Шахтная воздухоохладительная установка Советский патент 1982 года по МПК E21F3/00 

(54) ШАХТНАЯ ВОЗДУХООХДАДИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к горной иромышленности и может быть использовано для создания норма.1ьны.х тенловьгх условий труда на рабочих местах горных выработок при применении передвижных холодильных установок.

По основному авт. св. № 750105 известна передвижная шахтная воздухоохладительная установка, используемая для создания нормальных тепловых условий па рабочих местах горных- выработок, состоящая из турбовентиляторного холодильного агрегата с разделенными потоками охлажденного вентиляционного воздуха и вентиляционного трубопровода из двух концентрически расположенных труб, внутренняя труба которого выполнена из хорошего теплоизолятора.

Для разделения потоков охлажденного и вентиляционного воздуха турбовентиляторный холодильный агрегат установки снабжен отводами охлажденного воздуха, входы которых расположены у лопаток турбины напротив сопловых аппаратов, а выходы подсоединены к боковой поверхности выходного коллектора. Вентиляционный трубопровод установки выполнен из двух концентрически расположенных труб, из которых наружная вьп1о.1нена из материала с большей теплопроводностью, а внутренняя - из материала с меньшей теплопроводностью. Диаметры труб выбраны так, что давление воздуха во внутренней трубе и кольцевом пространстве одинаковы. Охлажденный воздух подается к рабочим местам выработки по внутренней трубе вентиляционного трубопровода, а вентиляционный воздух, подо10гретый вентилятором агрегата - по кольцевому пространству между наружной и внутренней трубами 1.

Однако при изготовлении внутренней трубы из материала с большой теплопроводностью (например, из недорогой тонко15листовой стали) неизбежны зма.чительные потери холода за счет теплопередачи из внутренней трубы в кольцевое пространство. Эти потери тем значите.тьнее. чем больше разность температур между охлажденным

20 и вентиляционным воздухом.

Цель изобретения - - увеличение количества холодного воздуха, доставляемого к рабочим местам за счет снижения разности темксратур между охлажденным и вентиляционным воздухом. Цель достигается тем, что шахтная воздухоохладительная установка снабжена крьпнкой, шарнирно соединенной с внутренней трубой вентиляционного трубопровода и тягой, при этом вентиляционные трубы выполнены из отдельных сек1;ий, а на нервой секции от холодильного arpeiBTa внутренней трубы вентиляционного трубопровода выполнено отверстие, причем крыпка установлена с возможностью перек)ытия этого отверстия и соединена с тягой посредством коромысла. Отверстие, выполненное на внутренней трубе, забирает часть подогретого вентилятором вентиляционного воздуха и направляет его во внутреннюю трубу для смешивания с охлажденным воздухом. Диаметры наружной и внутренней труб коаксиального трубопровода выбраны так, чго давление воздуха во внутренней трубе меньше, чем в кольцевом пространстве, чтобы создавался подсос воздуха из кольцевого пространства во внутреннюю трубу. Воздух вентиляционного потока в ко.чь-. цевом 1ф()странстве имеет влажность, близкую к 100°/о, а влагосодержание доходит до 20- 30 г на 1 кг воздуха. Водяной пар вентиляционного воздуха, смешиваясь с холо.аным воздухом, отбирае холод у него, вода конденсируется, затем кристаллизуется, замерзает, превращаясь в снежную пыль и тра)(спортируется по внутренней теплопроводной трубе к рабочим места.м выработки, где тает, отбирая тепло из воздуха выработки и возвращая холод; затраченный на замораживание. На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид. Турбовентиляторный холсдильннй агрегат установки состоит из сопловых аппаратов 1, рабочего колеса 2 с лопатками 3, пневматической турбины по периферии и крыльчаткой вентилятора 4 и во внутренней части, отводов 5 и коллектора 6 охлажденного воздуха, асинхронной мгшины 7 и корпуса 8 агрегата. Вентиляционный трубопровод внутренней теплопроводной трубой 9 подсоединен к коллектору 6, а наружной теплопроводной трубой 10 юдсоединен к корпусу 8 агрегата. Вентиляционные трубы выпо.лнены из отдельных секций. Первая секция от холодильного агрегата внутренней трубы 9 вентиляционного трубопровода с отверстием 11, при этом устройство снабжено крышкой 12, имеющей цилиндрическую поверхность, коромыслом 13 и тягой 14, прох()дя1цей через уплотнение 15 с устройством ()иксации положения тяги. Крыщка 12 шарнирно соединена с внутренней трубой 9 и коромыслом 13. Тяга 14 в свою очередь шарнирно соединена с коромыслом 13. При движении тяги 14 вверх она увлекает за собой крышку 12 через коромысло 13. При полностью опущенной тяге 14 крышка 12 закрывает соответствующее ей по размерам отверстие 11 во внутренней трубе 9. Устройство работает следующим образом. Сжатый воздух из щахтной сети через сопловые аппараты 1 поступает на лопатки 3 пневматической турбины рабочего колеса 2, соверц ает работу и, охладивщись, по отводам 5 поступает в коллектор б и далее во внутреннюю теплопроводную трубу 9 вентиляционного трубопровода. Крыльчаткой вентилятора 4 рабочего колеса 2 из свежей струи забирается вентиляционный воздух и передается по кольцевому пространству между трубами 9 и 10 к рабочим местам выработки. Часть этого воздуха через отверстие 1 1 направляется во внутреннюю трубу 9, где влага вентиляционного воздуха, претерпевая фазовые превращения, отбирает холод от охлажденного воздуха, превращается в снежную пыль и смесь этой снежной пыли и охлажденного воздуха транспортируется к месту потребления, где снег тает, отбирая тепло из воздуха рабочей зоны и возвращая таким образом, холод, затраченный на его образование. Чем меньше разность между температурой смеси во внутренней теплопроводной трубе и температурой воздуха в кольцевом пространстве вентиляционного трубопровода, тем меньше потери холода при транспортировании охлажденного и вентиляционного потоков воздуха к рабочим местам выработки. Использование изобретения позволит увеличить количество холодного воздуха, достав;1яемого к рабочим местам. Формула изобретения Шахтная воздухоохладительная установка по авт. св. JVo 750105, отличающаяся тем, что, с целью увеличения количества холодного воздуха, доставляемого к рабочим места.м за счет снижения разности температур между охлажденным и вентиляционным воздухом, установка снабжена крыщкой, щарнирно соединенной с внутренней трубой вентиляционного трубопровода, и тягой, при это.м вентиляционные трубы выполнены из отдельных секций, а на первой секции от холодильного агрегата внутренней трубы вентиляционного трубопровода выполнено отверстие, приче.м крышка установлена с возможностью перекрытия отверстия и соединена с тягой посредством коро.мысла. Источники инфор.мации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР .Чз 750105, кл. Е 21 F 3/00, 1978.

7

т

V