Способ управления шахтными вентиляторами Советский патент 1984 года по МПК E21F1/00 

ю

со со

1

изобретение относится к проветриванию рудников и шахт вентиляторами главного проветривания и может быть использовано для управления шахтными вентиляторами в вентиляционных сетях с двумя и более вентиляторами главного проветривания.

Известен способ управления шахтными вентиляторами,-заключающийся в выработке сигнала необходимой величины производительности, измерений фактической величины производительности, сравнении величин фактической и заданной производительностей с опр делением их разности и регулирования величин депрессии и производительности вентилятора по текущей величине разности сигналов fl.

Недостатком такого способа является низкая точность регулирования вентиляционных параметров каждого вентилятора, вызванная наличием сильной аэродинамической связи между работающими вентиляторами и изменением эквивалентного аэродинамического сопротивления шахтной сети..

Наиболее близким к изобретению является способ управления шахтными вентиляторами, включающий регулирование депрессий вентиляторов С23.

Недостатком этого способа является перерасход электроэнергии вентиляторами главного проветривания на непроизводительные утечки воздуха в шахтной вентиляционной сети, вызванные недостаточной перестройкой и адаптацией параметров вентиляторов к изменяющимся в процессе эксплуатации параметрам шахтной вентиляционной сети и отдельных ее элементов.

Цель изобретения - уменьшение общих затрат электроэнергии на вентиляцию.

Цель достигается тем, что согласно способу управления шахтными вентиляторами, включающему регулирование депрессий вентиляторов, при регулировании депрессий вентиляторов осуществляют перебор возможных их сочетаний с сохранением при этом заданного расхода воздуха, необходимого для проветривания, постоянно измеряют общие затраты электроэнергии на вентиляцию и устанавливают для

2979 , 2

дальнейшей работы соотношение депрессий вентиляторов с наименьшим общим потреблением электроэнергии.

Пример., Осуществляется вентиляция рудника с помощью нагнетающего и всасывающего вентиляторов главного проветривания. Общая депрессия вентиляторов, необходимая для подачи в зону горных работ 200 JQ воздуха, составляет 8,0 кПа.

Аэродинамические сопротивления путей подсосов воздуха на всасывающем и нагнетающем вентиляторах составляет 20,0 , что вызывает утечки воздуха около 10% от произво.дительности вентилятора. При управлении вентиляторами производится измерение суммарной потребляемой электрической мощности и при регулировании депрессий вентиляторов осуществляется перебор соотношений их депрессий. Например, первоначально депрессия всасывающего вентилятора установлена равной 300 мм вод.ст. Для подачи необходимого количества воздуха, равного 200 , депрессия нагнетающего вентилятора должна быть установлена равной 5,0 кПа. В этом случае общее потребление электрической энергии составляет около 2139,4 кВт. Далее депрессия всасывающего вентилятора устанавливается равной 3,5 кПа, а депрессия нагнетающего - А,5 кПа. Потребление Электрической мощности уменьшается

5 до 2138,5 кВт.

Наименьшее общее потребление электроэнергии, равное 2138,3 кВт, фиксируется при значениях депрессий вентиляторов: нагнетающего

О 4,0 кПа, всасывающего 4,0 кПа. При дальнейшем увеличении депрессии нагнетающего вентилятора до 4,5 кПа и снижении депрессии всасывающего до 3,5 кПа общая потребляемая электрическая мощность начинает возрастать. Поэтому для дальнейшей работы выбирается значение депрессии нагнетающего вентилятора 4,0 кПа и рсасьтающего 4,0 кПа,

0 Расчетные значения величин подсосов и утечек воздуха на вентиляторах и общей потребляемой электро энергии при различных соотношениях депрессий вентиляторов указаны в табл. 1.

Таблица 1

СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ШАХТНЫМИ ВЕНТИЛЯТОРАШ, включающий регулиров ние депрессий вентиляторов, о т личающийс я тем, что, с целью уменьшения общих затрат электроэнергии на вентиляцию, при регулировании депрессий вентиляторов осуществляют перебор возможных их сочетаний с сохранением при этом заданного расхода воздуха, необходимого для проветривания, постоянно измеряют общие затрлты электроэнергии на вентиляцию и устанавливают для дальнейшей работы соотношение депрессий вентиляторов с наименьшим общим потреблением электроэнергии. i

КПД вентиляторов при расчетах, примятьк одинаковьп 01 и равньп4И 0,75 В процессе эксплуатации, вследст вие разрерметиэации надшахтного здания нагнетакхцего вентилятора, утечки воздуха возрастают и достигают величины 34% от производитель41ОСТИ вентилятора, а аэродинамическое сопротивление путей утечек соответственно уменьшается до /5,714 н . В результате увеличе ния утечек воздуха на вентиляторе изменяется количество воздуха, пост пающего в шахту, и появляется раэность между заданной и фактической производительностью вентилятора. Для компенсации изменения аэродинамических параметров вентиляционной сети производится регулирование депрессий вентиляторов (например изменением скорости вращения). После этого выполняется последовательный перебор возможных сочетаний депрессий нагнетающего и всасьгаающего вентиляторов, указанных в табл. 2, с одновременным измерением общей потребляемой электрической мощности. В результате последовательного перебора для дальнейшей работы выбирается следующее соотношение депрессий: нагнетаницего 2,0 кПа; всасывающего 6,0 кПа. Т а б л и ц а 2

Продолжение табл. 2