Устройство для проветриванияСКВОзНыХ гОРНыХ ВыРАбОТОК Советский патент 1981 года по МПК E21F1/08 

1

Изобретение относится к горной промышленности, строительству и эксплуатации транспортных и гидротехнических туннелей и может быть использовано для проветривания сквозных горных выработок за счет эжекции воздушного потока.

Известно устройство для проветривания сквозных горных выработок, включаюш,ее побудитель расхода воздуха (осевой вентилятор) и конфузор .

Недостатком этого устройства является то, что оно не позволяет достичь максимального эффекта эжекции, так как уменьшение площади конфузора приводит к росту скорости на выходе, однако производительность вентилятора падает.

Известно устройство для проветривания сквозных горных выработок, включаюш,ее побудитель расхода воздуха (пневматический эжектор) и конфузор, образуюш,ий с побудителем расхода воздуха кольцевую эжекционную шель 2.

Недостатком этого устройства является то, что это конструктивное выполнение не позволяет получить максимально возможный коэффициент эжекции, что в значительной мере сказывается на эффективности проветривания. Кроме того, использование в качестве побудителя расхода воздуха

пневматического эжектора в значительной степени повышает его энергозатраты.

Цель изобретения - повышение эффективности проветривания за счет увеличения

коэффициента эжекции.

Это достигается тем, что устройство снабжено продольными криволинейными направляющими для закручивания общего воздушного потока, проходящего через конфузор, установленными на внутренней поверхности конфузора, обтекателем, размещенным на внешней поверхности побудителя расхода воздуха, и направляющим аппаратом для закручивания потока, эжектируемого через кольцевую щель, выполненным в виде лопаток, установленных в кольцевой эжекционной щели и ориентированных по направлению закручивания воздушного потока, создаваемого побудителем

расхода воздуха.

На фиг. 1 показан общий вид предлагаемого устройства; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 2, без вентилятора; на фиг. 4 - разрез В-В

фиг. 1; на фиг. 5 - схема расположения устройства в сквозной горной выработке. Устройство состоит из побудителя расхода воздуха (осевого вентилятора) 1, снабженного обтекателем 2, конфузора 3, внутренняя поверхность которого снабжена продольными спиральными направляющими 4, закручивающими эжекционный воздушный поток. При этом конфузор образует кольцевую эжекционную щель 5 с побудителем расхода воздуха, а сама щель снабжена направляющим аппаратом 6, выполненным в виде лопаток 7, установленных под углом к продольной оси, с возможностью направления эжектируемого воздушного потока в направлении закручивания. Устройство устанавливается в сквозной горной выработке 8.

Устройство работает следующим образом.

При включении в работу побудителя расхода воздуха 1 воздух поступает в конфузор 3 и посредством продольных спиральных направляющих 4 закручивается, при этом увеличивается длина факела свободной струи за счет снижения угла раскрытия струи, и следовательно, повышается скоростной напор на выходе из конфузора, который, в свою очередь, через кольцевую щель 5 эжектирует дополнительное количество воздуха, что приводит к дополнительному росту скорости на выходе из конфузора и повышению коэффициента эжекции. Наличие таких деталей, как обтекатель 2 и направляющий аппарат 6 позволяет снизить сопротивление на входе эжектируемого воздуха в кольцевую щель и создать дополнительное закручивание последнего, что в конечном итоге в значительной мере повышает скоростной напор на выходе из конфузора и за счет этого позволяет повысить количество эжектируемого воздуха в самой сквозной горной выработке 8.

Использование предлагаемого устройства позволит в значительной мере повысить

эффективность проветривания сквозных горных выработок. Использование двойного эжекционного эффекта позволит увеличить количество воздуха, протекающего по горной выработке в среднем на 14-17%.

Формула изобретения

Устройство для проветривания сквозных

горных выработок, включающее побудитель расхода воздуха и конфузор, образующий с побудителем расхода воздуха кольцевую эжекционную щель, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности проветривания за счет увеличения коэффициента эжекции, устройство снабжено продольными криволинейными направляющими для закручивания общего воздушного потока, проходящего через конфузор, установленными на внутренней поверхности побудителя расхода воздуха, и направляющим аппаратом для закручивания потока, эжектируемого через кольцевую щель, выполненным в виде лопаток, установленных в кольцевой эжекционной щели и ориентированных по направлению закручивания воздушного потока, создаваемого побудителем расхода воздуха.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Медведев И. И. Проветривание калийных рудников. М., «Недра, 1970, с. 124-

128.

2.Аллатулов И. В. Увеличение дальнобойности эжектора. - «Цветная металлургия, 1977, № 15, с. 13-15 (прототип).

/ , Л ,

; -1