Способ проветривания карьера и устройство для его осуществления Советский патент 1991 года по МПК E21F1/00 

i

(21)4266610/03

(22)23.06.87

(46) 30.04.91. Бюл. № 16

(71)Институт геотехнической механики АН УССР

(72)А.Г.Шапарь, Э.М.-Паршкин и Л.О.Мацко

(53)622.271 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР (С 1244339, кл. Ј 21 F 1/00, 1984.

Авторское свидетельство СССР fr 943405, кл. Ё 21 F 1/00, 1980.

(54)СПОСОБ ПРОВЕТРИВАНИЯ КАРЬЕРА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

(57)Изобретение предназначено для создания упорядоченных ; воздушных потоков у поверхности земли и м.б, применено для проветривания карьеров, горных выработок и т.п. в горнодобывающей, строительной, химической и металлургической промышленностях. Цепь - расширение проветриваемой пло- щади за счет формирования взаимодействующих воздушных потоков по всей поверхности бортов карьера. Способ осуществляют следующим образом. Над поверхностью бортов с помощью гибких прозрачных перегородок образуют веерные группы каналов (К), сходящихся

у верхней бровки откоса каждого уступа. Образованы К основными и дополнительными воздухопроводами (ВП). Они

выполнены секционными из гибкой оболочки, пропускающими солнечное излучение и поглощающими тепловое излучение поверхностями, Поверхность под К покрывают отражающим белым покрытием. Расположенные под ними нижние поверхности К покрывают черным теп- лопоглощающим покрытием. Образовавшиеся конвективные потоки выпускают из К по направлению друг к другу. Общий образовавшийся поток направляют на вход одного из К вышележащей веерной группы. Установлены ВП выходными отверстиями под углом друг к другу и соединены канатами, Сечение ВП выполнено ромбовидным. При этом ВП сужается к выходному отверстию и установлен на опорах.Последние выполнены в виде полозьев и ВП установлены параллельно им. Секции ВП изготавливают из прозрачной гибкой оболочки, натянутой на проволочный каркас. На верхних гранях ВП имеют пропускающую солнечное излучение поверхность. На гранях ВП, обращенных к полозьям, размещена поглощающая тепловое излучение поверхность, покрытая черной краской. Это способствует интенсивному прогреву воздуха во внутренней полости К верхних групп и образованию в них конвективных потоков, 2 с. и 1 э.п.ф-лы, .5 ил.

О5 Јь СП СЛ ь

СЛ

Изобретение предназначено для создания упорядоченных воздушных потоков у поверхности земли и может быть применено для проветривания карьеров, горных выработок и т.п. в горно-добывающей, строительной, химической и металлургической промышленностях.

Цель изобретения - расширение проветриваемой площади за счет формиро-, вания взаимодействующих воздушных потоков по всей поверхности бортов карьера.

На фиг. 1 изображен борт карьера, на откосах уступов которого расположены веерные группы воздухопроводов, вид в планеj на 4мг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид по cipen- ке Б на фиг. 2} на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3; на фиг. 5 - вид по

стрелке Г на фиг. 4.

На борту 1 карьера, находящегося под воздействием солнечного облучения, на откосах 2 уступов карьера расположены веерные группы каналов 3, представляющие собой воздухопроводы - основные 4 и дополнительные 5, которые установлены выходными отверстиями под углом друг к другу, т.е. сходящиеся у верхней бровки 6 и рас- ходящиеся у нижней бровки 7 каждого откоса 2 уступа. Место схождения 8 каналов находится у нижнего входа 9 воздухопровода 4 одного из каналов веерной группы. Под воздухопровода- ми 4 и 5 участки земли покрыты белым покрытием - белой отражающей краской по поверхности L (фиг. 3, 4).

Раздвижные воздухопроводы 4 и 5 выполнены в виде отдельных соединен- ных друг с другом сужающихся к выходному отверстию (фиг. 3, 5) секций 10 ромбовидного поперечного сечения (фиг. 4), Секции 10 изготавливают из прозрачной гибкой оболочки 11, натя- нутой на проволочный каркас 12, на котором в нижней части секции закреплены опорные полозья 13 с обеспечением зазора z между дном 14 секции и поверхностью земли, на которую опира- ются полозья. Воздуховоды имеют пропускающую солнечное излучение поверхность 15, расположенную на верхних гранях воздуховода, и поглощающую тепловое излучение поверхность 16, по крытую черной краской и расположенную на гранях воздуховода, обращенных к полозьям.

Раздвижные секционные воздухово- ды 4 снабжены элементами крепления в виде канатов 17, за которые они крепятся на анкерных стержнях 18 на верхней бровке 5, опираясь полозьями 13 на откос 2 уступа. Кроме канатов 17 воздуховоды 4 снизу снабжены вспомогательными шнурами 19.

Проветривание карьера осуществляю следующим образом.

0 Q 5

5

Доставляют воздуховоды 4 и 5 в сложенном состоянии, при этом в самую широкую секцию последовательно вложены все остальные более узкие секции. Сборку осуществляют на площадке уступа возле верхней бровки 6 на борту карьера, подверженного воздействию солнечного излучения. Здесь же по бровке 6 бурят шпуры и устанавливают в них анкерные стержни 18. Затем на откосе 2 размечают положение каналов данной веерной группы и на участки земли на откосе по поверхности L под каждым каналом наносят покрытие белой краской., отражающей тепло. После этого по откосу 2 сверху вниз спускаются на канатах 17 воздуховоды 4 и 5, поддерживая их снизу на- искость вспомогательными шнурами 19. Когда спускаемый воздуховод, скользя полозьями 13 по откосу 2, принимает требуемое по разметке положение, его закрепляют, привязывая канаты 17 к анкерным стержням 18. Таким же образом на откосе 2 устанавливают остальные воздуховоды данной веерной группы каналов 3. Аналогично над всеми откосами 2 уступов облучаемого солнцем борта карьера образуют веерные группы каналов 3, сходящихся у веерной бровки 6 откоса 2 и расходящихся у его нижней бровки 7. Место схождения 8 каналов нижележащей веерной группы располагают у нижнего входа в один из каналов вышележащей веерной группы. При облучении солнцем воздуховодов, составляющих каналы веерных групп, тепловые лучи проходят сквозь гибкую прозрачную оболочку и нагревают дно 14 воздуховодов, покрытое поглощающей тепло черной краской на поверхности 16, Отражаясь от поверхности L участков земли, покрытых отражающей тепло белой краской, лучи попадают на поверхность дна 4, усиливая нагрев. Благодаря зазору z и ромбовидному сечению секций воздуховодов даже при падении косых лучей солнца на участки L обеспечивается их отражение и попадание на поверхность дна 14.

Это способствует интенсивному прогреву воздуха во внутренней полости каналов веерных групп и образованию в них конвективных потоков. В верхней части воздуховодов 4 и 5 благодаря их сужению скорость конвективного потока увеличивается, что позволяет I

1

к л t j эффективно пробивать i,- т сикое воэду яное пространство v яы входами в канал вышележащей веирио группы и местом расположения выходов з канэпов группы, расположенной ниже, Этому же способствует эбър-дич - ьие или суммирование всех кончс т. tir- ных потоков на выходе сходящихся га- чалов веерной группы, усилива-тп и воздействие при преодолении con, IHJ ления воздушного промежутка между и ч жни м и верхним откосами у, Увеличение скорости конвеь i - гок гв на выходе каналов ПОЗВЛТЯРТ ir личи 1дсктируюшую способно 1ДУ--ОР дов, чни больше подсаг ш

во з ау А в т о « «

Сс-ст-ег лонтя .

Iдкис обр j

способа л ci;

забора, т,е, од d в к ан ап,

Mi ИСПОЛ

IK т ч a r e ,

по sreMv joj г ларьерл ши доч м - ху ООРТЭУИ ic« тд яо.Л1ействиеи .. вечного i гла юнвектияныс пг ттгь ч многи «и точками jaoopr , p JIIHCM- расположенным) и 1 риот СНРЛ зси ) j в мест..-,-, гребу о 1 иссче ои

НИН С . аГ33 ВаЬНОч ТИ, По О(Г-По HL hi 41 .u.i I- epini oyni -JiiMi i t- hb ti л-3) л гош возу . удааж. tq т, 5-apbtoa ПРОЭЛ ie.r ь i 1 отке /, ч ij f н ему по ср цичнпу зс г и i , , ч ется вертим апин ;и пито холодно -о . Вотдухо1 - t п чиьакшши проветривание NsomHO . рлсэть и бея 1 солнъчньс.с , постаьнц на ЪУ ч. Каждыл канал вентилятор, не это ;« потребует определенных онер- гии.

Форму я а ичооре с.ни

I. Способ проветривания Ко.} аг, включакидай нанесение ПОКРЫТИИ на участки земной поверхности и созп,о w конвективных потоков вочдуха помощью гибких перегородок и солнечного излучения, отличающийс

Q -,

, , с 1 елью pat. ii ii. г ння ITOI i , чваемои i1 oaiajni за СЧРТ формировании и аимодрисгв гацих воздушных потоков по всей порерхности бортов карьера, над поверхностью откосов боргов образуют с пом щью т-ибк те ipo ьг ГРЧС , ородок ве рнь1е группы иг, LXO- цящиес53 у верхней бровки кп.- ЛО1О уступа, при этом пс« лн ти по ч 1анпами покрььакл отр кг гидим ль м покрьпием, а распол(.1женчые ним поверхыегтч канате тэл ь ч нот черным те поьоглоща лдим ем, тг,че1ч обрязоварч неся конвек1ивные поток rv РЮГ из кача,юь по нагт- ш -ению дпут i- зуг и обо овавпы-t- 1 об хий го}- ii4 ip пяюг на вход о,ь ч ит ),ов выше i j ПРИ ьегоьой

Т I Ъ1 ,

2, гы i т РО iv тритзачич ipbi., i, вк.1юч ip-j,( ус. З .ГР ei i jin на поре сул аюш;1 1 - к -ылодн лгу ог ;е CT.IM разл икьс-и се кип iKHi.n ВОЗЦ УОВОД ic н эболочк nocnvcii- г/ и atfj4HO3 ii лчучоние и погтощчкт- гапло чое f i i ч Wir i е с тч, i f п s iae andTOHj

О J I. Я Т РИ1 1 С

iii ) i-стри эй j

vJH ) Cil. д. I JjTJrd 1 ЫМЧ ТО i i iifii- pc i iH,

j рм г-оят /чип no ОДгм л 1 Т.

на i теп

Т J

ДР}

vi Г I l П у Г С Н1

УГЛ П

1Ч1- Я 1 1Г г У Г (С- -HI КЛЬ г|3МИ,

i о зд чпровидов ьыюпнено ромЬо видным, а о по D i аыгэлнеч 51 чи- де :iojio3bijb и воздулилро зды угтаноз- neiibi параллельно i л, п;ичек повгох- п н° Ти, по Чощаюдие тепловое зп чегЧ1: Г1,-це№ на гранях поздухолргъ j rda оиргицснныл к , а поверчности ггу з пу с г. акщи е солнечное излуче.нр, - а ABVX црутиу гранях,

Ч г трО-10ТВО П« л О Т Л И -

ч a so щ о е ся те-i, 4io сек нч воз духо троводов снлОжекь тт оьолочнг, . чрчасом, на котором Эл еплена гио- кая оболочка.

5 ,6

Фиг,1

А-А

S

10

Г

дидГ

ft /3 z

Видб

13

Фиг. t(Риг. 5