Пылеулавливающая установка Советский патент 1981 года по МПК E21B21/07 

(54) ПЫЛЕУЛАВЛИВАКНДАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для пылеулавливания при буре нии шпуров. По основному авт.св. № 619640 известна пылеулавливающая установка содержащая пустотелую буровую штангу с коронкой, перфоратор, шланги, фильтры для очистки воздуха и устройство для блокировки пылеуловителя с перфоратором, выполненное в виде кор са с взаимно перпендикулярными канала ми, снабженными золотником и эжекционн устройством 1. Недостатками этой пылеулавливающей установки являются интенсивное переохлаждение смесительной камеры эжекционного устройства и намерзание ледяной корки на внутренних сте ках соплового канала при работе . установки в условиях отрицательных температур, что снижает эффективнос пылеулавливания. Кроме того, данная установка не обеспечивает полного улавливания тонкодисперсной пыли, которая выбрасывается через эжектор в атмосферу горной выработки. Цель изобретения - повышение эффективности пылеулавливания в условиях отрицательных температур за счет предотвращения от перемёрзания сопла эжекционного устройства. Поставленная цель достигается тем, что пылеулавливакяцая установка снабжена вихревым энергоразделителем, вход которого сообщен посредством дополнительного канала, выполбенного в корпусе устройства для блокировки пылеуловителя с перфоратором, с каналом, подводящим сжатый воздух к эжекционному устройству, при этом выход горячего потока вихревого энергоразделителя сообщен с кольцевой камерой, образованной внешней поверхностью сопла эжекционного устройства и внутренней поверхностью насадка, которым снабжено указанное сопло, а выход холодного потока вихревого энергоразделителя сообщен с кольцевой камерой, которая выпо.анена в диффузоре эжекционного устройства и сообщена с полостью диффузора посредством кольцевой щели. Кроме того, стенка кольцевой щели, расположенная ближе к выходу диффузора эжекционного устройства, выполнена закругленной. На фиг.1 изображена пылеулавливающая установка, общий вид; на фиг.2 устройство для блокировки пылеуловителя с перфоратором и вихревым энергораэделителем.

Пьллеподавляющая установка состоит из пустотелой буровой штанги 1, перфоратора 2, крана 3 управления перфоратором, шлангов 4 и 5, пневмоподдер,жки 6, фильтров 7 тонкой и грубой очистки и устройство 8 для блокироки пылеуловителя с перфоратором, содержащее корпус 9 с каналом 10 и заглушкой 11, пробку 12 с упором 13, золотник 14, расположенный в канале 15,соединенном с канапом 10 и каналом

16,подводящим сжатый воздух к эжекционному устройству, а также штуцер

17,пружину 1.8, штуцер 19, каналы 20 и 21 и штуцер 22.

Пылеулавливающая установка снабжена вихревым энергораздёлителем 23, вход которого сообщен посредством канала 24, выполненного в корпусе устройства для блокировки, с каНё1лом 16. Выход 25 горячего потока вихревого энергоразделителя 23 сообщен с кольцевой камерой 26,опоясывающей сопло 27 эжекционного устройства 28 и сообщающейся со. смесительной камерой 29. Выход 30 холодного потока вихревого энергоразделителя 23 сообщен посредством патрубка 31 с кольцевой камерой 32 в корпусе диффузора 33 эжекционного устройства сообщающейся с внутренней полостью 34 диффузора посредством кольцевой щели 35. выполненной под углом к оси эжекционного устройства 28, близким к прямому. Стенка кольцевой щели 35, расположенная ближе к выходу из диффузора 33, выполнена закругленной.

Пылеулавливающая установка работает следующим образом.

При включении в работу перфоратора 2 сжатый воздух из магистрали, проходя через устройство 8 для блокировки, создает в канале 20 разрежение, под действием которого золотник 14, преодолевая усилие пружниы 18, перемещается вправо,освобождая проход по каналам 10 и 16 к эжекционному устройству 28,а по каналу 24 - к вихревому энергоразделителю 23, где сжатый воздух в соответствии с эффектом Ранка - Хилша разделяется на горячий и холодный потоки. Поток теплого воздуха от выхода 25 энергоразделителя 23 поступает в кольцевую камеру 26, обогревая сопло 27 эжекционного устройства 28. Из кольцевой камеры 28 теплый воздух истекает в смесительную камеру 29 эжекционного устройства.Предотвращенте сопла 27 от перемерзания становится возможным благодаря непрерывному (только при работе установки подводу тепла в смесительную камеру с наружной поверхности сопловой части. -Холодный воздух от выхода 30

энергоразделителя 23 по патрубку 31 поступает .в. кольцевую камеру 32, pac-i положенную в корпусе диффузора 33. Затем поток холодного воздуха, истекая со сверхзвуковой скоростью из кольцевой щели 35 в полость 34 диффузора, поступает в направлении выпуклой закругленной поверхности, об разованной одной из стенок щели 35, При этом в соответствии с эффектом Коанда струя воздуха отклоняется от оси щели в направлении выхода из диффузора 33 и создает в нем дополнительное разрежение, что способствует более интенсивному перемешиванию потоков холодного и теплого воздуха, содержащего тонкодисперсные фракции пыли, на выходе эжекционного устройства. При смещении потоков теплового воздуха происходит конденсация водяных паров с выпадением в зоне смешения капелек влаги. В условиях отрицательных температур в зоне смешения наблюдается выпадение кристаллизованного инея. При этом частицы тонкоднсперснотй пыли, содержащиеся в воздушном потоке, исходящем из диффузора 33, являются центрами кристаллизации, в результате которой тонкая пьшь задерживается в образующихся частицах инея и выпадает на почву выработки.

При отключении перфоратора давление в полости сжатого воздуха канапов $20 и 15 выравнивается, и золотник под действием усилия пружины 18 перекрывает канал 16, автоматически отключая пылеулавливающую установку.

Формула изобретения

2s Установка по п.1, отличающ а я с я тем, что стенка кольцевой щели, расположенная ближе к выходу диффузора эжекционного устройства, выполнена закругленной.

Ск.Ыух,

w ffm/m/i //m/M//im// /m/ m//i ffj //m//i ///§ //i //k

W

Ийточники информации, принятые во внимание при экспертизе

иг.

W

2В

az.2