DE546132C

DE546132C - Wetterkuehleinrichtung mit einem unter Tage umlaufenden und mit einem zu Tage gehenden Kuehlmittelstromkreis

Info

Publication number: DE546132C
Application number: DE1930546132D
Authority: DE
Original assignee: Maschinenbau-Akt-Ges Balcke; Balcke AG
Current assignee: Maschinenbau-Akt-Ges Balcke; Balcke AG
Priority date: 1930-08-09
Filing date: 1930-08-09
Publication date: 1932-03-10

Description

Wetterkühleinrichtung mit einem unter Tage umlaufenden und mit einem zu Tage gehenden Kühlmittelstromkreis Zur Kühlung der Luft in Bergbaubetrieben mit großer Teufe ist ein Verfahren vorgeschlagen worden, bei welchem der heißen Luft Wärme durch einen ganz unter Tage verlaufenden Kühhvasserstrom (Sekundärstrom) entzogen wird, der seinerseits wieder durch einen von über Tage kommenden und in geschlossener Leitung wieder zu Tage geführten Wasserstrom (Primärstrom) in einem unter Tage aufgestellten geschlossenen Wärmeaustauschapparat gekühlt wird. Dieses Verfahren bringt den Vorteil mit sich, daß die Wasserleitungen des Sekundärstromes nur unter verhältnismäßig geringem Druck stehen und daher leicht entsprechend dem Fortschritt des Abbaues verlegt werden können. Ferner haben die vor Ort aufgestellten Luftkühler nur dem geringen Druck in der Umlaufleitung des Sekundärstromes standzuhalten und sind daher betriebssicher. Bei diesen bekannten Verfahren soll das Kühlmittel für den: von über Tage ausgehenden Primärstromkreis durch Wasser gebildet werden, welches einem Fluß oder einem Brunnen entnommen @vird. Trotz der Vorzüge dieses Verfahrens ist es zu einer nennenswerten Einführung in die Praxis nicht gekommen, weil auf die vorgeschlagene Weise eine genügende Kühlung namentlich im Sommer, also zu einer Zeit, wo die Erniedrigung der Lufttemperatur vor Ort ihre besondere Bedeutung hat, wegen der zu hohen Temperatur des Tageswassers nicht möglich ist. Auch ist der Wasserverbrauch für den Primärstrom bei einem derartigen Verfahren außerordentlich groß. Steht ein geeignetes Fluß- oder Brunnenwasser nicht zur Verfügung, so muß man den Primärstrom im Kreislauf unter Einschaltung von Rückkühlvorrichtungen führen; abgesehen davon, daß derartige Anlagen sehr teuer sind, ergeben sich bezüglich der Kühlung noch ungünstigere Verhältnisse wie bei Verwendung von Flußwasser für den Primärstrom, weil praktisch eine Rückkühlung nur ungefähr bis zu der Temperatur der Außenluft möglich ist, die aber im Sommer auch in der gemäßigten Zone in der Regel noch so hoch ist, daß die erforderliche Temperaturerniedrigung der Luft vor Ort nicht erreicht werden kann.
Die Erfindung hat sich nun die Aufgabe gestellt, dieses Verfahren in einer solchen Weise auszugestalten, daß es allen Anforderungen genügt und eine beliebige Temperaturerniedrigung vor Ort erzielt werden kann. Die Erfindung geht von dem an sich bekannten Gedanken aus, für den Primärstrom als Kühlmittel nicht Wasser, sondern .eine Sole zu verwenden, die in einer Kältemaschine erzeugt wird. Man -könnte auf den Gedanken kommen:, das gesamte Aggregat der Kältemaschine über Tage aufzustellen -und die Sole durch Leitungen der unter Tage aufgestellten, auch bei dem vorbekannten Vorschlag vorhandenen Rückkühlvorrichtung zuzuführen. Dieser Vorteil bringt aber als Nachteil verhältnismäßig hohe Anlagekosten und einen verwickelten Aufbau mit sich, da außer der kostspieligen Kältemaschine auch noch :eine besondere Rückkühlvorrichtung erforderlich ist.
Erfindungsgemäß wird nun eine Lösung vorgeschlagen., welche unter Beseitigung dieses Nachteils eine allen Anforderungen genügende Herabkühlung der Grubenluft gestattet. Zu diesem Zwecke soll die Rückkühlvorrichtung für den Untertagekühlmittelstrom (Sekundärstrom) durch den von der über Tage aufgestellten Kältemaschine planmäßig losgelösten und unter Tage zentral aufgestellten Verdampfer der Kältemaschine selbst gebildet werden. :1uf diese Weise kommt eine besondere Rückkühlvorrichtung in Fortfall.
Die Verwendung von Kältemaschinen ist bekannt, und zwar hat man vorgeschlagen, :eine solche Kältemaschine unter Tage aufzustellen und hierbei einen Kühler für das Kondensatorkühl-,vasser getrennt von der Kältemaschine in dem ausziehenden Wetterstrom anzuordnen. Die Not"vendigkeit,einen Berieselungskühler hierbei aufzustellen, ist schon deshalb ein Nachteil, weil in der Regel der Platz in der Grube hierfür fehlt. Außerdem läßt sich mit Hilfe der ausziehenden, warmen Wetter das Kondensatorkühlwasser nur mäßig abkühlen. Infolgedessen arbeitet die Kältemaschine unter Tage unter sehr viel ungünstigeren Betriebsverhältnissen als über Tage, wo sich leichter kaltes Wasser für den Kondensator in genügender Menge beschaffen läßt. Zu erwähnen ist auch noch, daß in Deutschland die Aufstellung einer Kältemaschine unter Tage nicht zugelassen ist. Es ist ferner bekannt, eine Kältemaschine über Tage aufzustellen und die Sole nach der unter Tage stehenden Wetterkühleinrichtung zu leiten.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in :einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.
An den :einzelnen Betriebspunkten unter Tage sind Luftkühler i aufgestellt, welche vorteilhaft ein Rippenrohrsystem besitzen und mit einem Gebläse oder einem Ventilator versehen sind, welcher die Grubenluft mit erhöhter Geschwindigkeit und entsprechend gesteigertem Wärmeübergang durch das Rohrsystem hindurchfuhrt. Diese Luftkühler i sind an einen Kühlmittelstromkreis, der durch die Linien 2 veranschaulicht wird (insbesondere Wasser), angeschlossen, dessen Rückkühlung in der Rückkühlvorrichtung 3 stattfindet, die durch den Verdampfer gebildet wird, welcher planmäßig von der über Tage angeordneten, aus Kompressor 4 und Kondensator 5 bestehenden Kältemaschine losgelöst ist. Der Kälteträger wird also von dem Kompressor 4 der Kältemaschine durch den Kondensator 5 hindurch über die Leitung 6 dem unter Tage stehenden, als Rückkühler für den Sekundärstromkreis dienenden Verdampfer 3 zugeführt, in welchem die Kälteübertragung .an das Betriebskühl-,vasser der einzelnen Luftkühler i erfolgt. Das verdampfte Kühlmittel wird dann durch die Saugleitung 6', die neben der Druckleitung 6 im Schacht 7 verlegt sein kann, dem Kompressor 4 wieder zugeführt. Als Sekundärkühlträg,er kann statt Wasser auch Sole verwendet werden. Der Umlauf wird durch eine oder mehrere Pumpen aufrechterhalten. Es ist erkenntlich, daß auf diese Weise vor Ort beliebig tiefe Temperaturen erzeugt werden können.

Claims

PATENTANSPRUCH: Vorrichtung zur Kühlung der Luft in Bergwerken, bei welcher :ein unter Tage im Kreisstrom umlaufender, zur Kühlung der Grubenluft dienender Kühlmittelstrom (Sekundärstrom) in einem ebenfalls unter Tage befindlichen, durch einen. zu Tage gehenden Kühlmittelstromkreis (Primärstrom) beaufschlagten Rückkühler zurückgekühlt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Rückkühler für den sekundären Kühlmittelstromkreis durch den von der in an sich bekannter Weise über Tage aufgestellten Kältemaschine losgelösten und unter Tage aufgestellten Verdampfer gebildet wird.