, и механизмом включения орошения, состоящим из ципиндрообразного корпуса с размещенным в нем запорным поршнем и штоком, патрубка, соединенного посредством шлаига с распределителем, и удерживающего рычага с пружиной, шарнирнр установленного на корпусе и соединенного со штоком,при этом стропы парашютообразного купола большого диаметра со