Устройство для кондиционирования рудничного воздуха на глубоких горизонтах

(51)5 Е 2 Р 3/00 ОНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А 4 ОЮ 6 фСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЗНРЫТИЯМПРИ 1 КНТ СССР(71) Институт технической теппофизики АН УССР и Государственный проектный институт "Донгипрошахт"(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ РУДНИЧНОГО ВОЗДУХА НА ГЛУБОКИХ ГОРИЗОНТАХ, включающее размещенные на поверхности холодильные ма" шины, обсаженные скважины, пробуренные с поверхности в район охлаждения,Изобретение относится к горномуделу и предназначено для регулирования теплового режима глубоких метапличеаих рудников,Изэесеко устройство ддя кондиционирааавия рудничного вайдуха, содер"жащее парокомпрессионную холодильнуюмашину и систему отвода теплоты конденсации холодильного агента,Недостатком. данного устройстваявляется то, что оно недостаточноэкономично и надежко, так как техническая вода для отвода тенлоты онденсации подается в шахту с поверхности,2с расположенными в них теплоизолированными внутренними колоннами, и воздухоохладитель, установленный на глубоком горизонте, о т л и ч а ю щ е - е с я гем, что, с целью снижения эксплуатационных затрат путем регулирования расхода и температуры холодоносителя, оно снабжено полой колонной-вставкой, установленной в каждой из внутренних колонн с возможностью аксиального перемещения, при этом наружная поверхность полой колонны- вставки покрыта пластиком, причем наружный диаметр полой колонны-вставки меньше внутреннего диаметра внутренней колонны на толщину покрытия, а боковые поверхности внутренней колонны и колонны-вставки выполнены перфо рированными с чередованием отверстий, расположенных по одной и той же образующей. Чаиболее близким техническим решением к данному изобретению является устройство для кондиционирования рудничного воздуха на глубоких горизонтах, включающее размещенные на поверхности холодильные машины, обсажен-. ные скважины, пробуренные с поверхности в район охлаждения, с расположенными в них теплоизолированными внутренними колоннами и воздухоохлздитель, установленный на глубоком горизонте.Недостатками известного устройства являются высокие эксплуатационНые затраты, невозможность осущест-, 1135247вления кондиционирования воздуха одновременно на нескольких горизонтахи отсутствие возможности регулирования расхода и температуры холодоносителя,Цель изобретения - снижение эксплуатационных затрат путем регулирования расхода и температуры холодоносителя. ОЭто достигается тем, что устройство для кондиционирования рудничноговоздуха на глубоких горизонтах, включающее размещенные на поверхностихолодильные машины, обсаженные скважины, пробуренные с поверхности в район охлаждения, с расположенными вних теплоизолированными внутреннимиколоннами и воздухоохладитель, установленный на глубоком горизонте 20снабжено полой колонной-вставкой,установленной в каждой из внутренних колонн с возможностью аксиально-,го перемещения, при этом наружнаяповерхность полой колонны-вставки по-, 25крыта пластиком, причемнаружный диа-.метр полой колонны"вставки меньшевнутреннего диаметра внутренней колонны на толщину покрытия, а боковые поверхности внутренней колонныи колонны-вставки выполнены перфори-рованными с чередованием отверстий.расположенных по одной и той же образующей.На чертеже изображено устройстводля кондиционирования рудничного воздуха на глубоких горизонтах, общийВида Оно содержит холодильную машину. 1,;40 расположенную на поверхности, возду- хоохладители 2, размещенные в гарных выработках на нескольких разных по глубине горизонтах, скважину 3, пробуренную с поверхностИ в райо- . ,45 ны охлаждения с углом наклона образу, ющей конуса продуктивной зоны и за- . крепленную обсадной трубой, перфори- рованную внутреннюю колонну труб 4, 1 впускные патрубки 5 для подачи холодоносителя в воздухоохладитель, вы-, пускные патрубки 6 для отвода холо-; .доносителя из Воздухоохлздителя Вы пускные патрубки 6 для отвода холодо"., носителя из воздухоохладителя, полуюколонну-вставку 7, выполненную с перфорацией,Установка работает следующим образом..Из испарителя холодильной машины1 по внутренней колонне 4 поступаетхолодоноситель в районы охлажденияи выдается на поверхность по кольцевому каналу, образованному внутренней колонной и стенкой обсаженнойскважины 3, При этом подвод холодоносителя к воздухоохладителям, расположенным на горизонтах выше самого глубокого, осуществляется повпускным патрубкам 5, пересекающимстенки всех колонн, а отвод холодоносителя от воздухоохладителя осуществляется по отводящим патрубкам 6,Температура холодоносителя, поступающего на горизонты, растет с глубиной скважины в результате теплообменас обратным потоком, отдавшим холодрудничному воздуху в воздухоохладителях, Дпя уменьшения указанного теплообмена, отрицательно влияющего на1эффективность работы воздухоохлади-.телей, часть холодоносителя из внутренней колонны перетекает в кольцевое пространство через отверстия встенке внутренней колонны 4 смешивается с обратным потоком, в результатечего снижается его температура, уменьшается температурный напор между прямым и обратньщ потоками холодоноси-.теля, а, следовательно, и теплообменмеяду обоими потоками.Регулирование количества перетекающего холодоносителя осуществляетсяс помощью аксиально перемещающейсяперфорированной колонны-вставки 7,наружная поверхность которой для теплоизоляции и уменьшения трения приперемещении покрыта пластиком, например, фторопластом, а перфорация боковой поверхности выполнена с чередованием отверстий, расположенных по общей образующей с внутренней колонной 4,Данное устройство позволяет регу- .лировать температурный режим скважины и, следовательно, обеспечиватьэффективную работу воэдухоохладителей, что улучшит комфортные условиятруда горняков.1135247 ехред Л.Олийнык орректор Л,П Редактор Л, Письман ям при ГКНТ СС эводственно-издательский, комбинат "Патент", г. Ужгород Гагары Заказ 43 ВНИИБИ Г Тирак 376 Подписноеударственного комитета по изобретениям и отк 113035, Иосква, Ж, Раушская наб., д