Способ регулирования рудничных калориферных установок Советский патент 1979 года по МПК E21F3/00 

(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РУДНИЧНЫХ КАЛОРИФЕРНЫХ УСТАНОВОК

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для регулирования рудничных калор-иферных установок.

Известен способ регулирования рудничной калориферной установки, в котором изменение теплопроизводительности в ,процессе поддержания заданного температурного режима в стволе рудника обеспечивают путем перераспределения частей общего воздушного потока, направляемых через калорифер и в обход его 1.

Недостаток данного способа регулирования состоит в том, что он может обеспечить устойчивое функционирование калориферной установки в случае ее теплоснабжения от теплосети неограниченной мощности.

Известен также способ регулирования рудничных калориферных установок, заключающийся в том, что измеряют, сравнивают с заданным значением и под,держивают на этом уровне температуру воздуха в стволе рудника, изменяют положение регулирующего органа перераспределяющего воздущный поток через калорифер, а на выходе из последнего измеряют и сравнивают с заданным значением температуру О1раоотанного первичного теплоносителя 2.

Недостатком данного способа является неустойчивый тепловой режим в стволе рудника и неустойчивый режим работы калориферной установки при пониженных температурах наружного воздуха, а также ненадежная работа установки из-за опасности замерзания перв1 чного теплоносителя в калориферах при лимитированном снабжении, возникновение гидравлических ударов в трубопроводах и кавитационных режимов в конденсатных насосах и неэкономичная работа калориферной установки при работе на пролетном паре.

Цель изобретения заключается в улучщении теплового режима в стволе рудника за счет исключения неустойчивого режима работы калориферной установки при пониженных температурах наружного воздуха, а также при лимитированном теплоснабжении, повыщение надежности работы установки за счет устранения опасности замерзания первичного теплоносителя в калориферах, гидравлических ударов в трубопроводах и кавитационных режимов в конденсатных насосах и повыщение экономичности паровой калориферной установки за счет исключения ее работы на пролетном паре. Поставленная цель достигается тем, что регулируют расход первичного теплоносителя и управляют этим расходом в зависимости от отклонения температуры воздуха в стволе от заданной, а изменение положения упомянутого регулирующего органа осуществляют в зависимости от отклонения фактической температуры отработанного первичного теплоносителя от заданной. Изобретение поясняется чертежем, где показана схема реализации способа регулирования применительно к безвентиляторной калориферной установке. Схема представялет собой два замкнутых контура регулирования. Контур автоматического регулирования температуры воздуха в стволе рудника содержит датчик температуры I, установленный в стволе, элемент сравнения 2, регулирующий блок 3, исполнительный орган 4 с сервоприводом 5 для изменения расхода первичного теплоносителя и калорифер 6. Контур автоматического регулирования температуры отработанного первичного теплоносителя включает в себя калорифер 6, датчик 7 температуры отработанного первичного теплоносителя на выходе из калорифера, элемент сравнения 8, регулирующий блок 9, исполнительный орган 10 на пути воздущного потока с сервоприводом 11. Два названных контура регулирования взаимно связаны через их общий элемент - калорифер 6, обеспечивающий передачу тепла первичного теплоносителя (пара или горячей воды) воздущному потоку. Реализация способа регулирования рудничных калориферных установок осуществляется следующим образом. Возиикщее понижение температуры наружного воздуха повлечет за собой снижение температуры воздуха в стволе рудника. Появивщееся рассогласование будет преобразовано регулирующим блоком 3 и отработано исполнительным органом 4 путем увеличения расхода первичного теплоносителя, что повысит количество тепла, передаваемого первичным теплоноснтелем через стенки калорифера 6 воздушному потоку. Увеличение расхода первичного теплоносителя способствует увеличению его температуры на выходе из калорифера и является возмущающим воздействием для системы стабилизации температуры отработанного первичного теплоносителя. Поэтому в новом установивщемся режиме величина воздушного потока через, калорифер также будет увеличена в результате перемещения на открытие исполнительного органа 10 сервоприводом 11 по сигналу регулирующего блока 9, благодаря чему интенсивность охлаждения воздущным потоком активной поверхности калорифера увеличится. В противном случае увеличение расхода первичного теплоносителя привело бы к отклонению его температуры на выходе из калорифера вверх от заданной. Таким образо.м, повышение теплопроизБодительности калориферной установки, требуемое при понижении температуры наружного воздуха, обеснечивается путем одновременного увеличения расхода первичного теплоносителя и увеличение воздущного потока через калорифер так, что температура воздуха в стволе рудника и температура отработанного первичного теплоносителя остаются неизменными. При значительном снижении температуры наружного воздуха, особенно, если оно сопровождается понижением параметров качества первичного теплоносителя, например, давления подводимого к установке пара, открывание иснолнительного органа 10 на пути воздушного потока через калорифер может происходить лишь одновременно с открытием исполнительного органа 4 и лишь ло того момента, когда орган 4 зай.мет крайнее ноложение, полностью открыв проходное сечение для пронуска первичного теплоносителя. Калориферная установка с этого момента будет работать в режиме ли.митироваиного теплоснабжения и температура воздуха в стволе рудника может не выдерживаться в заданном уровне. Однако при этом обеснечнвается стабилизация температуры отработанного нервичного теплоносителя системой автоматического регулирования с исполнительным воздействием через орган 10 на величину воздушного потока. С понижением температуры наружного воздуха его поток через калорифер все в большей степени перекрывается и этим исключается воз.можность замерзания отработанного теплоносителя в калорифере. Обогрев ствола рудника при этом не прерывается - калориферная установка развивает теплопроизводительность, соответствующую количеству поступающего с первичным теплоносителем тепла. В случае острой нехватки пара (горячей воды), т. е. практически перерыва в теплоснабжении установки, переходный процесс заканчивается полным перекрытием воздущного потока через калорифер и последний будет работать на самообогрев, чем предотвращается замерзание в нем первичного теплоносителя. При восстановлении нормального теплоснабжения система стабилизации температуры отработанного первичного теплоносителя обеспечит увеличение воздушного потока через калорифер путем перемещения на открывание исполнительного органа 10. Исполнительный орган 4 начнет перемещаться на закрытие, увеличивая глубину дросселирования первичного теплоносителя на входе в калорифер, лишь с того момента, ког