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BERGBAU-AKTIENGESELLSCHAFT NEUE HOFFNUNG, résidant à OBERHAUSEN (Allemagne) .
SEPARATEUR DE POUSSIERE POUR LE DEPOUSSIERAGE HUMIDE DE L'AIR,PRINCIPALEMENT DANS LES EXPLOITATIONS MINIERES SOUS-TERRAINES.
L'invention concerne un séparateur de poussière, constitué par une ou plusieurs chambres, pour le dépoussiérage humide de l'air de passage dans la mine, destiné principalement aux installations de concassage minières sous-terraines.
Elle a pour but de créer un séparateur, dans lequel l'eau prévue dans la cuve du séparateur est récupérée et dérivée, et décrit dans le sépa- rateur et le ventilateur un circuit fermé. Les séparateurs humides, fonc- tionnant avec des gicleurs, connus jusqu'à présent, ont en général des dimen- sions tellement grandes qu'ils ne sont pas qualifiés pour l'emploi dans les exploitations sous-terraines. Des essais, dans lesquels on avait prévu pour ces séparateurs de poussière humide, l'emploi de gicleurs ou de douches d'eau, de divers types et constructions, sont bien connus, mais durant ces essais on fit la constatation désagréable que la poussière n'était pas suffisamment liée, et, de plus,
que les moyens de transport se trouvant à côté ou au-des- sus du séparateur étaient fortement éclaboussés, de telle manière que des en- crassements et des formations de croûtes s'ensuivaient et que le degré hygro- métrique de l'air en était augmenté. A cause de ces ennuis on en était arri- vé à employer, surtout pour les exploitations sous-terraines, des installa- tions de dépoussiérage à sec. Mais lors de l'emploi de ces installations de dépoussiérage à sec on fit la constatation, qu'il n'y avait pas moyen d'obtenir avec aux une épuration suffisante des masses d'air traitées, et que spéciale- ment l'évacuation de la poussière ainsi accumulée occasionnait des difficultés.
Un dispositif de dépoussiérage qualifié tout aussi bien pour capter la pous- . sière, c'est-à-dire pour la dépoussiérage de l'air des Installations de concas- sage minières, des stations de chargement, des entrées tournantes et des trans- ferts sur et entre les rubans transporteurs, ne fût pas trouvé jusqu'à présent.
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Des essais ont été faits, principalement dans les exploitations sous-terraines, et ont abouti à différentes propositions de résolution du pro- blème; malheureusement elles n'appartiennent point au stade de la technique actuellement connue. Ces essais ont donné comme résultat une séparation de poussière insuffisante et des résistances trop grandes aux filtreso
L'invention se base donc sur la reconnaissance que, pour des ex- ploitations sous-terraines, les dépoussiéreurs humides sont mieux qualifiés que les dépoussiéreurs à sec, mais que le niveau d'eau de ces dépoussiéreurs humides doit absolument rester constant et que le ventilateur ne peut rece- voir qu'une quantité d'eau bien déterminée.
A la base de l'invention se trouve donc la tache de créer un dé- poussiéreur humide,spécialement qualifié pour la captation des poussières dans les exploitations minières sous-terraines, et dans lequel les masses d'air traitées sortante s ne sont pas humidifiées.
Pour la résolution de ce problème il est proposé conformément à l' invention de monter dans le dépoussiéreur des dispositifs récupérateurs de l'eau giclante, éclaboussante et remontantes, sous l'effet du passage des masses d'air, constitués en conduites d'amenée ou d'évacuation pour le venti- lateur. Ces dispositifs de récupération pour l'eau giclante sont constitués, conformément à l'invention, sous forme de tôles d'arrêt ayant des gouttières de récupération d'eau. A ces gouttières, pour l'eau récupérée, sont raccor- dés les entonnoirs de récupération des tuyaux d'alimentation, respectivement des conduites d'eau menant au ventilateur.
Les dispositifs de récupération constitués par des tôles d'arrêt ayant des gouttières de récupération d'eau et les entonnoirs de récupération de la canalisation d'eau sont disposés au- dessus du niveau de l'eau dans la cuve d'eau du séparateur, à proximité im- médiate du tube d'aération immergé, avantageusement latéralement de, ou en entourant ce derniera
Le tube d'aérage immergé, prévu, ici en tant que conduite d'amenée des masses d'air à traiter, est constitué en flotteur de telle manière qu'il y ait toujours une distance égale entre le niveau de l'eau et l'orifice de sortie de l'air. Entre le corps du séparateur et le tube d'aérage immergé est disposée une partie élastiquepar exemple un soufflet,de telle fagon que le tube d'aérage immergé puisse suivre les variations du niveau de l'eau.
Entre les tôles d'arrêt avec leurs gouttières de récupération d'eau et le ventilateur est intercalé un siphon,à l'intervention duquel l'eau rassem- blée dans les gouttières de récupération est reconduite au ventilateur et est entraînée par les masses d'air traitéespar ce dernier. Il se passe donc déjà ici c'est-à-dire avant la rencontre des masses d'air chargées de poussière avec le filtre humide, c'est-à-dire le niveau de l'eau, une liai- son de la poussière dans le ventilateur par les gouttelettes d'eau vapori- sées par le gicleur.
Un tube de niveau avec coiffe c'est-à-dire un tube de trop plein, est disposé dans la cuve d'eau; il est relié à un dispositif d'alarme, par exemple un sifflet à air comprimé, signalant toute baisse de l'eau au-dessous du niveau normal. Le tube de niveau avec coiffe est susceptible d'être con- struit en tant que dispositif indicateur de niveau,ou d'être relié à un dis- positif de ce genre,de telle manière que le niveau normal de l'eau à l'in- térieur de la cuve d'eau soit indiqué à, et visible de l'extérieur Dans le séparateur de poussière conforme à l'invention,
l'eau est conduite dans un cir- cuit fermé c'est-à-dire l'eau entraînée par l'air se jette contre les tôles d'arrêt aux gouttières de récupération et s'écoule par la canalisation d'eau vers le siphon intercalé et d'ici vers le gicleur dans le ventilateur, ou les masses d'air refoulées l'entraînent avec elles et la reconduisent, au niveau de l'eau en passant par le tube d'aérage immergé.
Une autre caractéristique de l'invention est constituée par le fait qu'un réfrigérateur est joint au séparateur de poussière, de telle façon que lorsque cette installation est montée dans le courant des masses d'air entran-
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tes, la température de l'eau est diminuée d'autant que lesmasses d'air sor- tantes ne sont pas humidifiées mais plutôt séchée s. L'installation filtrante est suspendue entièrement à l'intervention de cardans et elle est mobile dans toutes les directions.
La captatiôn irréprochable de la poussière dépend uni- quement du niveau de l'eau et celui-ci doit être maintenu sans faute à la même hauteur. les dimensions extérieures de l'installation, conforme à l'inven- tion, correspondent à peu près à celles d'un wagonnet de transport, et elle peut donc être posée sur un panier de puits intérieur, complètement montée et prête à fonctionner. De plus, elle peut être montée soit stationnaire, soit mobile sur des patins ou sur un jeu de roues normales ou bien sur un échafau- dage qui se trouve en guise de portail au-dessus d'une ligne de transport dans la galerie.
Des exemples d'exécution de l'objet de l'invention sont représen- tés en six figures dans les dessins annexés.
Pendant la marche de l'installation l'eau de la cuve d'eau 4 s'écou- le constamment par la canalisation d'eau il vers le ventilateur, constituant sur les aubesde la roue du ventilateur et plus loin sur les parois intérieu- res du ventilateur, un film d'eau se déplagant vers l'avant avec le courant de l'air. Le film se déchire à la sortie du ventilateur à cause des tourbil- lons et se change en une pluie de gouttelettesfines.
Ces gouttelettes char- géesde poussière viennent se jeter, entraînées par les masses d'air, contre la surface de l'eau contenue dans la cuve d'eau 4, provoquant le dépôt de la poussière sous forme de boue. La boue s' accumule dans le fond en forme d'auge du réservoir d'eau 4 et est éliminée lors des travaux de nettoyage à effectuer périodiquement et régulièrement au moyen et en coopération avec une vanne d'é- vacuation de boue disposée au point de rencontre de la paroi frontale avec le fond du réservoir. Les masses d'eau enlevées en remontant par le courant d'air, cognent dans les tôles d'arrêt ± et partiellement dans les tôles d'ar- rêt 8, elles sont récupérées dans les gouttières de récupération d'eau 8.
Plus loin elles s'écoulent. par les entonnoirs de récupération 10 et la canali- sation d'eau 11 vers le siphon intercalé 12 et d'ici par la canalisation d'eau 11 au gicleur dans le ventilateur 1. Les tôles de guidage 1 prévues en-dessous du tube d'aérage immergé constitué en flotteur, emp&chent la surface de l'eau de dévier latéralement et provoquent en même temps un guidage de l'eau, en- traînée par les courants d'air, en direction des gouttières de récupération 8.
A l'intérieur du tube d'aérage sont disposées également des tôles de guidage 6 pour les courants d'air. Puisqu'une captation irréprochable de la poussiè- re dépend d'un niveau constant de l'eau, il est nécessaire de disposer d'un indicateur irréprochable dudit niveau. Au tube de trop-ple in 15, construit de façon connue, indiquant par l'écoulement de l'eau lors du remplissage, que le niveau normal est atteint, il est possible de contrôler la quantité d'eau se trouvant dans la cuve d'eau. Lorsque le niveau de l'eau descend, un flot- teur susceptible d'être monté avec le même succès à l'extérieur du tube de trop-plein, met en action un sifflet à air comprimé.
Afin d'éviter que des nuagesde vapeur d'eau, qui pourraient occasionner une augmentation de l'hu- midité de l'air ne sortent de l'installation, même par petites quantités, le dépoussiéreur est pourvu, conformément à l'invention, d'un réfrigérateur mon- té dans le compartiment 18, à l'aide duquel réfrigérateur l'eau dans le ré- servoir 4 est susceptible d'être refroidie de telle façon qu'un séchage de l'air sortant soit obtenu.
Le châssis support est désigné par 16. Une partie élastique 14 est montée conformément à .l'invention, entre le tube d'aérage immergé 5, et le corps du dépoussiéreur, respectivement le tube d'aéraga de raccordement 3, de telle manière que le tube d'aération immergépuisse suivre, à l'intervention de son flotteur 13 (vor spécialement figure 6), le s variations de niveau.
Le moteur électrique est désigné par 2, et 17 désigne un croisillon sur lequel est portée, mobile dans toutes les directions à la façon d'un compas naval, toute l'installation de dépoussiérage. Cette mise de niveau dans toutes les directions est absolument nécessaire afin de maintenir l'installation
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toujours parallèle par rapport au niveau de l'eau, puisqu'une position obli- que de l'installation par rapport au niveau de l'eau pourrait provoquer une fente étroiteentre un bord du tube d'aérage immergé et le niveau de l'eau, par laquelle fente de l'air pourrait sortir.
Pour rincer et remplir le réservoir d'eau, on peut monter à l'intérieur de celui-ci un système de tuyaux pourvu d'un grand nombre de trous, ce système de tuyaux possédant à l'extérieur du réservoir un dispositif de raccordement avec un tuyau flexible et un robinet.
REVENDICATIONS.
1.- Séparateur de poussièreconstitué par une ou plusieurs cham- bres, principalement destiné à des installations de concassage minièressous- terraines, pour le dépoussiérage humide des masses d'air, caractérisé par le fait que dans le séparateur on a incorporé des dispositifs qui récupèrent l'eau remontée et entraînée par les masses d'air, et qui sont constitués en tuyaux d'évacuation ou d'amenée pour le ventilateur.
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BERGBAU-AKTIENGESELLSCHAFT NEUE HOFFNUNG, residing in OBERHAUSEN (Germany).
DUST SEPARATOR FOR WET AIR DUST COLLECTION, MAINLY IN UNDERGROUND MINING.
The invention relates to a dust separator, consisting of one or more chambers, for wet dedusting of air passing through the mine, intended mainly for underground mining crushing plants.
Its purpose is to create a separator, in which the water provided in the separator tank is collected and diverted, and describes in the separator and the fan a closed circuit. The wet separators, operating with nozzles, known heretofore, are generally of such large dimensions that they are not qualified for use in underground operations. Tests, in which the use of sprinklers or water showers, of various types and constructions, were foreseen for these humid dust separators, are well known, but during these tests it was made the unpleasant observation that the dust did not exist. was not sufficiently linked, and, moreover,
that the means of transport located next to or above the separator were heavily splashed, so that fouling and crusting ensued and the hygro- metric degree of the air was increases. As a result of these problems, it had come to be used, especially for underground operations, of dry dedusting systems. However, when using these dry dust removal installations, it was found that there was no way to obtain sufficient purification of the air masses treated with aux. the dust thus accumulated caused difficulties.
A dust collector qualified just as well to capture the thrust. sière, that is to say for the removal of dust from the air of mining crushing plants, loading stations, revolving inlets and transfers on and between conveyor belts, was not found until now.
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Tests have been carried out, mainly in underground operations, and have resulted in various proposals for resolving the problem; unfortunately they do not belong to the state of the art currently known. These tests resulted in insufficient dust separation and excessively high filter resistances.
The invention is therefore based on the recognition that, for underground operations, wet dust collectors are better qualified than dry dust collectors, but that the water level of these wet dust collectors must absolutely remain constant and that the water level. the fan can only receive a specific quantity of water.
At the basis of the invention is therefore the task of creating a wet dust collector, specially qualified for collecting dust in underground mining operations, and in which the outgoing treated air masses are not humidified. .
In order to solve this problem, it is proposed in accordance with the invention to mount in the dust collector devices for recovering water from squirting, splashing and rising, under the effect of the passage of air masses, constituted as supply pipes. or exhaust for the fan. These spraying water recovery devices are formed, in accordance with the invention, in the form of stop plates having water recovery gutters. To these gutters, for the recovered water, are connected the recovery funnels of the supply pipes, respectively of the water pipes leading to the fan.
The recovery devices formed by stop plates having water recovery gutters and the water pipe recovery funnels are arranged above the water level in the water tank of the separator, in the immediate vicinity of the submerged aeration tube, advantageously laterally of, or surrounding the latter
The submerged ventilation tube, provided here as a supply pipe for the air masses to be treated, is formed as a float in such a way that there is always an equal distance between the water level and the water level. air outlet. Between the body of the separator and the submerged aeration tube is disposed an elastic part, for example a bellows, so that the submerged aeration tube can follow the variations in the water level.
Between the stop plates with their water recovery gutters and the fan is interposed a siphon, through which the water collected in the recovery gutters is returned to the fan and is entrained by the masses of air treated by the latter. It is therefore already happening here, that is to say before the meeting of the dust-laden air masses with the wet filter, that is to say the water level, a connection of the dust. in the fan by the water droplets vaporized by the nozzle.
A level tube with a cap, that is to say an overflow tube, is placed in the water tank; it is connected to an alarm device, for example a compressed air whistle, signaling any drop in the water below the normal level. The level tube with cap is capable of being con- structed as a level indicating device, or of being connected to such a device, so that the normal level of the water at the the interior of the water tank is indicated to and visible from the outside In the dust separator according to the invention,
the water is conducted in a closed circuit, that is to say the water entrained by the air flows against the stop plates at the recovery gutters and flows through the water pipe towards the interposed siphon and from here to the nozzle in the fan, where the expelled air masses drag it with them and lead it back, to the water level, passing through the submerged ventilation tube.
Another characteristic of the invention is constituted by the fact that a refrigerator is attached to the dust separator, so that when this installation is mounted in the stream of air masses entrained
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The water temperature is reduced as the outgoing air masses are not humidified but rather dried. The filtering installation is suspended entirely from the intervention of cardan shafts and it is mobile in all directions.
The impeccable capture of dust depends only on the water level and it must be kept at the same height without fail. the external dimensions of the installation according to the invention correspond approximately to those of a transport wagon, and it can therefore be placed on an internal well basket, fully assembled and ready for operation. In addition, it can be mounted either stationary or mobile on runners or on a set of normal wheels or else on a scaffolding which is located as a portal above a transport line in the gallery.
Exemplary embodiments of the object of the invention are shown in six figures in the accompanying drawings.
During the operation of the installation the water from the water tank 4 constantly flows through the water pipe to the fan, constituting on the blades of the fan wheel and further on the internal walls. res of the fan, a film of water moving forward with the current of air. The film tears when exiting the fan due to the swirls and turns into a shower of fine droplets.
These dust-laden droplets are thrown, entrained by the air masses, against the surface of the water contained in the water tank 4, causing the dust to be deposited in the form of mud. The sludge accumulates in the trough-shaped bottom of the water tank 4 and is removed during the cleaning work to be carried out periodically and regularly by means and in cooperation with a sludge discharge valve arranged at the point meeting the front wall with the bottom of the tank. The water masses removed by rising by the air current, knock in the stop plates ± and partially in the stop plates 8, they are collected in the water collection gutters 8.
Further on they flow. via the collection funnels 10 and the water pipe 11 to the interposed siphon 12 and from here via the water pipe 11 to the nozzle in the fan 1. The guide plates 1 provided below the tube d The submerged aeration formed as a float prevents the surface of the water from deviating laterally and at the same time guiding the water, drawn in by the air currents, in the direction of the recovery gutters 8.
Inside the ventilation tube are also arranged guide plates 6 for the air currents. Since an irreproachable dust capture depends on a constant level of the water, it is necessary to have an irreproachable indicator of said level. At the overflow tube in 15, constructed in a known manner, indicating by the flow of water during filling, that the normal level has been reached, it is possible to control the quantity of water in the tank. 'water. When the water level drops, a float, which can be mounted with equal success outside the overflow tube, activates a compressed air whistle.
In order to prevent clouds of water vapor, which could cause an increase in the humidity of the air, from leaving the installation, even in small quantities, the dust collector is provided, in accordance with the invention, a refrigerator mounted in compartment 18, with the aid of which refrigerator the water in the tank 4 is capable of being cooled so that drying of the outgoing air is obtained.
The support frame is designated by 16. An elastic part 14 is mounted in accordance with the invention, between the submerged ventilation tube 5, and the body of the dust collector, respectively the connection ventilator tube 3, in such a way that the submerged aeration tube can follow, with the intervention of its float 13 (see especially FIG. 6), the level variations.
The electric motor is designated by 2, and 17 designates a spider on which is carried, movable in all directions in the manner of a naval compass, the entire dust removal installation. This leveling in all directions is absolutely necessary in order to maintain the installation.
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always parallel to the water level, since an oblique position of the installation in relation to the water level could cause a narrow gap between an edge of the submerged ventilation tube and the water level , through which air slit could exit.
To rinse and fill the water tank, it is possible to fit inside the latter a system of pipes provided with a large number of holes, this system of pipes having on the outside of the tank a connection device with a flexible hose and a tap.
CLAIMS.
1.- Dust separator made up of one or more chambers, mainly intended for underground mining crushing plants, for the wet dust removal of air masses, characterized by the fact that in the separator are incorporated devices which recover the water brought up and entrained by the air masses, and which are made up of discharge or supply pipes for the fan.