Шахтная установка кондиционирования воздуха Советский патент 1989 года по МПК E21F3/00 

7- 3-ГТТГ , Э .17 ,23

«/ .

,

первичного ХН включены последовательно радиатор 14, криогенный теплообменник (ТО) 16 с циркуляционной системой ТП 21 криогенного ХН в шахте и аккумуляторами холода и ТО 17 высокого давления. Радиатор 14 установлен перед контактным ТО 5 со стороны входа в него атмосферного воздуха. Аккумуляторы холода выполнены в виде скважин 19 в горном массиве и включены параллельно в систему ТП 21. При понижении т-ры атмосферного воздуха ниже т-ры ХН,охлаж- даемогов испарителе 3 компрессорной холодильной машины, ее останавливают. Переохлажденный ХН в радиаторе 14 подают в шахту по ТП 1 на ТО 16. Насосом 22 включают ТП 21. Устр-вом 18 намораживают лед и скважинами 19 аккумулируют холод вокруг воздухо- подающих выработок 20. Из ТО 16 первичный ХН подают на ТО 17 с той же т-рой, что и при работавшей холодильной машине. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для рудничной вентиляции и кондиционирования воздуха. Цель изобретения - повышение экономичности работы установки за счет аккумулирования атмосферного холода в зимний период в горном массиве путем переохлаждения холодоносителя (ХН) атмосферным холодом. Для этого в систему трубопроводов (ТП) подачи 1 и возврата 2 первичного ХН включены последовательно радиатор 14, криогенный теплообменник (ТО) 16 с циркуляционной системой ТП 21 криогенного ХН в шахте и аккумуляторами холода и ТО 17 высокого давления. Радиатор 14 установлен перед контактным ТО 5 со стороны входа в него атмосферного воздуха. Аккумуляторы холода выполнены в виде скважины 19 в горном массиве и включены параллельно в систему ТП 21. При понижении т-ры атмосферного воздуха ниже т-ры ХН, охлаждаемого в испарителе 3 компрессорной холодильной машины, ее останавливают. Переохлажденный ХН в радиаторе 14 подают в шахту по ТП 1 на ТО 16. Насосом 22 включают ТП 21. Устройством 18 намораживают лед и скважинами 19 аккумулируют холод вокруг воздухоподающих выработок 20. Из ТО 16 первичный ХН подают на ТО 17 с той же т-рой, что и при работавшей холодильной машине. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для рудничнбй вентиляции и кондиционирования воздуха.

Цель изобретения - повышение экономичности работы установки за счет аккумулирования атмосферного холода в зимний период в горном массиве путем переохлаждения холодоносителя атмосферным холодом.

На чертеже показана шахтная установка кондиционирования воздуха, разрез.

Установка состоит из системы трубопроводов подачи 1 и возврата 2 первичного холодоносителя, испарителя 3 и конденсатора 4 компрессионной холодильной машины, контактного теплообменника 5 с вентиляционным каналом 6 подачи атмосферного воздуха и ствол 7 шахты, регулятора 8 режима работы контактного теплообменника 5, насоса 9 циркуляции теплоносителя, охладителя 10 сжатого воздуха, генератора 11 и испарителя 12 абсорбционной холодильной машины, насоса 13 подачи охлажденного холодоносителя в абсорбционной холодильной машине, радиатора 14 и насоса 15 подачи охлажденного холодоносителя в радиаторе 14, криогенного теплоносителя 16, теплообменника 17 высокого давления, устройства 18 по намораживанию льда в горных выработках, скважин 19 для накапливания холода в горном массиве вокруг воздухоподающих выработок 20, циркуляционной системы трубопроводов 21 криогенного холодоносителя с насосом 22, системы трубопроводов 23 вторичного холодоносителя с воздухоохладителями 24 и насосом 25, задвижек 26-33 в системе первичного холо- доносителя, задвижек 34-36 в системе теплоносителя и задвижек 37-40 в системе криогенного холодоносителя.

Установка работает следующим образом.

5

5

При температуре атмосферного воздуха ниже +2° С необходим нагрев его перед подачей в шахтный ствол. Для этой цели регулятор 8 режима работы контактного теплообменника 5 перебрасывают в положение, при котором нагретый атмосферный воздух может поступать в вентиляционный канал 6 и далее в ствол 7. Закрывают задвижки 26, 27, 28, 31 и 35 и открывают 0 задвижки 29, 30, 32, 33 и 36. При этом по трубопроводам 1 и 2 циркулирует с помощью насоса 15 первичный холодоноситель, предварительно охлажденный в радиаторе 14 и доохлаж- денный в испарителе 3 компрессионной холодильной машины.

С помощью насоса 9 через конденсатор 4, охладитель 10 сжатого воздуха и контактный теплообменник 5

9 циркулирует теплоноситель, который догревает атмосферный воздух после радиатора. В период года, когда необходимо доохлаждение первичного холодоносителя в испарителе 3 комп5 рессионной холодильной машины в системе трубопроводов подачи 1 и возврата 2 первичного холодоносителя, в шахте работает только теплообменник

17высокого давления. Через последний с помощью насоса 25 циркулирует по трубопроводам 23 вторичный холо- доноситель, которым в воздухоохладителе 24 охлаждают воздух в шахте. Систему трубопроводов 21 криогенного холодоносителя и криогенный теплообменник 16 в этом время года не используют.

При понижении температуры атмосферного воздуха ниже температуры охлаждаемого в испарителе 3 холодоносителя компрессионную холодильную машину останавливают, открывают задвижку 31 и закрывают задвижки 29, 30 и 32. При этом переохлажденный в радиаторе 14 холодоноситель подают .в шахту по трубопроводу на криогенный теплообменник 16. С помощью насоса 22 включают циркуляционную систему холодоносителя, открывают задвижки 37-40. С помощью устройства

18намораживают лед и одновременно с помощью скважин 19 аккумулируют холод в горном массиве вокруг воз- духоподающих выработок 20. Из криогенного теплообменника 16, за счет предварительного снятия холода, первичный холодоноситель подают на теплообменник 17 высокого давления

с той же температурой, что и при работавшей компрессионной холодильной машине.

В период года, когда температура атмосферного воздуха выше +2°С, но ниже температуры отепленного в шахте первичного холодоносителя, возвращаемого по трубопроводу 2, его продолжают предварительно охлаждать в радиаторе 14 и только доохлаждают в испарителе 3 компрессионной холодильной машины. Для этого регулятором 8 режима работы контактного теплообменника 5 перекрывают доступ теплового воздуха в вентиляционный канал 6 и ствол 7 и выбрасывают его в атмосферу. При этом задвижки 26, 27, 28, 31, 34, 35, 37, 38, 39 и 40 закрывают, а задвижки 29, 30, 32, 33 и 36 открывают. Аккумулированным атмосферным холодом в выработках 20 предварительно охлаждают воздух и только доохлаждают в воздухоохладителях 24.

. В летний период, когда температура атмосферного воздуха выше температуры отепленного в шахте первичного холодоносителя, бросовое тепло

10

15

20

25

76244 4

конденсатора 4 и охладителя 10 ежа того воздуха используют для работы абсорбционной холодильной машины, в которой предварительно охлаждают первичный холодоноситель. Для этого закрывают задвижки 27, 29, 31, 32, 33, 36, 37, 38, 39 и 40 и открывают задвижки 26, 28, 30, 34 и 35. Включают насос 13 и подают предваритель- iHo охлажденный в испарителе 12 аб- |сорбционной холодильной машины первичный холодоноситель на доохлажде- ние в испаритель 3 компрессионной холодильной машины и по трубопроводу 1 - в шахту на теплообменник высокого давления. Теплоноситель с помощью насоса 9 циркулирует через конденсатор 4, охладитель 10 сжатого воздуха, генератор 11 абсорбционной холодильной машины, контактный теплообменник 5. В этот же период года также акку- муллированным атмосферным холодом в выработках 20 предварительно охлаждают воздух и только доохлаждают в воздухоохладителях 24.

0

5

0

5

0

5

Формула изобретения

5 14762446

а аккумуляторы холода включены па- 2. Установка по п.1, о т л и - раллельно в циркуляционную систему чающаяся тем, что аккумулято- трубопроводов криогенного холодо- ры холода выполнены в виде скважин, носителя.пройденных в .горном массиве.

Э