RU179028U1

RU179028U1 - Устройство для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках

Info

Publication number: RU179028U1
Application number: RU2018100521U
Authority: RU
Inventors: Андрей Владиславович Ковалев
Original assignee: Андрей Владиславович Ковалев
Priority date: 2018-01-09
Filing date: 2018-01-09
Publication date: 2018-04-25

Abstract

Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использовано для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках. Сущность модели: в горной выработке устанавливается периодически наполняемый технологической водой бак и панельный адиабатический воздухоохладитель, оснащенный системой подачи избытков воды из поддона-накопителя, установленного под охлаждающими панелями из гофрированного гигроскопичного материала, с подпиткой технологической водой из бака, при падении уровня воды в поддоне ниже установленного, системой периодической промывки охлаждающих панелей путем подачи избыточного количества воды, с установкой на входном торце корпуса воздухоохладителя вентилятора, подающего воздух по центральному патрубку с суживающимся соплом в конический диффузор, проходя через диффузор, струя воздуха увлекает за собой из пространства горной выработки эжектируемый воздух, который, проходя через охлаждающие панели, увлажняется и охлаждается.Технический результат - повышение эффективности теплообмена и соответственно холодопроизводительности устройства, надежности работы при эксплуатации. 2з.п. ф-лы, 2 илл.

Description

Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использована для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках.

Известно устройство для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в тупиковых горных выработках, включающее нагнетательный вентиляционный трубопровод с воздуховыпускным патрубком у одной из секций, причем секция с воздуховыпускным патрубком выполнена из жесткого материала и снабжена продольной перегородкой, разделяющей ее проходное сечение на два продольных канала для сухого и влажного воздуха имеющих отношение площадей 3,0…3.2, секция снабжена двухпозиционным переключателем воздушного потока, установленном в нагнетательном вентиляционном трубопроводе с возможностью перекрытия его поперечного сечения и поперечного сечения воздуховыпускного канала, при этом продольная перегородка выполнена из теплопроводного материала и со стороны канала влажного воздуха покрыта гигроскопичным материалом, поверхность перегородки выполнена пластинчато-оребренной, а гигроскопичный материал орошается водой по перфорированному шлангу, соединенному с трубопроводом подачи технологической воды к забою тупиковой выработки.(а.с. ССР №1375832, МПК E21F 3/00, опуб. 23.02.88 г. №7)

Недостатком такой конструкции является необходимость проведения дополнительных работ - демонтаж, монтаж устройства -прототипа при изменении длины забоя трубопроводов подачи воздуха, трубопроводов подачи воды, повышенный расход воды при незначительной холодопроизводительности, невозможность применения в горных выработках, не оборудованных стационарными магистралями подвода воды.

Наиболее близким решением к предлагаемой полезной модели является установка для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках, содержащая установленный с возможностью перемещения панельный адиабатический воздухоохладитель с подключенным к нему периодически наполняемым баком технологической воды, на входном торце воздухоохладителя установлен вентилятору CN101943018 опубл. 12.01.11 г.)

Недостатком устройства прототипа является недостаточно эффективная и надежная работа установки.

Раскрытие полезной модели

Проблемой решаемой, созданной полезной моделью является расширение арсенала средств для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках, устранение недостатков прототипа, а именно - повышение эффективности теплообмена и соответственно холодопроизводительности устройства.

Поставленная проблема решается с помощью признаков указанных в 1-м пункте формулы полезной модели, общих с прототипом, таких как устройство для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках, содержащее установленный с возможностью перемещения панельный адиабатический воздухоохладитель с подключенным к нему периодически наполняемым баком технологической воды, а на входном торце воздухоохладителя установлен вентилятор, и отличительных существенных признаков, таких как воздухоохладитель дополнительно внизу снабжен поддоном-накопителем, причем устройство содержит центральный патрубок и суживающееся сопло, при этом на выходном торце воздухоохладителя установлен конический диффузор, в котором струя воздуха от вентилятора, выходя с большой скоростью из сопла, создает разрежение и увлекает за собой из пространства горной выработки эжектируемый воздух, проходящий через охлаждающие панели из гофрированного гигроскопичного материала, установленные вдоль по бокам корпуса воздухоохладителя.

Согласно п. 2 формулы полезной модели воздухоохладитель оснащен системой подачи воды из поддона-накопителя на орошение охлаждающих панелей, с подпиткой технологической водой из бака при падении уровня воды в поддоне - накопителе ниже установленного.

Согласно п. 3 формулы полезной модели воздухоохладитель оснащен системой трубопроводов с форсунками для периодической промывки охлаждающих панелей водой.

Выше перечисленная совокупность существенных признаков позволяет получить следующий технический результат- расширение арсенала средств для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках, повышение эффективности теплообмена и соответственно холодопроизводительности устройства, надежности работы при эксплуатации.

На Фиг. 1 изображено устройство для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках, на Фиг. 2 - поперечное сечение А-А панельного адиабатического воздухоохладителя.

Устройство состоит (Фиг. 1) из периодически наполняемого водой бака 1 и панельного адиабатического воздухоохладителя 2, размещенных в горной выработке 3. Бак 1, объемом не менее 3 м³, оснащен салазками 4, горловиной 5 для дозаправки водой, патрубком 6 и гибким рукавом 7 подачи воды к воздухоохладителю 2. Панельный адиабатический воздухоохладитель 2 состоит из корпуса 8 с салазками 9, охлаждающих панелей 10 из гигроскопичного гофрированного материала, установленных вдоль боковых проемов в корпусе 8, общего для всех охлаждающих панелей 10 поддона-накопителя 11, оросительных форсунок 12 над охлаждающими панелями 10 с трубопроводами 13 подачи воды из поддона-накопителя 11, трубопроводов 14 периодической промывки охлаждающих панелей 10 с форсунками 15, насосного блока 16 с распределителем 17 и входными фильтрами 18, системы управления 19. Система управления 19 контролирует уровень воды в поддоне-накопителе 11, баке 1 и регулирует подачу воды из бака 1 в поддон-накопитель 11, оросительные форсунки 12 с трубопроводами 13 и в трубопроводы 14 периодической промывки охлаждающих панелей 11 с форсунками 15. На входном торце корпуса 8 установлен вентилятор 20 с проходящим вдоль оси корпуса 8 центральным патрубком 21, оканчивающимся сужающимся выходным соплом 22, на заднем торце корпуса 8 установлен конический диффузор 23 в котором находится задний срез сопла 22.(Фиг. 2)

Устройство работает следующим образом.

С периодичностью 8 или 12 часов, в зависимости от расхода воды и емкости бака 1, подвозится в цистерне технологическая вода и бак 1 устройства пополняется. Заправка бака 1 технологической водой может выполняться как на остановленном устройстве, так и на находящемся в работе.

После включения устройства в работу из остановленного состояния после заправки бака 1 система управления 19 выдает команду на включение насосного блока 16 и распределителя 17 подающего воду в поддон-накопитель 11, после достижения заданного уровня воды в поддоне-накопителе 11 распределитель 17 подает воду в оросительные форсунки 12 по трубопроводам 13, по мере подачи воды охлаждающие панели 10 смачиваются, а избыток воды стекает и накапливается в поддоне-накопителе 11. По достижении максимального уровня в поддоне-накопителе 11 подача воды из бака 1 прекращается. По мере расходования воды на орошение охлаждающих панелей 10 система управления 19 периодически подкачивает воду из бака 1 в поддон-накопитель 11.

Вентилятор 20 подает воздух в центральный патрубок 21 и далее в сужающееся сопло 22, на выходе из которого струя воздуха частично охлаждается, что снижает подогрев воздуха вентилятором 20. При истечении с высокой скоростью из сопла 22 струя воздуха создает разрежение в коническом диффузоре 23 и увлекает из пространства забоя за собой эжектируемый воздух, при этом воздух, проходя с оптимальной для теплообмена скоростью через охлаждающие панели 10, увлажняется и охлаждается.

В связи с повышенным содержанием пыли в воздухе забоя охлаждающие панели 10 необходимо промывать, для промывки панелей 10 по команде системы управления 19 включается распределитель 17, вода поступает по трубопроводам 14 периодической промывки и подается форсунками 15 на охлаждающие панели 10, при этом подача воды в оросительные трубопроводы 12 прекращается, избытки воды стекают в поддон-накопитель 11, а загрязнения с панелей 10 задерживаются фильтром 18 на входе в насосный блок 16.

Применение указанного устройства обеспечивает снижение затрат на нормализацию тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках в связи с отсутствием необходимости устройства и перемонтажа при изменении длины горной выработки трубопроводов подачи воздуха, трубопроводов подачи воды, и повышенной холодопроизводительности благодаря низкой скорости прохождения воздуха через охладительные панели с большой площадью теплообмена.

Из описания и практического применения настоящей полезной модели специалистам будут очевидны и другие частные формы ее выполнения. Данное описание и чертежи рассматриваются как материал, иллюстрирующий полезную модель, сущность которой и объем патентных притязаний определены в нижеследующей формуле полезной модели, совокупностью существенных признаков и их эквивалентами.

Claims

1. Устройство для нормализации тепловых условий рудничной атмосферы в горных выработках, содержащее установленный с возможностью перемещения панельный адиабатический воздухоохладитель с подключенным к нему периодически наполняемым баком технологической воды, на входном торце воздухоохладителя установлен вентилятор, отличающееся тем, что воздухоохладитель дополнительно внизу снабжен поддоном-накопителем, причем устройство содержит центральный патрубок и суживающееся сопло, при этом на выходном торце воздухоохладителя установлен конический диффузор, в котором струя воздуха от вентилятора, выходя с большой скоростью из сопла, создает разрежение и увлекает за собой из пространства горной выработки эжектируемый воздух, проходящий через охлаждающие панели из гофрированного гигроскопичного материала, установленные вдоль по бокам корпуса воздухоохладителя.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что панельный адиабатический воздухоохладитель оснащен системой подачи воды из поддона-накопителя на орошение охлаждающих панелей, с подпиткой технологической водой из бака при падении уровня воды в поддоне-накопителе ниже установленного.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что панельный адиабатический воздухоохладитель оснащен системой трубопроводов с форсунками для периодической промывки охлаждающих панелей водой.