DE2941357A1 - Underground mine air cooling system - has additional solely underground cold circuit between those leading upward and on site - Google Patents
Underground mine air cooling system - has additional solely underground cold circuit between those leading upward and on siteInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Wetterkühleinrichtung fürThe invention relates to a weather cooling device for
den Untertagebergbau, die eine von einer über Tage angeordneten Kälteerzeugungsanlage zu einer untertägigen Kälteerzeugungsanlage Sole führende Ringleitung aufweist, wobei die untertägige Kälteerzeugungsanlage als Schnittstelle für den untertägigen und den vor Ort stehenden wetterkühlerv ersorgenden Kaltwasserkreislauf dient, der übertägigen Kälteerzeugungsanlage ein mit Außenluft gekühlter Rückkühler und der untertägigen K.älteerzeugungsanlage ein Wärmeaustauscher vorgeschaltet ist. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen Wetterkühleinrichtung.underground mining, which is one of a refrigeration system arranged above ground has a ring line leading to an underground refrigeration system with brine, with the underground refrigeration system as an interface for the underground and the on-site weather cooler supplying cold water circuit, which surface cooling system a dry cooler cooled with outside air and the underground refrigeration plant is preceded by a heat exchanger. the The invention also relates to a method for operating such a weather cooling device.
Das Vordringen mit dem Abbau in immmer größere Teufen, die damit verbundenen höheren Gebirgstemperaturen, die steigende Fördermenge mit dem zwangsläufig verstärkten Einsatz elektrischer Betriebsmittel und die immer z:ilfreicher und größer werdenden Betriebsmittel haben in.,-besondere in den letzten Jahren im deutschen Steinkohlenbergbau einen laufend zunehmenden Wärmeanfal] gebracht.The penetration with the mining in ever greater depths, the associated higher mountain temperatures, the increasing output with the inevitably reinforced Use of electrical equipment and that which is becoming increasingly rich and growing Resources have in., - special in the last few years in the German hard coal mining a steadily increasing heat demand].
Der sich ständig verschlechternde Klimazustand dr Wetter und die Forderungen der Aufsichtsbehörden haben es erforderlich gemacht, die bestehenden Wetterkiinieitrichtungen zu verbessern, um Arbeitszeitbeschränkungen und Förderausfälle zu vermeiden. Dabei ist man insbesondere den Weg gegangen, die Wetter möglichst dicht am Arbeitsort, d.h. insbesondere auch im Streb durch Wetterkühleinrichtungen zu beeinflussen. Eine Strebklimatisierung ist aber mit den derzeitig bekannten Anlagen nur durch den Einsatz von sogenannten Satellitenanlagen in unmittelbarer Nähe der zu kühlenden Bereiche insbesondere Streben zu erreichen. Bei derartigen Anlagen handelt es sich um komplizierte Kälteerzeugungsanlagen mit einem hohen Platzbedarf und großem StörurJsr:-risiko.The constantly deteriorating climatic conditions and the demands of the supervisory authorities have made it necessary to use the existing weather equipment to improve in order to avoid working time restrictions and funding failures. Included In particular, if you went the way, the weather was as close as possible to the place of work, i.e. to be influenced in particular in the face by means of weather cooling devices. One Longwall air conditioning is only possible with the currently known systems through use of so-called satellite systems in the immediate vicinity of the areas to be cooled in particular striving to achieve. Such systems are complicated Refrigeration systems with a high space requirement and a high risk of interference.
Es sind Wetterkühleinrichtungen bekannt, die eine bessere Abkühlung der Wetter dadurch erreichen, daß die den Wettern entzogene Wärme über eine besondere Sole führende Ringleitung nach über Tage geführt und dort unmittelbar in die Atmosphäre übergeben wird. Nach einem bekannten Vorschlag (DE -OS 26 31 7 54) ist dabei vorgesehen, daß einmal ein Kaltwasserkreislauf über einen Hochdruckwärmeaustauscher u. zum anderen ein zweiter Kaltwasserkreislauf über eine bekannte Kälteerzeugungsanlage an diese Ringleitung angeschlossen sind. Weiter ist bekannt, der Ijntertage-Kältererzeugungsanlage einen derartigen Hóchdruckwärmeraustauscher vorzuschalten, so daß noch niedrigere Temperaturen im Kaltwasserkreislauf erzielt werden können.There are known weather cooling devices that provide better cooling the weather can achieve that the heat withdrawn from the weather over a special Brine-carrying ring line led above days and there directly into the atmosphere is passed. According to a known proposal (DE -OS 26 31 7 54) it is provided that once a cold water circuit via a high pressure heat exchanger and on the other a second cold water circuit to this via a known refrigeration system Ring line are connected. It is also known of the intra-day cooling system to connect such a high pressure heat exchanger upstream, so that even lower Temperatures in the cold water circuit can be achieved.
Nachteilig bei den bekannten Wetterkühleinrichtungen ist, daß ür die Strebklimatisierung weiter Satellitenanlagen in urunittelbarer Nähe der Bedarfsbereiche eingesetzt werden müssen, weil die über die bekannten Wetterkühleinrichtungen zur Verfügung gestellten Kühlmittel-Temperaturen nicht ausreichend niedrig sind.The disadvantage of the known weather cooling devices that ür the Longwall air conditioning of further satellite systems in the immediate vicinity of the required areas must be used because the known weather cooling devices for The coolant temperatures provided are not sufficiently low.
Der erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu gzhaffen, mit der vor Ort ein Maximum an Kühlung mit möglichst einfachen und wenig Platz aufwendigen Aggregaten zur Verfügung gestellt werden kann.The invention is based on the task of creating a device with which a maximum of cooling on site with the simplest and least possible space Aggregates can be made available.
Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen den nach über Tage führenden Kälteträgerkreislauf und den vor Ort führenden Kaltwasserkreislauf ein zweiter ausschließlich unter Tage verlaufender Kälteträgerkreislauf geschaltet ist, wobei die Schnittstelle zwischen den Kälteträgerkreisläufen von einer bekannten Kälteerzeugungsanlage mit vorgeschaltetem Wärmetauscher und zwischen untertägigem Kälteträgerkreislauf und Kaltwasserkreislauf von einem Wärmetauscher gebildet ist.The object is achieved according to the invention in that between the refrigerant circuit leading to the surface and the on-site cold water circuit a second cooling medium circuit that runs exclusively underground is switched on is, the interface between the refrigerant circuits from a known Refrigeration system with upstream heat exchanger and between underground Coolant circuit and cold water circuit is formed by a heat exchanger.
Durch den Einsatz eines zweiten Kälteträgerkreislaufes ist es möglich, mit Hilfe des eingesetzten Kälteträgers d.h.By using a second coolant circuit, it is possible to with the help of the refrigerant used, i.e.
der Sole mit sehr niedrigen Temperaturen bis an den Streb bzw. an den Einsatzort heranzukommen, so daß dort wenig Platz aufwendige und wartungsfreundliche Wärmetauscher eingesetzt werden können, die dem Kaltwasserkreisl<luf die ausreichend tiefen Temperaturen übertragen. Eine derartige aus zwei Kälteträger-und einem Kaltwasserkreislauf bestehende Wetterkühleinrichtung ermöglicht den Einsatz eines Rohrleitungsnetzes mit gegenüber deti bisherigen Wetterkühleinrichtungen kleineren Nennweiten.the brine with very low temperatures up to the face or on to get to the place of use, so that there is little space consuming and maintenance-friendly Heat exchangers can be used which are sufficient for the cold water circuit transferring low temperatures. Such a circuit consists of two coolants and a cold water circuit Existing weather cooling equipment enables the use of a pipeline network with smaller nominal widths compared to previous weather cooling devices.
Darüber hinaus sind die umzuwälzenden Sole- bzw. Wassermengen geringer und damit geringere Pumpenleistungen notwendig. Vor allem aber entfällt die Kälteerzeugung durch die bisher benötigten Satellitenanlagen vor Ort, was vor aJ}in eine Reduzierung des Wartungsaufwandes und der elektrischen Installationen mit sich bringt. Der Kaltwasserkreislauf kann im Niederdruckbetrieb erfolgen, was den Anschluß von Strecken-, Strebkühlern und Strebkührohren sowie Rettungszelten erheblich vereinfacht.In addition, the quantities of brine or water to be circulated are lower and thus lower pump outputs are necessary. Above all, however, there is no refrigeration due to the previously required satellite systems on site, which resulted in a reduction before aJ} the maintenance effort and the electrical installations with it. The cold water circuit can be done in low pressure operation, which means the connection of line coolers, longwall coolers and longwall pipes as well as rescue tents are considerably simplified.
Die Wärmeverluste während des Transportes der Sole und des Kaltwassers werden erfindungsgemäß reduziert urid ermöglichen somit den Einsatz kleinerer Maschinenaggregate, in dem mindestens die Vorlaufleitungen der Kalteträgerkreisläufe und des Kaltwasserkreislaufes Wärme isoliert ausgeführt sind. Eine derartige Wärmeisolierung ist zwar dem Grunde nach bekannt, ist aber bisher auf die Hauptstrecken begrenzt gewesen, wahrend nun gemäß der Erfindung der gesamte Vorlauf d.h. bis zu den Wetterkühlern wärmeisoliert ist.The heat losses during the transport of the brine and cold water are reduced according to the invention and thus enable the use of smaller machine units, in which at least the flow lines of the cold carrier circuits and the cold water circuit Are designed to be insulated from heat. Such thermal insulation is the reason according to known, but has so far been limited to the main routes, while now According to the invention, the entire flow, i.e. up to the weather coolers, is thermally insulated is.
Aufgrund des zwischengeschalteten Kälteträgerkreislauf ist vorteilhafterweise möglich, erfindungsgemäß mehrere Kaltwasserkreisläufe unter Vorschaltung eines Drossel ventils über Wärmetauscher an den untertägigen Kälteträgerkreislauf zu koppeln. Durch die Vorschaltung der Drosselventile ist eine Hintereinanderschaltung der einzelnen Kaltwasserkreisläufe möglich, da über die Drosselventile eine gleichmäßige Belieferung mit Sole gewährleistet ist.Due to the interposed refrigerant circuit is advantageous possible, according to the invention, several cold water circuits with an upstream throttle valve to be coupled to the underground refrigerant circuit via heat exchangers. Through the Upstream of the throttle valves is a series connection of the individual cold water circuits possible, as the throttle valves ensure an even supply of brine is.
Gemäß dieses erfindungsgemäßen Vorschlages ist es möglich, mehrere Strebbetriebe d.h. snze Abteilungen oder Sohlenbereiche mit ein und derselben Wetterkühleinrichtung zu klimatisieren.According to this proposal according to the invention, it is possible to have several Longwall operations i.e. separate departments or sole areas with one and the same weather cooling device to air-condition.
Vorteilhaft ist es, gemäß derErfindung in der Vorlaufleitung und der Rücklaufleitung des Kaltwasserkreislaufes je ein Drosselventil zu positionieren. Dadurch wird die gleichmäßige Belieferung der einzelnen hintereinander geschalteten Kaltwasserkreisläufe zusätzlich gesichert.It is advantageous according to the invention in the feed line and the Position a throttle valve each on the return line of the cold water circuit. This ensures the uniform delivery of the individual products one after the other Cold water circuits additionally secured.
Da im vor Ort-Kreislauf Wasser als Kühlmittel eingesetzt ist, ist das Kälteangebot durch den Gefrierpunkt des Wassers begrenzt. Um möglichst dicht an den Gefrierpunkt heranzukommen, ohne Gefahr zu laufen, daß die Rohrleitungen zufrieren, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß in der Kälteträgervorlaufleitung ein Dreiwegeventil vorgesehen ist, an dessen freier Muffe über eine zum W.irmetauscher parallel geführte Bypaßleitung die Kälteträgerrücklaufleitung angeschlossen ist. Dadurch ist es möglich, bei Stillstand oder geringerem Bedarf des Kaltwasserkreislaufes die Kälteträgerzufuhr zu drosseln bzw.Since water is used as a coolant in the on-site circuit the amount of cold available is limited by the freezing point of the water. To be as tight as possible to get to the freezing point without running the risk of breaking the pipes freeze over, it is provided according to the invention that in the refrigerant flow line a three-way valve is provided, at the free socket via a to the heat exchanger parallel bypass line is connected to the refrigerant return line. This makes it possible when the cold water circuit is at a standstill or when there is less demand to throttle or
über die Bypaßleitung umzuleiten. Ein Zufrieren des Wärmetauschers bzw. der Rohrleitungen des Kaltwasserkreislaufes ist dadurch sicher verhindert.to be diverted via the bypass line. Freezing of the heat exchanger or the pipes of the cold water circuit is reliably prevented.
Zur Automatisierung und zur Verringerung des Uberwachungsaufwandes derartiger Anlagen ist nach einer Ausbildung der Erfindung vorgesehen, daß dem Dreiwegeventil ein Verstell.-motor zugeordnet ist, der über einen mit einem in der Kaltwasservorlaufleitung angeordneten Temperaturmeßfühler gekoppelten Regler steuerbar ist. Durch Einstellung des Reglers auf eine bestimmte oberhalb des Gefrierpunktes liegende Temperatur kann die Anlage im Bereich des Wärmetauschers so gefukirt werden, daß das Wasser irn Kaltwasserkreislauf jeweils eine Temperatur dicht oberhalb des Gefrierpunktes hat, so daß das Käl.teangebot in Bereich der im Streb oder am Streb angeordneten Strebkühler optimal ist.For automation and to reduce the monitoring effort such systems is provided according to an embodiment of the invention that the three-way valve an adjustment motor is assigned, which is connected to one in the cold water supply line arranged temperature sensor coupled controller is controllable. By attitude the controller to a certain temperature above freezing point the system in the area of the heat exchanger can be fed in such a way that the water flows in Cold water circuit has a temperature just above freezing point, so that the Käl.toffering in the area of the face cooler arranged in the face or on the face is optimal.
Im Bereich des Strebes und der Streckenvortriebe werden größere Wassermengen für die Staubbekämpfung eingesetzt.In the area of the strut and the drifts, larger amounts of water are used used for dust control.
Um hier einen weiteren Klimatisierungserfolg zu erreichen, soll dafür gekühltes Wasser aus dem Kaltwasserkreislauf entnommen werden. Dabei in den Kaltwasserkreislauf kommende Schmutzpartikel sowie Fremdluft werden sicher ausgeschaltet, in dem gemäß der hbfinAl vor der den Kaltwasserkreislauf versorgenden Kreiselpumpe ein Entluftungsbehälter, in dessen Oberteil die Kaltewasserrücklaufleitung und in dessen Bodenbereich die Verbindungsleitung zur Kreiselpumpe eingeführt sind, vorgesehen ist. Der Entlüftungsbehälter kann gleíchzeitig auch als Nachspeisebehälter verwendet werden.In order to achieve further air conditioning success here, it should cooled water can be taken from the cold water circuit. In doing so, in the cold water circuit Incoming dirt particles and foreign air are safely switched off in accordance with the final a ventilation tank in front of the centrifugal pump supplying the cold water circuit, in its upper part the cold water return line and in its bottom area the Connecting line to the centrifugal pump are introduced, is provided. The ventilation tank can also be used as a make-up tank at the same time.
Im Rahmen der Dezentralisierung der Kühlaggregate ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß im Vorort-Bereich zwei oder mehr Wetterkühler in den Kaltwasserkreislauf parallel geschaltet sind.In the context of the decentralization of the cooling units is according to the invention provided that two or more weather coolers in the cold water circuit in the suburb area are connected in parallel.
Eine derartige Wetterkühleinrichtung kann in besonders zweckmäßiger Weise betrieben werden, wenn für die Kälteträgerkreisläufe eine Sole gleicher Zusammensetzung und fiwir den Kaltwasserkreislauf Leitungswasser eingesetzt wir.Such a weather cooling device can be particularly expedient Wise operated if a brine of the same composition for the refrigerant circuits and tap water is used for the cold water circuit.
Dadurch ist es möglich, zwischen den beiden Kälteträgerkreisläufen im Bedarfsfalle einen Austausch herbeizuführen bzw. das kalte bzw. kühle Wasser des Kaltwasserkreislaufes zusätzlich für die verschiedensten Zwecke einzusetzen.This makes it possible to switch between the two refrigerant circuits if necessary, bring about an exchange or the cold or cool water of the cold water circuit can also be used for a wide variety of purposes.
Voraussetzung für eine wirksame Klimatisierung ist wie erwähnt ein Kälteangebot im Strebbereich mit möglichst tiefen Temperaturen. Daher ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die gesamte Anlage über jeweils vorgegebene und konstante Vorlauftemperaturen geregelt und gesteuert wird, wobei die Kaitwasservorlauftemperatur bei 40 C liegt. Dadurch ist es möglich, das gewünschte günstige Kälteangebot im Strebbereich jeweils konstant vorzuhalten und somit eine optimale Klimatisierung dieser gereiche zu gewährleisten.As mentioned, a prerequisite for effective air conditioning is a Cold offer in the face area with the lowest possible temperatures. Therefore, according to the invention provided that the entire system has predetermined and constant flow temperatures is regulated and controlled, with the Kaitwasser inlet temperature is 40 C. This makes it possible to achieve the desired favorable cold offer in the longwall area in each case to be kept constant and thus to ensure optimal air conditioning in these areas.
Rin besonders optimales Kälteangebot ist gegeben, wenn die Kdlteträgereintrittstemperatur in den als Schnittstelle zwischen den Kälteträgerkreisläufen dienenden Komplex aus Wärmetauscher und Kälteerzeugungsanlage 0,9 und die Austrittstemperatur 360 C, die Kälteträgereintrittstemperatur in den Wärmetauscher -3 und die Austril;-tstemperatur 220 C und schließlich die Vorlauftemperatur des Kaltwasserkreislaufes 4 und die Rücklauf temperatur 270 C beträgt.Rin particularly optimal cold supply is given when the refrigerant inlet temperature in the complex serving as an interface between the refrigerant circuits Heat exchanger and refrigeration system 0.9 and the outlet temperature 360 C, the Coolant inlet temperature into the heat exchanger -3 and the outlet temperature 220 C and finally the flow temperature of the cold water circuit 4 and the Return temperature is 270 C.
Die erfindimgsgemäße Anlage und das Verfahren zum Betreiben der Anlage zeichnen sich somit nicht nur durch einfache und preiswertere und einen geringeren Platzbedarf aufweisende Maschinenaggregate, sondern auch durch eine wirksamere und gleichmäßigerere Klimatisierung der am meisten belasteten Betriebe aus.The system according to the invention and the method for operating the system are thus not only characterized by simple and inexpensive and a lower one Space requirement having machine units, but also by a more effective and more uniform air conditioning of the most polluted establishments.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der na(:hfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel mit den dazu notwendigen Einzelheiten und Einzelteilen dargestellt ist. Es eigen: Fig. 1 ein Schema der erfindungsgemaf3en Wetterkühleinriphtung, Fig.2 ein Detailschema des Strebbereicties und Fig. 3 eine Seitenansicht eines im Strecken/ Strebbereich angeordneten Wärmetauschers.Further details and advantages of the subject matter of the invention result from the following description of the associated drawing, in which a preferred Embodiment shown with the necessary details and parts is. It is characteristic: FIG. 1 shows a diagram of the weather cooling device according to the invention, FIG. 2 a detailed scheme of the longwall area and FIG. 3 a side view of a stretching / Strut area arranged heat exchanger.
Das Schema der in Fig. 1 allgemein mit 1 bzeichneten Wetterkühleinrichtung ist gekennzeichnet durch drei verschiedene Kreise, die jeweils über Schnittstellen miteinander verbunden sind. Der erste Kreis verbindet den Ubertagebereich 2 mit dem Untertagebereich 3.The diagram of the weather cooling device denoted generally by 1 in FIG is characterized by three different circles, each with interfaces are connected to each other. The first circle connects the above ground area 2 with the underground area 3.
Im Übertagebereich 2 sind die Kälteerzeugungsan}aget 4, 5, 6 angeordnet, die hintereinander geschaltet sind.The refrigeration units 4, 5, 6 are arranged in the surface area 2, which are connected in series.
Vor diese Kälteerzeugungsanlagen 4 - 6 ist ein Rückkühlen 7 geschaltet, der zunächst einen Teil der von der Sohle herauf geförderten Wärme direkt an die Atmosphäre über trägt. In die Rücklaufleitung 8 ist eine Pumpe 11 geschaltet, die die Sole in dem mit 10 bezeichneten Übertagekälteträgerkreislauf 10 führt.A re-cooling 7 is connected in front of these refrigeration systems 4 - 6, which initially transfers part of the heat conveyed up from the sole directly to the Atmosphere. In the return line 8, a pump 11 is connected, which the brine in the surface refrigerant circuit 10 designated by 10 leads.
Die aus dem Untertagebereich 3 mit 360 C kommende Sole wird im Rückkühler 7 zunächst auf 220 und dann in den hintereinander geschalteten Kälteerzeugungsanlagen 4 - 6 auf -0,90 C gekühlt. Diese kühle Sole wird dann über die Vorlaufleitung 9, die aus isoliert ausgeführten Rohren zusammengesetzt ist, dem im Untertagebereich 3 angeordneten Hochdruckwärmeaustauscher 12 zugeführt.The brine coming from underground area 3 at 360 C is in the recooler 7 first to 220 and then to the refrigeration systems connected in series 4 - 6 cooled to -0.90 C. This cool brine is then via the flow line 9, which is composed of insulated pipes, the one in the underground area 3 arranged high pressure heat exchanger 12 supplied.
Hinter den Hochdruckwärmeaustauscher sind die Kondensatoren 13, 15 der untertägigen Kälteerzeugungsanlagen 13, 14 bzw. 15, 16 geschaltet. Die Sole wird im Rahmen dieses Komplexes 12 - 16 von - 0,90 auf 360 C erwärmt.The condensers 13, 15 are located behind the high-pressure heat exchanger the underground refrigeration systems 13, 14 or 15, 16 switched. The brine is heated in the context of this complex 12 - 16 from - 0.90 to 360 ° C.
Dabei wjrd gleichzeitig die aus dem vor Ort-Bereich kommende Sole des zweiten und utertägigen Kälteträgerkreislaufes 18 von + 250 auf - 4,60 C gekühlt. Diese im untertägigen Kältekxeislauf 18 über die Pumpe 17 geführte Sole gelangt über die aus isoliert ausgeführten Rohren bestehende Vorlaufleitung 20 bis in den vor Ort-Bereich, wo sie über den Wärmetauscher 22 indirekt mit dem Wasser des Kaltwasserkreislaufes 25 in Verbindung gebracht wird. Dabei übernimmt sie im Wärmeaustauscher 22 die aus dem Strebbereich vom Kaltwasserkreislauf mitgeführte Wärme und wird über die Rücklaufleitung 21 wiedee dem Hochdruckwärmetauscher 12 zugeführt. Die dem Wärmetauscher 22 mit - 3° zugeführte Sole weist anschließend eine Temperatur von 22 bzw. 25° C auf.At the same time, the brine coming from the on-site area is used of the second and day-to-day refrigerant circuit 18 cooled from + 250 to - 4.60 C. This brine, which is guided via the pump 17 in the underground cold ice run 18, arrives Via the flow line 20 which is made up of insulated pipes into the on-site area, where it is indirectly connected to the water of the cold water circuit via the heat exchanger 22 25 is associated. In the process, it takes over in the heat exchanger 22 The heat carried along the longwall area by the cold water circuit and is transferred via the return line 21 again fed to the high-pressure heat exchanger 12. The heat exchanger 22 with - Brine fed in at 3 ° then has a temperature of 22 or 25 ° C.
Das Wasser des Kaltwasserkreislaufes 25 bzw. 28 wird auf 4° C gekühlt, dann über die isolierte Kaltwasservorlauf-Leitung 26 den Wetterkühlern 30, 31 zugeführt und anschließend über die Kreiselpumpe 29 und die Kaltwasserrileklaufleitung 27 wieder dem Wärmetauscher 22 mit rd. 270 C übergeben. Die'Wetterkühler 30, 31 sind wie in Fig. 2 gezeigt dabei parallel geschaltet, so daß sie jeweils mit einem Kühlwasser gleicher Temperatur versorgt werden. Hierdurch ist eine gleichmäßige Klimatisierung über den gesamten Strebbereich gegeben.The water of the cold water circuit 25 or 28 is cooled to 4 ° C, then fed to the weather coolers 30, 31 via the insulated cold water supply line 26 and then via the centrifugal pump 29 and the cold water drainage line 27 passed back to the heat exchanger 22 at around 270.degree. The 'weather coolers 30, 31 are as shown in Fig. 2 connected in parallel so that they each with a cooling water be supplied at the same temperature. This ensures uniform air conditioning given over the entire longwall area.
Fig 2 zeigt die Wetterkühleinrichtung 1 im Bereich des Strebbereiches mit den verschiedenen für die Regelung und Steuerung der Anlage notwendigen Aggregaten und Einrichtungen. Beispielhaft sind dabei 2 Kaltwasserkreislauf 25, 28 an den untertägigen Kälteträgerkreislauf 18 mit seiner Vorlaufleitung 20 und der Rücklaufleitung 21 angekoppelt. Dem Kaltwasserkreislauf 25, 28 sind dabei Drosselventile 33, 34 vorgeschaltet bzw. Drosselventile 35, 36 nachgeschaltet, um eine gleichmäßige Belieferung der einzelnen Kaltwasserkreisläufe mit Sole zu gewährleisten. Zur Regelung und zur Verhinderung von Beschädigungen ist parallel zum Wärmetauscher 22, 23 eine Bypaßleitung 42 vorgesehen, die über das Dreiwegeventil 37, 38 eine Direktverbindung zwischen Vorlaufleitung 20 und RUcklaufleitung 21 ermöglicht.2 shows the weather cooling device 1 in the area of the longwall area with the various units required for regulating and controlling the system and facilities. Examples are 2 cold water circuits 25, 28 on the underground Coolant circuit 18 with its flow line 20 and the Return line 21 coupled. The cold water circuit 25, 28 is provided with throttle valves 33, 34 upstream or downstream throttle valves 35, 36 to ensure a uniform delivery of the individual cold water circuits with brine. For regulation and for Prevention of damage is parallel to the heat exchanger 22, 23 by a bypass line 42 is provided, which via the three-way valve 37, 38 is a direct connection between Flow line 20 and return line 21 allows.
Das Dreiwegeventil 37, 38 wird über den Verstellmotor 9 betätigt und kann jeweils in den Endstellungen oder auch in Zwischenstellungen betrieben werden. Dadurch ist eine genaue Anpassung der Solezulieferung über den untertägigen Kälteträgerkreislauf 18 je nach Bedarf der Kaltwasserkreisläufe 25, 28 möglich. Der Verstellmotor 39 wird über den Regler 40 gesteuert, der di.e Angaben des Temperaturmeßfühlers 41 der Kaltwasservorlaufleitung 26 auswertet, so daß exakt eine Temperatur unmittelbar oberhalb des Gefrierpunktes im Wärmt"-tauscher bzw. in der isoliert ausgeführten Kaltwasservorlaufleitung 26 gefahren werden kann. Dadurch ist ein günstiges Kühlangebot für die Wetterkühler 30, 31 gewährleistet.The three-way valve 37, 38 is actuated via the adjusting motor 9 and can be operated in the end positions or in intermediate positions. This means that the supply of brine is precisely adjusted via the underground refrigerant circuit 18 depending on the needs of the cold water circuits 25, 28 possible. The adjusting motor 39 is controlled by the controller 40, the di.e information of the temperature sensor 41 the cold water supply line 26 evaluates, so that exactly one temperature immediately above freezing point in the heat exchanger or in the isolated one Cold water supply line 26 can be driven. This is a cheap cooling offer for the weather cooler 30, 31 guaranteed.
Fig. 3 zeigt ein Wärmetauscheraggregat, das aufgrund seiner Kompaktausführung nicht stationär angeordnet sein muß, sondern den jeweiligen Bedingungen der Kaltwasserkreisläufe 25, 28 entsprechend auch von einem Einsatzort zum anderen transportiert werden kann.Fig. 3 shows a heat exchanger unit, which due to its compact design does not have to be arranged stationary, but the respective conditions of the cold water circuits 25, 28 can correspondingly also be transported from one place of use to another.
Hierzu ist auf den Kufen 49 sowohl der eigentliche Wärmetauscher 22 als auch die Kreiselpumpe 29 und der Antriebsmotor 48 angeordnet. Hinzu kommen der Entliiftungsbehälter 45 mit seinem Behältereinlauf 46 und dem Behälterausgang 47 und der Verbindungsleitung 50 zwischen Entlüftungsbehälter 45 und Wärmetauscher 22 bzw. Kreiselpumpe 29.For this purpose, both the actual heat exchanger 22 is on the runners 49 as well as the centrifugal pump 29 and the drive motor 48 are arranged. Then there is the De-airing container 45 with its container inlet 46 and the container outlet 47 and the connecting line 50 between vent tank 45 and Heat exchanger 22 or centrifugal pump 29.
Das aus dem Abbaubetrieb bzw. dem Strebbetrieb herangeführte Wasser wird zunächst in den Entlüftungsbehälter 45 hineingesaugt, wobei durch die Anordnung eines Wasserfilters gleichzeitig eine Reinigung dieses Wassers möglich ist. Darüber hinaus ist dieser Entlüftungsbehälter 45 an die Wasserleitung angeschlossen, so daß je nach Bedarf Wasser eingespeist werden kann.The water brought in from the mining operation or the longwall operation is first sucked into the vent container 45, whereby by the arrangement a water filter, this water can be cleaned at the same time. About that In addition, this vent tank 45 is connected to the water line, see above that water can be fed in as required.
Uber den im Bodenbereich des Entlüftungsbehälters 45 angeordneten Behälterausgangs 47 wird das Wasser dann über die Kreiselpumpe 29 durch die Verbindungsleitung 50 in den Wärmetauscher 22 gedrückt, durch die von Sole umgebenen Rohre des Wärmetauschers 22 hindurch und dann in die Kaltwasservorlaufleitung 26 befördert. Die Sole wird dabei im Gegenstrom über die Vorlaufleitung 20 herangeführt, dann im Mantel des Wärmeaustauschers im Gegenstrom geführt und über die Rücklaufleitung 21 abgeleitet. Parallel dazu ist die Bypaßleitung 42 verlegt, die über das Dreiwegeventil 37 mit dem Verstellmotor 39 mit dem gesamten Solestrom oder einem Teilstrom beaufschlagt werden kann. Die Bypaßleitung 42 ist an die freie Muffe 43 des Dreiwegeventils 37 angeschlossen. Above that arranged in the bottom area of the ventilation container 45 At the container outlet 47, the water is then fed via the centrifugal pump 29 through the connecting line 50 pressed into the heat exchanger 22, through the pipes of the heat exchanger surrounded by brine 22 through and then conveyed into the cold water supply line 26. The brine will brought in countercurrent via the flow line 20, then in the jacket of the The heat exchanger is guided in countercurrent and discharged via the return line 21. In parallel, the bypass line 42 is laid, which via the three-way valve 37 with the adjusting motor 39 is charged with the entire brine flow or a partial flow can be. The bypass line 42 is connected to the free socket 43 of the three-way valve 37 connected.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19792941357 DE2941357A1 (en) | 1979-10-12 | 1979-10-12 | Underground mine air cooling system - has additional solely underground cold circuit between those leading upward and on site |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| DE19792941357 DE2941357A1 (en) | 1979-10-12 | 1979-10-12 | Underground mine air cooling system - has additional solely underground cold circuit between those leading upward and on site |
Publications (1)
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| DE2941357A1 true DE2941357A1 (en) | 1981-04-23 |
Family
ID=6083323
Family Applications (1)
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| DE19792941357 Withdrawn DE2941357A1 (en) | 1979-10-12 | 1979-10-12 | Underground mine air cooling system - has additional solely underground cold circuit between those leading upward and on site |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| DE (1) | DE2941357A1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104018871A (en) * | 2014-06-13 | 2014-09-03 | 河南理工大学 | Coal mine high-temperature tunneling roadway sectional cooling device and method |
| CN105134280A (en) * | 2015-08-18 | 2015-12-09 | 王勇 | Mine underground cooling device |
| CN105697050A (en) * | 2016-03-24 | 2016-06-22 | 西南交通大学 | Mine refuge chamber compressed air cooling device based on chemical refrigeration and cooling method thereof |
-
1979
- 1979-10-12 DE DE19792941357 patent/DE2941357A1/en not_active Withdrawn
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