Способ проветривания систем горных выработок Советский патент 1993 года по МПК E21F1/00 

Изобретение относится к горному делу быть использовано при проветрива- нии ортов или штреков на погрузочнр-доста- вочйых горизонтах рудных шахт.

Целью изобретения является повыше- ние эффективности проветривания много- ортрвых или многоштрековых систем за счет совместимости действия регуляторов с функционированием рудничного транспорта.

Предлагаемый способ поясняется чер- тежбм, на котором приведена схема провет- рив аниямногоортовых или многоштрековых систем.

Способ осуществляется следующим образом. Во всех ортах или штреках, кроме первого (см.чертеж), многоортовой или многоштрековой вентиляционной системы уста- нав ивают источники тяги направленного действия hj+1-j 1,2,3... m-1, hi 0, котйрые

закрепляют к бортам.или кровле горных выработок с учетом того, чтобы они не препятствовали движению подвижных составов или скреперов и тросов.

Источники тяги, действующие в ортах или штреках изменяют их эквивалентное аэродинамическое сопротивление и при определенных депрессиях источников тяги в системе воссоздают равномерное воздухо- распределение по ортам или штрекам.

Депрессии, развиваемые источниками тяги, рассчитывают из системы уравнений второго закона сетей при условии равномерного воздухораспределения в ортах или штреках вентиляционной системы:

(Ri + Ri(b) - R2) Q2 - R/o) (Qo - Q)2 - h2; (R2 + 22R2(b) - Ra) Q2 - R2(0)(Q0 - 2Q)2 hi - h3;

00

о ro

СЛ

( KJ® (Qo -JQ)2 hi - hj + i ;

(b)

(кт - + (i - 1) Km - 1 - Яш Q

w

- Rm - (Qo (m l)Q) - hm - -hm

В силу того, что в данной системе уравнений существует рекуррентная связь между неизвестными-депрессиями источников тяги hj+i, то их рассчитывают по вышеприведенной формуле. Если в результате вычислений депрессия того или иного источника тяги оказывается отрицательной, то данный источник тяги устанавливают таким образом, чтобы его действие было направлено против потока воздуха в данном орте или штреке, считая положительным направлением движения воздуха из воздухоподаю- щего штрека или орта в воздухоподающий штрек или орт.

Доводка режима работы источника тя- TV,, установленного в орте или штреке без перемычки, может осуществляться двояко: путем вывода источника тяги на расчетную депрессию по измерениям его производительности и вычислению соответствующей ей депрессии или путем измерений расхода воздуха в выработке при вариации производительности источника тяги.

Второй путь практического воссоздания равномерного воздухораспределения в системе в производственных условиях более предпочтителен своей простотой.

Таким образом, доводку осуществляют путем поэтапной вариации производительности источником тяги (м/с): изменяют число оборотов лопаток, если источником тяги является вентилятор или изменяют расход сжатого воздуха, если источником тяги является или изменяют расход сжатого воздуха, если источником тяги является пневматический эжектор. Производят измерение расхода воздуха в ортах или штреках, QJ+I (м3/с), причем если Qj-н Q0/m, при hj+1 0 или Qj+1 Qo/m. при hj+i 0, то

производительность j+1-ro источника тяги уменьшают до состояния: Qj-м Q0/m и увеличивают до этого состояния, если QJ+I Qo/m, при hj+i 0 или Qj-и Q0/m, при hj-r-1 О,

При соответствующем опыте равномерное воздухораспределение в системе добиваются за три-пять этапов вариации и измерений расходов.

0

5

0

0

5

Способ позволит повысить эффективность проветривания многоортовьгх или многоштрековых систем, даст возможность осуществлять рациональное использование чистого воздуха, выполнить требования правил безопасности по минимальной скорости движения воздуха в очистных выработках, улучшить атмосферные условия труда горнорабочих и сократить время проветривания погрузочных ортов или штреков после взрывных работ.

Формула изобретения

Способ проветривания систем горных выработок, включающий подачу и отвод воздуха по воздухоподающим и воздуховыдаю- щим штрекам или ортам, соединенным ортами или штреками, регулирование аэродинамических сопротивлений ортов или штреков при обеспечении равномерного воздухораспределения по ним, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности проветривания за счет совместимости действия регуляторов с функционированием рудничного транспорта, регулирование аэродинамических сопротивлений осуществляют путем установки в ортах или штреках, кроме, первого, источников тяги ориентированного действия, не препятствующих движению рудничного транспорта, причем действие последних ориентируют в зависимости от знака их расчетных депрессий, которые определяют из выражения

hj+i-hj- Rj-Rj+i+j2Rj(bkm-J)2Rj(o)

Qo m2

при hj+i 0 источник тяги устанавливают на действие от воздухоподающего штрека или орта к воздуховыдающему штреку или орту, при hj+i 0 источник тяги устанавливают на действие от воздуховыдающего штрека или орта к воздухо подающему штреку или орту; где Rj, R/° ,Rj - аэродинамические сопротивления ортов или штреков, межортовых или междуштрековых участков воздухоподающего и воздуховыдающего штреков или ортов, Нс2/м8;

hj - депрессия источников тяги, Па;

j 1,2,3,. .....m-1 ;

hi 0;,

m - число ортов или штреков системы;

Qo - полный расход воздуха в системе, м3/с,

а окончательную доводку расходов воздуха в ортах или штреках QJ+I (м3/с) до заданного режима, выполняют вариацией производительности источников тяги, причем если Qj+1 Qo/m при hj+i 0 или QJ+I Q0/m при hj+i 0, то производительность 0+1)го источника тяги qj+i (м3/с) уменьшают до состояния QJ+I Qo/m и увеличивают до этого состояния, если QJ+I Q0/m, при hj+i 0 или Qj+1 Qo/m, при hj+i 0..

Использование: горное дело, при проветривании ортов или штреков на погрузочно-доставочных горизонтах рудных шахт. Сущность изобретения: способ включает регулирование аэродинамических сопротивлений ортов или штреков. Последнее осуществляют путем установки в ортах или штреках, кроме первого, источников тяги ориентированного действия, не препятствующих движению рудничного транспорта. Действие источников тяги ориентируют в зависимости от знака их расчетных депрессий, которые определяют из выражения, приведенного в тексте описания и формуле. 1 ил.