Шахтная воздухоохладительная установка

ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскмиСоцмалмстмческмаРеслублмк цц 750105Опубликовано 23.07.80. Бюллетень27Дата опубликования описания 29.07.80 иа драим изебретеиий и открытий(71) Заявитель Северо-Кавказский горно-металлургический институт Министерства высшего и среднего специального образования РСФСР(54) ШАХТНАЯ ВОЗДУХООХЛАДИТЕЛЬНАЯ УСТАНОВКА 1Изобретение относится к области горной промышленности и может быть использовано для создания нормальных тепловых условий труда шахтеров при охлаждении шахтного воздуха передвижными холодильными установками.Известен передвижной компрессорный агрегат, включающий компрессор, испаритель и конденсатор, который работает в совокупности с обычными или теплоизолированными вентиляционными трубопроводами 1.Недостатком этого агрегата является то, что он громоздок, конструктивно сложен, ненадежен в работе и должен обслуживаться высококвалифицированным персоналом, Выпадание влаги в испарителе и осаждеиие на его поверхностях пыли снижают холодопроизводительность агрегата и увеличивают его аэродинамическое сопротивление. Холодопроизводительность также снижается при выпадании накипи на теплообменных поверхностях конденсатора и при недостаточном расходе конденсаторной воды. Охлажденный воздух из испарителя такого агрега- та поступает в вентиляционный трубопровод, омываемый выходящим из выработки нагретым воздухом, что приводит к потерям,холода. Коэффициент доставки холода таких,установок составляет 0,3 - 0,6. Известна шахтная воздухоохладительнаяустановка 2), включающая пневматическуютурбину с лопатками, охлаждающую воздух,забираемый из шахтной пневмомагистрали,вентилятора, соединяющий поток вентиляционного воздуха и асинхронную машину,установленные на одном валу и в одном0 корпусе и вентиляционный трубопровод,состоящий из внутренней и наружной аксиально расположенных труб, слой воздухамежду которыми выполняет роль теплоизоляции,Недостатком этого агрегата является то,что охлажденный турбинный воздух и воздухподогретый вентилятором смешиваются вхолодильном агрегате, часть холода, созданного турбиной, сразу компенсируется теплом, сообщаемым вентиляционному потоку2 в вентилятором агрегата. Температура смеси,поступающей в вентиляционный трубопровод,ниже температуры выходящего из выработкирудничного воздуха и омывающего трубо.провод, что приводит к потерям холода из-заФормила изобретения 36 И 36 Зи 46 теплопроводности и утечек холодного воздуха,Целью настоящего изобретения является повышение холодопроизводительности установки эа счет разделения вентиляциойного воздуха.Это достигается тем, что установка снабжена выходным коллектором, выполненным в виде полого цилиндра и установленным по центру корпуса между асинхронной машиной и вентиляционным трубопроводом и отводами охлажденного воздуха, входы которых расположены у лопаток пневматической турбины, а выходы соединены с вь 1- ходным коллектором, при этом внутренняя труба вентиляционного трубопровода соединена с выходным коллектором, а наружная - с корпусом установки, при этом трубы вентиляционного трубопровода выполнены из материала с различной теплопроводностью, при этом внутренняя труба выполнена из материала с меньшей теплопроводностью.На чертеже схематично представлен общий вид предлагаемой шахтной воздухоохладительной установки.Турбовентиляторный холодильный агре. гат установки состоит из соплового аппарата 1, рабочего колеса 2 с лопатками 3 пневматической турбины по периферии и крыльчаткой вентилятора 4 во внутренней части, отводов 5 и выходного коллектора б охлажденного воздуха, асинхронной машины 7, смонтированных в корпусе 8, Вентиляционный трубопровод внутренней тепло- изолированной трубой 9 подсоединен к выходному коллектору б, а наружной тепло- проводной трубой 10, концентрически расположенной по отношению к трубе 9, подсоединен к корпусу 8 холодильного агрегата,Трубы вентиляционного трубопровода выполнены иэ материала с различной теплопроводностью, при этом внутренняя труба выполнена из материала с меньшей тепло- проводимостью.Установка работает следующим образом.Сжатый воздух из шахтной пневмомагистрали через сопловый аппарат 1 поступает на лопатки 3 пневматической турбины рабочего колеса 2, совершает работу и, охладившись, по отводам 5 поступает в выход. ной коллектор б и далее по внутренней трубе 9 вентиляционного трубопровода подается к рабочим местам выработки. Крыль.чаткой вентилятора 4 рабочего колеса 2 иэ выработки или обычного трубопровода (в зависимости от схемы проветривания) забирается свежий вентиляционный. воздух и подается по кольцевому пространству между трубами 9 и 10 к рабочим местам выработки. Вентиляционный воздух нагревается в агрегате, так как ему передается мощность крыльчаткой вентилятора.Разделение потоков холодного и вентиляционного воздуха в холодильном агрегате увеличивает его производительность, а транс портирование этих потоков по предлагаемому воэдуховоду значительно увеличивают доставку холода к рабочим местам выработки,1. Шахтная воздухоохладительная установка, включающая вентилятор и асинхронную машину, установленные наодном валу и в одном корпусе, пневматическую турбину с лопатками и вентиляционный трубопровод состоящий из внутренней и наружной аксиально расположенных труб, отличающаяся тем, что, с целью повышения холодопроизводительности установки за счет разделения потоков холодного и вентиляционного воздуха, установка снабжена выходным коллектором, выполненным в виде полого цилиндра и установленным по центру корпуса между асинхронной машиной и вентиляционным трубопроводом, и отводами охлажденного воздуха, входы которых расположены у лопаток пневматической турбины, а выходы соединены с выходным коллектором, при этом вну 1 ренняя труба вентиляционного трубопровода соединена с выход- ным коллектором, а наружная - с корпусом установки.2, Установка по п. 1, отличающаяся тем, что трубы вентиляционного трубопровода выполнены из материала с различнбй теплопроводностью, при этом внутренняя труба выполнена из материала с меньшей теплопроводностью,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Волощук С. Н. и др. Кондиционирование воздуха на глубоком руднике, М., Нед. ра, 1975, с, 102 - 109.2. Медведев Б. И. и др. Повышение эффективности кондиционирования воздуха в. длинных подготовительных выработках. Сб, Физические процессы горного производства, вып. 1, Л 1975, с. 9 б - 99 (прототип).ЦНИИПИ Государс по делам нз 113035, Москва, Ж лиал ППП Патентслактпр В. Голышки Заказ 4586/27 оставнтель Э. Рудневаред К.Шуфрнч Корректор Е, Паппаж 626 Подписноетвенного комитета СССРбретеннй н открытн 1- 35, Раушская наб., д. 4/5г. Ужгород, ул. Проектная, 4