Система управления проветриванием шахтных тупиковых выработок Советский патент 1991 года по МПК E21F1/00 

Изобретение относится к шахтной вентиляции и может быть использовано для автоматического управления проветриванием шахтных тупиковых выработок.

Целью изобретения является повышение надежности управления проветриванием при разветвленном трубопроводе.

На чертеже представлена функциональная блок-схема системы управления проветриванием шахтных тупиковых выработок.

Система содержит вентиляционный трубопровод 1, вентиляторы 2-6, регуляторы 7-11 производительности вентиляторов, датчики 12, 13 расхода воздуха, задатчики 14-16 расхода воздуха, датчики 17-19 давления воздуха, задатчики 20-22 давления

воздуха, сумматоры 23 28, исполнительные устройства 29, 30 и исполнительные органы 31,32.

На вентиляционном трубопроводе 1 рассредоточенно установлены вентиляторы 2-6, которые связаны с регуляторами 7-11 их производительности. Датчики 12, 13 и исполнительные органы 31, 32 установлены в конце по ходу движения воздуха каждого ответвления трубопровода 1. Датчики 17-19, которые совместно с регуляторами 7-10, задатчиками 20-22 и сумматорами 23, 26, 27 образуют узлы управления вентиляторами 2-5, установлены соответственно перед каждым последующим по ходу движения воздуха вентилятором. Датчики 12. 13, задатчики 15, 16, сумматоры 24, 25, исполнительные устройства 29, 30 и исполнительные органы 31, 32 образуют регуляторы расхода воздуха в ответвлениях трубопровода 1. Датчики 12,13, задатчик 14, сумматор 28 и регулятор 11 являются узлом управления вентилятором 6. При этом вторые выходы датчиков 12, 13 подключены к сумматору 28, а выход сумматора 26 соединен с входами регуляторов 8 и 9.

Система работает следующим образом.

Задатчиками 14-16 устанавливается требуемый расход воздуха в трубопроводе 1 и его ветвях. При этом уставка задатчика 14 должна быть равна сумме уставок задатчи- ков 15 и 16. Сигналы от датчиков 12 и 13 и задатчиков 14-16 поступают на входы сумматоров 24, 25 и 28, которые в зависимости от сигнала рассогласования включают в работу регулятор 11 и/или исполнительные устройства 29. 30 соответственно на изменение производительности вентилятора 6 и на изменение расхода воздуха исполнительными органами 31, 32.

Вентиляторы 2-5 изменяют свою производительность с помощью регуляторов 7-10 в зависимости от сигнала рассогласования на входах сумматоров 23, 26 и 27 от датчиков 17-19 и задатчиков 20-22. При этом сумматор 26 одновременно включает в работу два регулятора 8 и 9

Значение давления воздуха, устанавливаемое задэтчиками 20-22, выбирается равным нулю. Вентиляторы 3, 5. 6 работают в режиме нулевого подпора у их всаса, что необходимо для сохранения целостности трубопровода из эластичного материала и устранения утечек загрязненного воздуха. При этом поддерживаются заданные расхода Q2 и CU воздуха в ветвях трубопровода (у всаса вентиляторов 2 и 4),

Данная система изменяет свой режим работы при изменении (перераспределении) заданного расхода воздуха в забоях, при

частичном нарушении целостности трубопровода из-за механических повреждений в результате эксплуатации и при увеличении аэродинамического сопротивления трубопровода из-за его наращивания при продви- гании забоев. В таблице представлен характер действия блоков системы в зависимости от возмущающего воздействия (+ - больше,- - меньше, 0 - равно).

0 Применение такой системы позволяет повысить надежность управления проветриванием при использовании разветвленного трубопровода за счет одновременного поддержания заданного расхода воздуха в

5 каждой ветви и обеспечения необходимого давления путем автоматического регулирования производительности вентиляторов и расхода воздуха.

Формула изобретения

0 Система управления проветриванием шахтных тупиковых выработок, содержащая вентиляционный трубопровод с рассредоточено установленными по его длине вентиляторами с узлами управления, при5 чем в узел управления последним по ходу движения воздуха вентилятором включены датчик и задатчик расхода воздуха, подключенные к сумматору, выход которого соединен с регулятором производительности, а

0 узлы управления остальными вентиляторами содержат соответственно датчик и задатчик давления воздуха, соединенные с входами сумматора, выход которого подключен к регулятору производительности,

5 при этом каждый датчик давления воздуха узла управления одним из вентиляторов установлен в трубопроводе перед последующим вентилятором, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности

0 управления проветриванием при разветвленном трубопроводе, она снабжена регуляторами расхода воздуха по числу ветвей трубопровода, каждый из которых содержит датчик и задатчик расхода воздуха,

5 подключенные к сумматору, выход которого через исполнительное устройство связан с исполнительным органом, при этом датчики и исполнительные органы регуляторов расхода воздуха установлены в кон0 це по ходу движения воздуха каждой ветви трубопровода, причем вторые выходы датчиков расхода воздуха подключены к входам сумматора узла управления последним по ходу движения воздуха вентилятором, а

5 выход суг ;матора, подключенного к датчику давления,установленному в трубопроводе после разветвления, соединен с регуляторами производительности предыдущих по ходу движения воздуха вентиляторов, установленных в ветвях трубопровода.

Изобретение относится к шахтной вентиляции и позволяет повысить надежность управления проветриванием при разветвленном трубопроводе. Для этого в вентиляционном трубопроводе 1 с вентиляторами (В) 2-6 установлены датчики (Д) 12, 13 расхода и Д 17-19 давления воздуха. В систему введены узлы управления В 2-6 и регуляторы 7-11 произв-сти по числу ветвей трубопровода 1. Узлы управления В 2-5 состоят из Д 17(18, 19)изадатчикз20(21,22), подключенных к сумматору (С) 23 (26,27). Выходы С 23, 26, 27 соединены с регуляторами 7-10 производительности В 2-5, причем С 26 связан с двумя регуляторами 8 и 9. Узел управления В 6 состоит из Д 12, 13 и задатчика 14, подключенных к С 28, соединенному с регулятором 11. Регулятор расхода состоит из Д 12 (13) и задатчика 15 (16), подключенных к С 24 (25). Выход С 24 (25) через исполнительное устр-во 29 (30) связан с исполнительным органом 31 (32), установленным в конце каждой ветви трубопровода 1 рядом с Д 12 (13). Д 17-19 установлены на всасе В 2, 3, 5. С помощью регуляторов 7-10 В 2-5 изменяют свою произв-сть в зависимости от сигнала рассогласования на входах С 23, 26 и 27 от Д 17-19 изадатчиков20-22. Значение давления воздуха, устанавливаемое задатчи- ками 20-22, равно нулю, т.е. В 3, 5, 6 работают в режиме нулевого подпора у их всаса. Сигналы от Д 12, 13 и задатчиков 14-16 поступают на С 24, 25 и 28, которые включают регулятор 11 или исполнительные устр-ва 29, 30. При этом изменится соответственно произв-сть В 6 или расход воздуха, проходящего через исполнительные органы 31, 32. 1 ил., 1 табл. О 00 44 ч Ю (ь