Способ создания воздушной завесы в горной выработке Советский патент 1987 года по МПК E21F1/16 

113

Изобретение относится к технике регулирования воздушных потоков в шахтных и других вентиляционных сетях .

Целью изобретения является улучшение условий труда горнорабочих за счет снижения скорости потока в зоне завесы.

.На фиг. 1 показана шахтная выработка, продольный разрез; на фиг. 2- то же, поперечный разрез.

Кольцевой канал 1, соосный с выработкой 2, охватывает ее и сообщается с ней внутренней боковой поверхностью, побудитель 3 движения воздуха установлен в кольцевом канале 1 так, чтобы подаваемые ими через внутреннюю боковую поверхность кольцевого канала 2 струи воздуха были направлены тангенциально к контуру поперечного сечения выработки 2.

Способ осуществляется следующим образом.

Воздушные струи 4., создаваемые побудителями 3 движения воздуха, размещенными в кольЦевом канале 1, поступают через внутреннюю боковую поверхность кольцевого канала 1 в выработку 2 тангенциально к контуру ее поперечного сечения, интенсивно закручивая при этом вокруг своей оси основной поток 5, проходящий по выработке 2. В центральной части выработки при этом за счет действия центробежных сил образуется зона разрежения 6, в которую с обеих сторон канала устремляется воздух, в результате чего образуются два торообраз- ных вихря 7, 8. Основной поток, проходя внутри первого по ходу потока торообразного .вихря 7, суживается, .а затем в зоне разрежения 6 расширяется, обтекая снаружи второй на его пути торообразный вихрь 8. Последовательно сужение и расширение потока с возникновением обратного тока 9 является причиной дополнительного аэродинамического сопротивления, которое приходится преодолевать осно ному потоку.

Пример. Способ создания воздушной завесы был осуществлен на лабораторной установке, которая состоит из трубы круглой формы с диаметром 300 мм, соосного с трубой кольцевого канала с внещним диамет-- ром 380 мм, охватывающего ее и сообщающегося с ней, двух побудителей

22

движения воздуха, каждый из которых имеет производительность 0,04 м /с. Побудители движения воздуха соедине- ны гибким трубопроводом с насадками,

которые размещены по контуру кольцевого канала.

На этой установке проведены исследования взаимодействия проходящего по трубе потока с закручивающими

его струями, подаваемыми тангенциально к контуру сечения трубы.

При скорости движения воздуха по трубе О - 8 м/с получен перепад статического давления 15 - 20 Па.

При подаче 0,08 м /с воздуха поперек сечения трубы под углом 40, как в прототипе, при скорости движения воздуха по трубе 0-8 м/с получен перепад статического давления 15 - 20 Па.

Изобретение обеспечивает перепад Статического давления такого же по-- рядка, что и прототип. При этом в центральной,части потока замеренная результирующая скорость воздуха не превышает 4 м/с, что не превосходит допустимой скорости, равной 8 м/с, в то время как скорость воздуха в струе завесы у прототипа в начальном сечении составляет 35 м/с ,

т.е. в значительной части поперечного сечения выработки скорость больше допустимой.

Величина перепада давлений зави- 35 сит от производительности побудите- лей движения воздуха на выходе из них. Оба параметра можно изменять пу- тем включения разного числа побуди- телей движения воздуха, изменения числа оборотов их двигателей, устройства специальных насадков и др. Поэтому изобретение позволяет осуществлять дистанционное изменение перепа-. да статического давления путем изме- нения указанных параметров и осу-- ществлять оперативное регулирование расхода воздуха в шахтной (или другой) вентиляционной сети.

50 Формула изобретения

Способ создания воздушной завесы в горной выработке, включающий создание кольцевого канала, охватываю- 55 щего выработку соосного и сообщающегося с ней, и регулирование аэродинамического сопротивления выработки путем воздействия на основной поток

воздушной струей, выходящей из кольцевого канала под углом к основному потоку, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий труда горнорабочих .за счет снижения скорости потока в зоне завесы, воздушную струю направляют по каналу тангенциально к контуру поперечного сечения выработки, производят закру-i чивание основного потока и регулирование аэродинамического сопротивления выработки.

Изобретение относится к технике регулирования воздушных потоков в шахтных и других вентиляционных сетях. Цель изобретения - улучшение условий труда горнорабочих за счет снижения скорости потока в зоне завесы. Создают кольцевой канал, охватывающий выработку, соосный и сообщающийся с ней. Воздушную струю, создаваемую в канале, направляют по нему тангенциально к контуру поперечного сечения выработки. Далее воздействием струи воздуха производят закручивание основного потока в выработке и регулирование аэродинамического сопротивления выработки. Указанный способ позволяет изменять величину перепада статического давления и осуществлять оперативное регулирование расхода воздуха в шахтной вентиляционной сети. 2 ил. о S (Л х :л N0

Редактор М. Циткина

Составитель Л. Серова

Техред А.Кравчук Корректор С. Черни

Заказ 2403/29 Тираж 429Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

fpus.Z