Устройство для обеспыливания при вибровыпуске руды Советский патент 1990 года по МПК E21B21/18 E21F5/00 

1

(21) 4313308/31-03

(22)И.08.8

(6) 15.01.90. Бюл. Г 2

(71)Всесоюзный научно-исследовательский институт безопасности труда в горнорудной промышленности

(72)П.П.Ушаков и Б.И.Шишков (53) 622.807.002. (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР If 989Ю1, кл. Е 21 F 5/00,

Е 21 С 7/02, 1983.

Авторское соидстельство СССР (Г 365W, кл. Е 21 С 7/02, 1973.

( УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБЕСПЫЛИВАНИЯ ПРИ ВИБРОВЫПУСКЕ РУДЫ

(57)Изобретение относится к горной промышленноеги. Цель - снижение энергетических и эксплуатационных затрет на обеспыливание воздуха. Для этого размещенный у одного борта горной выработки нагнетательный пентилятор

2 с вертикальным щелевым соплом Ц сообщен аэродинамически с пылевозду- хоприемничом (ПВП) 5, соединенным с пылеотводящим элементом. Выполнен ПОП 5 з виде образованной в противоположном упомянутом борту выработки выемки, имеющей форму части оерти- кального цилиндра, боковая поверхность которого соединена с большим осноианием усеченного конуса 6. Последний соединен скважиной 7 с пыле- отводяцим элементом, например с вышележащим вентиляционным штреком- коллектором для отвода пылевоздушных струй за счет общешахтной депрессии. В процессе работы вентилятор 2 нагнетает воздух в сопло 4, которое формирует в верхней части выработки плоскую вертикальную воздушную завесу 9 под острым углом к оси выработки, что образует своеобразный карман для пылевого облака 11, образованного при вибрсзыпуске руды. Пыле- зое облако 11, взаимодействуя с поверхностью запесы 9, заполняет часть ее до осевой линии, которая плавно вжимается в ПВП 5 и через усеченный конус 6 и скважину 7 поступает в штрек-коллектор и отводится. Оставшаяся незагрязненной часть завесы 9 отражается от борта выработки и продолжает движение. 3 ил.

йл

ё

Изобретение относится к горной промышленности. Цель - снижение энергетических и эксплуатационных затрат на обеспыливание воздуха. Для этого размещенный у одного борта горной выработки нагнетательный вентилятор 2 с вертикальным щелевым соплом 4 сообщен аэродинамически с пылевоздухоприемником (ПВП) 5, соединенным с пылеотводящим элементом. Выполнен ПВП 5 в виде образованной в противоположном упомянутому борту выработки выемки, имеющей форму части вертикального цилиндра, боковая поверхность которого соединена с большим основанием усеченного конуса 6. Последний соединен скважиной 7 с пылеотводящим элементом, например с вышележащим вентиляционным штреком-коллектором для отвода пылевоздушных струй за счет общешахтной депрессии. В процессе работы вентилятор 2 нагнетает воздух в сопло 4, которое формирует в верхней части выработки плоскую вертикальную воздушную завесу 9 под острым углом к оси выработки, что образует своеобразный "карман" для пылевого облака 11, образованного при вибровыпуске руды. Пылевое облако 11, взаимодействуя с поверхностью завесы 9, заполняет часть ее до осевой линии, плавно вжимается в ПВП 5 и через усеченный конус 6 и скважину 7 поступает в штрек-коллектор и отводится. Оставшаяся незагрязненной часть завесы 9 отражается от борта выработки и продолжает движение. 3 ил.

jVs -S/S s/s /SS S

&

з15

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для обеспыливания рудничной атмосферы в местах погрузки горной массы в вагоны с использованием вибрационной техники.

Цель изобретения - снижение энергетических и эксплуатационных затрат на обеспыливание воздуха.

На фиг. 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид в плане; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З разрез Б-Б на фиг.1.

Устройство для обеспыливания при вибровыпуске руды содержит размещенный у одного из бортов горной выработки 1 нагнетательный вентилятор 2 с приводом 3 и с вертикальным щелевым соплом А, направленным под острым углом к противоположному борту горной выработки 1, в котором выполнен пылевоздухоприемник 5 в виде выемки, имеющей форму части вертикального цилиндра, боковая поверхность которого соединена с большим основанием усеченного конуса 6, соединенным посредством скважины 7 с пылеотводящим элементом (не показан), например вентиляционным штреком-коллектором для отвода отсасываемой пылевоядушной струи за счет общешахтной депрессии. Нагнетательный вентилятор 2 установлен в горной выработке 1 за вибрационным люком 8 по ходу вентиляционной струи.

Устройство работает следующим образом.

В процессе работы вентилятор 2 нагнетает воздух в плоское щелевое со- пло , которое формирует плоский вертикальный поток воздушной завесы 9, занимающей по высоте верхнюю часть выработки (начиная от верхней кромки борта вагона 10 и до потолочины) и направленную под острым углом к оси выработки таким образом, что образует со стенкой выработки своеобразный карман для пылевого облака 11, образующегося над вагоном 10 при его загрузке, т.е. в результате вытеснения запыленного воздуха из вагона массой падающего .материала.

Поверхность 12 воздушной завесы 9 взаимодействует с пылевым облаком 11 следующим образом.

Принимая параболическое распределение скоростей в сечениях потока воздушной завесы, параллельных осно

0

Q 5 п

0 ,-

5

0

5

ванию выработки, начиная с поверхности 12 и до оси параболы (оси потока), скорость потока воздушной завесы 9 изменяется от нуля до максимального значения, а затем снижается до нуля на второй границе завесы, противоположной поверхности 12.

Чем меньше скорость, тем больше давление и чем больше скорость, тем меньше давление, следовательно, пылевые частицы облака 11, захваченные потоком завесы 9, перемещаются к центру - к осевой плоскости воздушной завесы 9, т.е. туда, где давление меньше. Пересечь же воздушную завесу пылевые частицы не могут, так как в направлении от осевой плоскости к ограничивающей воздушную завесу 9 поверхности давление повышается. Таким образом, запыленной оказывается осевая часть и половина потока со стороны пылевого облака 11. 3 дальнейшем эта часть потока взаимодействует с цилиндрической поверхностью пылевоз- духоприемника 5, при этом изменяют направление воздушной завесы 9 так, чтобы чистая часть воздушной завесы 13 была по инерции выброшена в выработку, а запыленная часть всосалась в скаажину и обеспечивался плавный вход воздуха в пылевоздухоприемник 5. Зиля расход воздушной завесы и разность давления между горной выработкой 1 и штреком-коллектором, подсчитывается необходимый диаметр скважины 7, обеспечивающий транспортировку через нее только необходимого расхода запыленного воздуха с заданным коэффициентом запаса.

Достигнув пылевоздухоприемника 5, запыленная часть струи воздушной завесы 9 входит во взаимодействие с его цилиндрической поверхностью, сжимается центробежными силами и под действием общешахтной депрессии через усеченный конус 6 и скважину 7 отсасывается в вентиляционный штрек-коллектор. Незапыленная часть струи 13 воздушной завесы 9 возвращается в горную выработку 1 и продолжает движение.

Использование предлагаемого устройства позволяет обеспечить санитарно-гигиенические условия труда в подземных выработках в местах погрузки горной массы в вагоны вибролюками с меньшими энергетическими и эксплуатационными затратами вследствие отсутствия у пылеприемника 5 вентилятора и фильтра.

Формула изобретения

Устройство для обеспыливания при вибровыпуске руды, включающее размещенный у одного борта горной выработки нагнетательный вентилятор с вертикальным щелевым соплом, аэродинамически сообщенный с пылевоздухопри- емником, соединенным с пылеотводящим

15

ZAL

10 6-6 фиг.2 /// /// /// /// /У/ /// /// /// /// ///

1536016

элементом, отличающееся тем, что, с целью снижения энергетических и эксплуатационных затрат на обеспыливание воздуха, пылевоздухо- приемник выполнен в виде образованной в противоположном борту горной выработки выемки, имеющей форму части вертикального цилиндра, боковая поверхность которого соединена с большим основанием усеченного конуса, который посредством скважины соединен с пылеотводящим элементом.

ы

5 6 / /

/ /SSS.