Устройство кондиционирования воздуха в глубоких шахтах Советский патент 1993 года по МПК E21F3/00 

Изобретение относится к горной про- шленности, в выработках которых зоны ндиционирования воздуха удалены на ачительное расстояние от размещения новного оборудования.

Известно устройство кондиционирова- я воздуха в шахтах, включающее холо- льную машину с приводным двигателем, ухконтурный теплообменник с входными выходными патрубками, размещенными поверхности шахты, и плотный нетепло- олированный трубопровод хладоносите- с увлажнителем.

Недостатками указанного устройства ляются сложность конструкции и высокая эпень токсичности применяемых хладоагентов при их производстве и транспортировке.

Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение экологической чистоты производства и транспортировки холода.

Эта цель достигается тем, что в известном устройстве кондиционирования воздуха в глубоких шахтах, включающем холодильную машину с приводным двигателем, двухконтурный теплообменник с входными и выходными патрубками, размещенными на поверхности шахты, и плотный нетеплоизолированный трубопровод хладоносителя с увлажнителем, холодильная машина выполнена в виде установленных на общем валуе приводным двигателем воздушного турбокомпрессора

vj

о ю

4 О

CJ

низкого давления с концевым холодильником и труборасширительной машиной, имеющих входные и выходные патрубки, при этом входной патрубок первого контура теплообменника соединен с выходным патрубком концевого холодильника, а его выходной патрубок соединен с патрубком входа турборасширительной машины, входной патрубок второго контура теплообменника соединен с выходным патрубком турборасширительной машины, а его выходной патрубок - с трубопроводом хладоносителя..

Такая компоновка устройства позволит значительно упростить его конструкцию, а при эксплуатации повышается экологическая чистота окружающей среды.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена схема цепи аппаратов устройства.

Устройство состоит из приводного двигателя 1, воздушного турбокомпрессора 2 низкого давления с турборасширительной машиной 3 на общем валу. Нагнетательный патрубок турбокомпрессора соединен со входным патрубком турборасширительной машины через концевой холодильник воздуха 4 и двухконтурный теплообменник 5 воздух-воздух.

Первый контур теплообменника 5 соединен с выходом концевого холодильника 4 и входом в турборасшйрительчую машину 3. а второй контур теплообменника 5 соединен с выходом из турборасширительной машины 3 и трубопроводом 6. Плотный нетеплойзолированный трубопровод б проложен в горных, выработках шахты и на концах его в зонах кондиционирования установлены увлажнители.7 в виде водяных форсунок.:

Устройство работает следующим образом. Турбокомпрессор 2 забирает из атмосферы часть вентйляционното воздуха, сжимает его до Определенного избыточного давления и при повышенной температуре нагнетает воздух в концевой холодильник 4. Здесь температура воздуха за Счет циркуляции ох л а ж д е н н ой11 о ДьТ fiо н и ж aetc ри мерно до температуры окружающей среды.

Дальше поток воздуха поступает в первый контур теплообменника 5, где в цикле регенерацй й хбл бда происходит понижение его температуры Ниже температуры окружающей среды с выпадением соответствующего количества влаги. Более глубокое охлаждение воздуха происходит в турборасширительной машине 3. При этом давление воздуха на выходе машины Pi выше атмосферного дав ления и предназначено для транспорта хладоносителя к зонам кондиционирования в горных выработках. После. расширительной турбомашины 3 холодный воздух направляется во второй контур теплообменника 4, где происходит его подогрев за счет тепла атмосферного воздуха, проходящего в первом контуре. Осушенный воздух с температурой, близкой к температуре атмосферного воздуха, под действием

избыточного давления Pi поступает в плотный нетеплойзолированный трубопровод 6 и подается в зоны кондиционирования под землей. На концах трубопровода с помощью водяных форсунок 7 производится

увлажнение воздуха с понижением его температуры за счет испарения влаги.

Использование устройства позволит повысить эффективность работы установки кондиционирования, безопасность эксплуаТации и экологическую чистоту окружающей среды.

Формулаизобретения Устройство кондиционирования воздуха в глубоких шахтах, включающее холодильную машину с приводным двигателем, двухконтурный теплообменник с входным и выходными патрубками, размещенными на поверхности шахты,и плотный нетеплоизолированный трубопровод хладоносителя с увлажнителем, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения экологической чистоты производства и транспортировки холода, холодильная машина выполнена в виде установленных на общем валу с приводным двигателем воздушного турбокомпрессора низкого давления с концевым холодильником и турборасширительной машины, имеющих

входные и выходные патрубки, при этом входной патрубок первого контура теплообменника соединен с выходным патрубком концевого холодильника, а его выходной . патрубок соединен с патрубком входа турборасширительной машины, входной патрубок второго контура теплообменника соединен с выходным патрубком турборасширительной машины, а его выходной патрубок - с трубопроводом хладоносителя.

OMQ.(3. боды

v f

.(3. ы

f

v f -Ч

S7 / 1. / V / / / / /

/ /

/zz zzzzzz

„f

т A

/77777777777-77

/

/ /

s

-777

/r

$