Шахтная самоходная установка для доставки пожарного оборудования и горноспасательной техники по горным выработкам к очагу пожара Советский патент 1981 года по МПК E21F5/00 A62C27/00 E21F13/00 

который, в свою очередь, меньшим основанием, посредством тройника с установленным в нем шибером соединен с кабиной самоходной установки, а сдвоенный створчатый клапан установлен на наружном торце теплоизолирующего кожуха, при этом испаритель установ,лен в обечайке, а вентилятор с пневмоприводом - в тройнике.

На чертеже показана принципиальная схема шахтной самоходной установки.

Шахтная самоходная установка со.держит сосуд 1, заполаенный сжиженным азотом и заключенный в теплоизолирующий кожух 2. На наружном торце 3 кожуха имеется сдвоенный створчатый впускной нормально закрытый клапан 4. На внутреннем торце 5 кожуха в верхней его части выполнено небольшое отверстие 6. Сосуд 1 установлен в кожухе горизонтально с зазором 7 по отношению ко всем стенкам кожуха. К внутреннему торцу 5 подсоединена обечайка 8, соединенная с конфузором 9. Внутри обечайки установлены испаритэль 10, представляющий собой систему оребренных труб, соединенный с сосудом 1, и обдувающий его вентилятор 11 с пневмоприводом 12. Между сосудом 1 и испарителем 10 установлен вентиль 13. Кабина 14 соединена с обечайкой 8 после конфузора 9 посредством тройника 15 с установленным в нем шибером 16, регулируквдим подачу охлажж енного воздуха вовнутрь кабины. Сжатый газообразный азот, полученный на выходе испарителя 10, подводится к пневмодвигателю 17 ходовой части 18, представляющую собой тележку с колесными парами через распределительный кран 19 и к регулирующему клапану 20, а затем - к пневмоприводу 12 вентилятора.

Шахтная самоходная установка снабжена сбрасывающим клапаном 21 и системами регулировки и управления, в том числе приборами для контроля, количества сжиженного азота в сосуде давления сжатого азота в разводящих магистралях (на чертеже не показаны) Все средства управления установки вынесены в кабину.

Установка работае следующим образом.

При наполнении и некоторое время после наполнения сосуда 1 сжиженным азотсэм, последний, за счет тепла сосуда и внутренних частей теплоизолирукад го кожуха 2, бурно кипит и к моменту выравнивания температуры всех частей, находящихся внутри теплоизолирукщего кожуха, давление испарявшегося, т.е. газообразного азота достигает 6 ат. В дальнейшем давление не повышается, так как сбрасывающий клапан 21 отрегулирован на это давление. В состоянии ожидания наполненный сжиженным азотом сосуд

1практически находится в абсолютно теплоизолированном состоянии, так как он со всех сторон закрыт теплоизоляционным кожухом - экраном 2.

Сдвоенный створчатый клапан 4 находится в закрытом состоянии и также представляет собой часть изолирующего экрана с двойной стенкой и воздушной прослойкой. Через небольшое отверстие 6, расположенное в верхней части торца 5 кожуха 2 ощутимый тепловой поток не может поступать в сосуд 1, так как все пространство между теплоизолирующим кожухом

2и сосудом 1 заполнено холодным и, следовательно, тяжелым газообразным азотом, непрерывно выходящим через сбрасывающий клапан 21. Холодный газообразный азот опускается вниз, а более теплый азот через отверстия

б вытехает наружу. Таким образом,тепловой поток направлен только наружу. Практика показывает, что в таком состоянии без значительной потери азота установка может находиться в течение нескольких суток. При этом все части, находящиеся внутри теплоизолирующего кожуха имеют температуру близкую к температуре сжиженного азота, т.е. около 180 С. Остальные части установки, находящиеся за пределами теплоизолирующего кожуха, имеют температуру окружающей среды. Тепла, содержащегося в деталях испарителя 10, достаточно для испарения первой порции жидкого азота и превращения его в сжатый газ, необходимый для. запуска вентилятора 11, так как разность температур между жидким азотом и детсшями испарителя составляет около .

Для пуска установки при нейтральном положении распределительного крана 19 необходимо перекрыть сбрасывающий клапан 21 и открыть вентиль 13. При этом жидкий азот из емкости 1 устремляется в испаритель 10, где за счет тепла самого испарителя превращается в газообразное состояние и через редукционный клапан 20 попадает в.пневмопривод 12 вентилятора 11 и приводит его в движение, т.е. запускает вентилятор 11 в работу. За счет разряжения, созданного вентилятором 11, клапан 4 открывается и наружный воздух с большой скоростью устремляется в зазор 7, сосуд 1 и отдавая ему часть своего тепла. Благодаря этому азот бурно вскипает и в сосуде 1 быстро создается необходимое давление (10-12 ат) для вытеснения жидкого азота в испаритель 10. Таким образом, теплоизолированный сосуд 1 при включении вентилятора 11 автоматически становится как бы испарителем с большим притоком тепла извне. Далее воздух через отверстие 6 поступает в обечайку В с испарителем 10. Здесь за счет большой поверх