Шахтная установка кондиционирования воздуха

( 9)51)5 Е 21 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Днепропетровский государственный головной проектный институт "Днепрогипрошахт" и Днепропетровскийинженерно-строительный институт,(56) Авторское свидетельство СССРМ 592991,кл. Е 21 Е 3/00, 1974,Авторское свидетельство СССР.й. 145893, кл. Е 21 Е 3/001988,(54) ШАХТНАЯ УСТАНОВКА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА(57) Иепользование; кондиционированиешахтного воздуха. Цель изобретения - снижение затрат на кондиционирование. УстаИзобремышлен ностиляции ивоздуха.Известнированияеионную хподачи атмты,системуохладителягоризонте,соединенныанной холообеспечивана нагрев тение относится к горной про-, ти, конкретнее к рудничной вен- . кондиционированию шахтного на шахтная установка кондициовоздуха, включающая компрес- олодильную машину, канал осферного воздуха в ствол шахподачи хладоносителя, воздух 6- , раэмещенные на глубокоь и контактный теплообменник, й с конденсатором компрессидильной машины, Эта установка ет сокращение расхода энергии зимой воздуха, подаваемого в новка содержит компрессионную холодильную машину с испарителем и конденсатором. В систему первичного хладоносителя холодильной машины включен контактный теплообменник, установленный на входе канала подачи атмосферного воздуха в ствол шахты. В систему первичного хладоносителя включены также блоки-секции льдогенератора, установленные после испаритвля, Кроме того, установка содержит конвейер и каскадный спуск льда, расположенный в воздухоподающем стволе, камеру приема и растворения льда, расположенную в подземной выработке. В камере приема и растворения льда установлены форсунки системы регулирования растворения льда, сообщенные с циркуляционной системой вторичного хладоносителя, содержащей регулятор расхода хладоносителя и трубопровод пылеподавления, сообщенный с воздухоохладителем, 1 ил. шахту за счет бросового тепла холодиль- с ной машины, ООНаиболее близкой к предлагаемой явля-, ф ется шахтйая установка кондиционирова- у ния воздуха,. включающая систему трубопроводов подачи и возврата первичного хладоносителя, компрессионную холодильную машину, контактный ф ф теплообменник, канал подачи атмосферного воздуха в ствол шахты, абсорбционную холодильную машину, охладитель сжатого воздуха, теплообменник высокого давления, систему трубопроводов подачи и возврата вторичного хладоносителя, воздухоохладителя и скважинные теплосъемники. Данная установка позволяет повысить экономичностьнормализации температуры воздуха в шахте за счет снижения необходимой холодопроизводительности компрессионныххолодильных машин путем предварительного охлаждения вынимаемого угольногомассива уже использованным в шахтныхвоэдухоохладителях хладоноситепем.Недостатками установки являются значительные капитальные и эксплуатационные затраты на циркуляционную системуподачи и возврата первичного хладоносителя с теплообменником высокого давления.Целью изобретения является снижениекапитальных затрат и эксплуатационныхрасходов.Указанная цель достигается тем, что установка снабжена блок-секциями льдогенератора со сборочным конвейером икаскадным спуском льда в шахту, камеройприема и растворения льда, трубопроводомпыпеподавления и циркуляционной системой регулирования растворения льда, причем каскадный спуск льда расположен ввоэдухоподающем стволе между сборочныйконвейером и камерой приема и растворения льда, при этом циркуляционная системавозврата вторичного хладоносителя снабжена форсунками и регулятором расхода,который соединен с трубопроводом пылеподавления, а циркуляционная система регулирования растворения льда включена.параллельно циркуляционной системе вторичного хладоносителя.Наличие в данной установке блок-секций льдогенератора со сборочным конвейером и каскадным спуском позволяетдляглубоких шахт круглогодично получать леди спускать его в шахту, а камера приема ирастворения льда обеспечивает прием искладирование льда, а также получение ледяной воды с 1 С для циркуляционной си.стемы вторичного хпадоносителя, спомощью которого в шахтных воздухоохладителях охлаждают воздух.Для шахт а холодопотреблением 3 - 4млн,ккал/ч необходимо подавать дзо 50 м /ч3льда, что, примерно, равно 45 м /ч талойводы, которую в данной установке, исключа.ющей возврат на поверхность, с помощьюрегулятора расхода подают на форсунки дляпыпеподавления, что позволяет одновременно улучшать и температурный режим вшахте,Включейие параллельно циркуляционной системе вторичного хладоносителя циркупяционной системы регулированиярастворения льда позволяет поддерживатьв трубопроводах подачи вторичного хладоносителя к воздухоохладителям температу ру+1 С. Предложенная установка исключа-ет необходимость циркуляционной сиСтемы первичного хладоносителя, что позволяет, в свою очередь, исключить прокладку в стволе двух и более труб высокого давления диаметром до 300 мм, теплообменника высокого давления, камеры для его размещения в околоствольном дворе и насосной станции. Кроме этого, использование ледяной воды с тС для, вторичного хладоноси 10 теля вместо 6-7 С по прототипу уменьшает количество циркулирующего хладоносителя, диаметр трубопроводов и мощность насосов системы циркуляции вторичного хладоносителя. Все это снижает капитальные затраты на строительство и уменьшает эксплуатационные расходы на работу установки,На чертеже приведена схема установки 20 кондиционирования воздуха Установка включает испаритель 1 и конденсатор 2 компрессионной холодильной машины 3 с насосом 4 циркуляции рассола и блок-секциями льдогенератора 5, соединенного со сборочным конвейером 6 и каскадным спуском льда 7 в шахту, камеры 8 приема и растворения льда с циркуляционной системой 9 регулирования льда с насосом 10 и резервуаром 11 приема ледяной воды, сообщенного с насосом 12 циркуля 30 ционной системы подачи 13 и возврата 14 вторичного хладоносителя с воздухоохлэдителями 15, форсунками 16 и регулятором 17 расхода, соединенного с трубопроводом 18 ника 19 с регулятором 20 режима работы и вентиляционным каналом 21 подачи атмасферного воздуха в ствол 22 шахты, а также с насосом 23 циркуляции, соединенным с охлэдителем 24 сжатого воздуха трубопро 40 водами подачи 25 и возврата 26 теплоносителя, задвижки 27 - 29,Установка работает следующим образом.При температуре атмосферного воздуха ниже 2 С необходим его нагрев перед подачей в шахтный ствол, Для этой цели регулятор 20 режима работы контактного теплообменника 19 устанавливают в поло., жение, при котором нагретый атмосферный 50 воздух может поступать в вентиляционный канал 21 и далее в ствол 22. Открывают задвижки 27 и 28 и закрывают задвижку 29, обеспечивая параллельную работу охладителя 24 сжатого воздуха и конденсатора 2 компрессионной холодильной машины 3, в которой с помощью испарителя 1 насоса 4 циркуляции рассола и блок-секций льдогенератора 5 вырабатывают лед, подают его на сборочный конвейер 6 и по каскадному 35 пылеподавления,контактного теплообменспуску 7 сбрасывают его в камеру 8 приема тактный теплообменник 19, который в этот и растворения льда. Включают насос 10 . период используют для охлаждения теплоциркуляционной системы 9 регулирования . носителя от конденсатора 2 и охладителя 24 растворения льда и, растворяя лед, получа-, сжатого воздуха, Получение льда,его трансют в резервуаре 11 ледяную воду с темпера-, 5 портировку, охлаждение вторичного хладотурой 0 - 1 ОС. Включают насос 12 ипо носителя и воздуха в шахте осуществляют циркуляционной системе подачи 13 и воз- . так же, как и в ранее описанный период.врата 14 вторичного хладоносителя обеспе-Внедрение предлагаемой шахтной усчивают циркуляцию хладоносителя через тановки для кондиционирования воздуха воздухоохладитель 15, форсунки 16 и каме позволит снизить капитальные затраты и ру 3 приема и растворения льда, обеспечи- эксплуатационные расходы.вая постоянную температуру вторичногохладоносителя в резервуаре 11, При этом Формула изобретениярегулятор 17 расхода поддерживает посто-Шахтная установка кондиционирова-. янный расход в трубопроводе 14 возврата .15 ния воздуха, включающая компрессионную хладоносителя, а избыток хладоносителя, . холодильную машину с испарителем и конравный количеству подаваемого в шахтуденсатором, контактный теплообменник, льда, после воздухоохладителей 15 подает- включенный в систему первичного хладонося в трубопровод системы 18 пылеподавле-.. сителя, канал подачи атмосферного воздуха ния, где одновременно обеспечивается 20 в ствол шахты, охладитель сжатого воздуха, пылеподавление и дополнительное охлаж-; циркуляционную систему подачи и возврата дение воздуха. вторичного хладоносителя с воздухоохлади, телями, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюВ этот же период года, если температу- , .снижения затрат на кондиционирование, ра атмосферного воздуха понижается ниже 25 она снабжена блок-секциями льдогенерато- -10 - -15 С, источники броссового тепла, ра,установленными послеиспарителя комп- конденсатор 2 и охладитель 24 сжатого воз- рессионной холодильной машины в системе духасоединяютпоследовательно, повышая первичного хладоносителя, конвейером и температурутеплоносителя путем закрытия каскадным спуском льда, расположенным в задвижек 27 и 28 и открывания. задвижки 29;30 воздухоподающем стволе, камерой приемаВ теплый период года при температуре, и растворения льда, расположенной в податмосферного воздуха выше 2 С нагрев его . земной выработке и снабженной форсунка- перед подачей в ствол шахты не требуется и ми системы регулирования растворенияустановка работает следующим образом. Ре- льда и форсунками циркуляционной систегулятор 20 режимаработыконтактноготепло-: 35 мы вторичного хладоносителя, которая, в обменника 19 переключают в положейие, своюочередь,снабженарегуляторомрасхоперекрывающее вентиляционный канал 21, дахладоносителя итрубопроводом пылепои подачу атмосферного воздуха осуществ-: давления, установленным Между ляют непосредственно в ствол 22, минуя кон-, . воздухоохладителем и форсунками.401717845Составитель .едактор Н.РогулинТехред М.Моргентал Корректор С,щев И Гос ри ГКНТ СС роиэводствен тельский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 1 Закаэ 86 ВНИТиражарственного комитета по иэ 113035, Москва, Ж, Р Подписное ретениям и откры шская наб., 4/5