Всасывающее устройство шахтной осевой вентиляторно-калориферной установки Советский патент 1991 года по МПК E21F1/08 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано в шахтных вентиляционных установках главного проветривания.

Цель изобретения - упрощение конструкции всасывающего устройства, повышение надежности работы и снижение аэродинамического сопротивления всасывающего тракта вентиляторной установки.

На фиг. 1 схематично изображено всасывающее устройство шахтной осевой вен- тиляторно-калориферной установки, общий вид, в плоскости, перпендикулярной осям вентиляторов, со стороны двигателей вентиляторов; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3.

Всасывающее устройство шахтной осевой вентиляторно-калориферной установки содержит вентиляторное помещение 1 произвольной формы в плане с рабочим и резервным осевыми вентиляторами 2 (рабочий вентилятор не показан), калориферную 3, имеющую внешний кожух 4 цилиндрической формы с размещенными на нем с внутренней стороны калориферами, выполненный с проемом 5 в перекрытии кожуха и внутренний кожух 6, выполненный по высоте ниже внешнего кожуха 4 с центральным проемом 7 на его верхнем основании, снабженный заборным патрубком 8 с целью обеспечения требуемой высоты воз- духозабора из калориферной, при этом, внешний 4 и внутренний 6 кожухи и их проемы 5 и 7 размещены соосно друг другу, а кожухи 4 и 6 размещены над вентиляторным помещением 1, причем стенка 9 внутреннего кожуха 6, расположенная вдоль рядом расположенных проемов в перекрытии вентиляторного помещения 1, выполнена по форме разнобокой трапеции с отношением нижнего и верхнего основания, как 2:1, вертикальные всасывающие колена 10 рабочего и резервного вентиляторов 2, установленные по своим осям симметрично относительно общей оси 11 внешнего 4 и внутреннего 6 кожухов и их проемов 5 и 7 и сообщенные с приемной полостью 12, ограниченной внутренним кожухом 6, через проемы 13 в перекрытии вентиляторного помещения 1, передвижной шибер 14, выполненный в форме обелиска, у которого высота равна высоте внутреннего кожуха 6, площадь 15 в плане, ограниченная проекцией стенок корпуса шибера 14 на плоскость перекрытия вентиляторного помещения 1 равна половине площади 16 нижнего основания внутреннего кожуха 6, совмещенного с соответствующей частью перекрытия вентиляторного помещения 1.

Кроме того, устройство содержит боковые стенки 17 и 18. выполненные плоскими и установленные параллельно соответственно стенкам 9 и 19 внутреннего кожуха 6

(стенка 17 имеет в связи с этим форму равнобедренного треугольника, стороны которого наклонены под углом наклона стенок 19 внутреннего кожуха 6, установленных по линиям боковых сторон равнобокой трапе0 ции, а основание этого треугольника имеет длину, равную половине длины стороны 9 внутреннего кожуха), направляющие 20 передвижения шибера 14, установленные на запорной части корпуса шибера 14, уплот5 нения 21 по периметру проемов 13,привод 22 передвижения шибера 14, атмосферную будку 23 с крышей 24 и боковыми щелями 25 (жалюзями) для прохода воздуха, воздухораспределительный патрубок 26, установ0 ленный с малым зазором в атмосферной будке 23 с возможностью достаточно плотного перекрытия ее боковых щелей 25 и вертикального осевого перемещения от крыши 24 атмосферной будки 23 до верхнего торца

5 заборного патрубка 8, при этом высота атмосферной будки 23, длина воздухораспределительного патрубка 24 и расстояние между основанием атмосферной будки 23 и торцом заборного патрубка выдержаны равными,

0 подъемный механизм 27 перемещения воздухораспределительного патрубка 26.

Всасывающее устройство работает следующим бразом.

Устройство осуществляет функции за5 бора воздуха вентиляторной установкой из атмосферы с обеспечением следующих рабочих режимов:

а - нормальная работа рабочего вентилятора;

0 б - нормальная работа резервного вентилятора:

в - пропуск всего количества воздуха, всасываемого из атмосферы, через калорифер;

5 г - пропуск всего всасываемого воздуха на прямую к вентилятору без подогрева;

д - смешивание холодного и подогретого

воздуха перед поступлением его в вентилятор;

е - реверсирование вентиляционной

0 струи.

В исходном положении включен рабочий вентилятор 2.

Всасывание из воздуха обеспечено положением шибера 14, в котором левый про5 ем 13 (фиг. 1) рабочего вентилятора 2 открыт, правый проем 13 резервного вентилятора 2 закрыт, а наклонная стенка 18 корпуса шибера 14 экранирует часть приемной полости 12, расположенную над перекрытым правым проемом 13, где могут возникнуть завихрения, и образует плавный канал для прохода воздуха к левому проему 13 рабочего вентилятора 2. При этом плотность перекрытия проема 13 шибером 14 обеспечивается уплотнением 21, выполнен- ным из резинотканевого шланга и находящегося в поджатом состоянии частью массы шибера 14, не воспринимаемой направляющей 20, регулирование которой производится с помощью подкладок под основание оси колеса. Завихрение воздуха в зазорах исключено за счет того, что корпус шибера 14 размещен в приемной полости 12 с минимальными зазорами относительно стенок внутреннего кожуха 6, обеспечивающими перемещение шибера 14.

В исходном положении, кроме того, воздухораспределительный патрубок 26 находится в крайнем верхнем положении, в котором он перекрывает боковые щели 25 атмосферной будки 23 и открывает зазор по оси 11 между нижним торцом воздухораспределительного патрубка 26 и заборным патрубком 8.

Таким образом, в исходном режиме осу- ществлено сочетание режимов айв.

Воздух движется по пути (сплошная стрелка) атмосфера - внешний кожух 4 с калориферами (весь воздух нагревается) заборный патрубок 8 - приемная полость 12 - левый проем 13 - колено 10 - рабочий вентилятор 2 (не показан) - нагнетатепьное устройство вентиляторной установки (не показано) - вентиляционный канал шахгы (не показан).

Для перехода на резервный вентилятор 2 при неизменном положении воздухораспределительного патрубка 26(сочетание режимов бив) шибер 14 передвигают на левый проем 13 (показан пунктиром). Воз- дух течет по прежнему пути, но через правый проем 13 (пунктирная стрелка).

Для пропуска холодного воздуха напрямую к вентилятору 2 без подогрева в калорифере (режимы а, г, б, г) воздухораспределительный патрубок 26 опускают в крайнее нижнее положение, в котором боковые щели 25 атмосферной будки 23 открыты, а зазор по оси 11 перекрывается воздухораспределительным патрубком 26. Воздух движется по пути атмосфера - атмосферная будка 23 - воздухораспределительный патрубок 26 - заборный патрубок 8 - приемная полость 12 - проем 13 - колено 10 - вентилятор 2 - вентиляционный канал шахты (не показан).

Для осуществления режимов а, д, и б. д (смешивание подогретого и холодного воздуха) воздухораспределительный патрубок 26 подвешивают на канате в любом необходимом промежуточном положении. При этом открывается верхняя часть щелей 25 будки 23 и частично открывается зазор по оси 11 между патрубками 26 и 8. Воздух движется из атмосферы одновременно через калориферы и щели 25 атмосферной будки 23, подогретый и холодный воздух смешивается в приемной полости 12. поступает к вентилятору 2 и далее направляется им в шахту.

Для реверсирования воздушного потока (режим е) во всасывающем устройстве не производится никаких переключений. Ротор вентилятора 2 останавливается, затормаживается специальным тормозом, поворачиваются лопатки направляющего аппарата и ротор запускается в обратном Направлении вращения. Воздух при этом движется по любой из описанных траекторий, но в обратном направлении, т.е. через всасывающее устройство выбрасывается в атмосферу.

Формула изобретения Всасывающее устройство осевой венти- ляторно-калориферной установки, включающее вентиляторное помещение с рабочим и резервным вентиляторами, калориферную с внешним кожухом цилиндрической формы и с внутренним кожухом, выполненным с центральным проемом на его верхнем основании и имеющим высоту, меньшую высоты внешнего кожуха, заборный патрубок, закрепленный на центральном проеме со- осно ему, вертикальные всасывающие колена, установленные симметрично относительно оси внутреннего и внешнего кожухов, соединенные с вентиляторами и сообщенные с приемной полостью, расположенной во внутреннем кожухе, через проемы в перекрытии вентиляторного помещения, передвижной шибер перекрытия-рабочего и резервного вентиляторов, установленный в приемной-полости на направляющих с возможностью горизонтального перемещения с помощью приводного устройства и поочередного перекрытия проемов вентиляторного помещения, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения надежности работы и снижения аэродинамического сопротивления всасывающего тракта вентиляторной установки, устройство снабжено атмосферной будкой с крышей и боко- выми щелями для прохода воздуха, воздухораспределительным патрубком и подъемным механизмом его перемещения, перекрытие внешнего кожуха выполнено с проемом, а атмосферная будка рамещена над ним и сообщена с калориферной через

проем, при этом воздухораспределительный патрубок, выполнен длиной, равной расстоянию между основанием атмосферной будки и верхним торцом заборного патрубка, установлен в атмосферной будке с возможностью вертикального осевого перемещения соосно проему внешнего кожуха и заборному патрубку от крыши атмосферной будки до торца заборного патрубка, а внутренний кожух выполнен в виде усеченного обелиска с двумя прямоугольными и двумя в форме равнобедренной трапеции боковыми гранями с отношением их нижних осно

вэний к верхним как два к одному и установлен на перекрытии вентиляторного помещения с расположением боковых граней в виде равнобедренной трапеции перпендикулярно плоскости перекрытия вентиляторного помещения, при этом передвижной шибер выполнен в форме обелиска с площадью основания, равной половине площади нижнего основания внутреннего кожуха, с двумя прямоугольными и двумя в форме равнобедренного треугольника боковыми гранями и высотой, равной высоте внутреннего кожуха.

изобретение относится к горному делу. Целью изобретения является упрощение конструкции, повышение надежности и снижение аэродинамического сопротивления вентиляторной установки. Для этого во всасывающем устройстве, содержащем вентиляторное помещение 1 с рабочим и резервным вентиляторами, калориферную 3 цилиндрической формы, всасывающие вертикальные колена 10, внутренний кожух 6, имеющие соосно расположенные проемы 5 и 7, передвижной шибер 14, выполненный в форме обелиска, имеющий скошенные стенки, направляющие, регулирующее устройство, состоящее из атмосферной будки 23, воздухораспределительного и заборного патрубков 26 и 8, подьемного устройства вертикального осевого перемещения патрубка 26, стенка внутреннего кожуха 6 имеет форму равнобокой трапеции с отношением нижнего и верхнего оснований равным 2:1, корпус передвижного шибера 14 имеет площадь в плане, равную половине площади в плане внутреннего кожуха. Переключение рабочего и резервного вентиляторов достигается перемещением шибера 14, в это же время боковая стенка корпуса шибера 14 экранирует нерабочую часть приемной полости 12 и образует плавный канал для прохода воздуха к вентилятору. Режим работы калорифера устанавливается при перемещении воздухораспределительного патрубка 26: пропуск всего количества воздуха через калорифер-патрубок 26 в крайнем верхнем положении пропуск воздуха напрямую к вентилятору без подогрева - патрубок 26 в крайнем нижнем положении, смешение холодного и подогретого воздуха - патрубок 26 в среднем положении. При реверсировании струи осевым вентилятором путем приведения его в обратное вращение воздух через всасывающее устройство выходит в атмосферу. 4 ил. г м fe

М W

Фиг.1

9 20

Б-Б