DE676634C - Anlage zur Kuehlung von Luft - Google Patents

Description

• Anlage zur Kühlung von Luft Bekanntlich steigt in den Bergwerken mit zunehmender Tiefe die Temperatur stark an, so daß von einer bestimmten Tiefe ab ein Arbeiten in der Grube nur noch möglich ist, wenn für eine künstliche Kühlung gesorgt wird.
• Der übliche Weg, mittels .über Tag aufgestellte Gebläse Frischluft in den Schacht zu drücken, genügt infolge der geringen spezifischen Kühlfähigkeit der Luft nur bis zu Tiefen von etwa 2000 m. Darüber hinaus nimmt die Luft an den Schacht- und Stollenwänden so viel Wärme und bei feuchtem oder künstlich befeuchtetem Gebirge insbesondere so viel Feuchtigkeit auf, daß vor Ort von den Körpern der dort arbeitenden Menschen die erzeugte Wärme nicht oder nur noch unvollkommen abgeführt wird. Kältemaschinen unter Tag aufzustellen, verbietet sich im Hinblick auf die Gefahr von Kältemittelausströmungen. Die mit gefahrlosen Kältemitteln, wie Luft oder Wasserdampf, arbeitenden Kältemaschinen sind im Betrieb so unwirtschaftlich, daß sie nicht in Betracht kommen. Dies trifft insbesondere auch zu für die bekannten Einrichtungen, bei denen Luft zunächst in Turbo-bzw. Kolbenkompressoren verdichtet und dann in einer Entspannungsturbine unter Arbeitsleistung und entsprechender Abkühlung entspannt wird.
• Bei dem Gegenstand der in Rede stehenden Erfindung wird als Kühlmittel Wassereis verwendet, das an sich für solche Zwecke schon häufig benutzt wird. Schwierigkeiten bereitete bisher insbesondere der Transport des Eises in die Grube, weil in der Regel keine senkrechten Schächte zur Verfügung stehen, sondern nahezu waagerechte oder schwach geneigte Strecken mit steileren abwechselnd. Bekannt wurde bereits ein Vorschlag, demzufolge das Eis in abwärts führenden Leitungen unter Zuhilfenahme eines Gases befördert werden soll, ein Verfahren, das jedoch nur .in praktisch senkrechten Schächten anwendbar ist. Bei dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung wird demgegenüber das Eis, das zweckmäßig vorher zerkleinert ist, mittels mechanischer Fördereinrichtungen befördert, die in Druckluft führende Rohrleitungen eingebaut sind. Das Einbringen des Eises in die unter Druck stehenden Leitungen erfolgt dabei vorteilhaft unter Verwendung von Drehschiebern, Preßkolben oder auch Preßschnecken, bei denen das gepreßte Gut selbst den Abschluß bildet. Druckluft wird ohnehin in der Grube gebraucht, andererseits muß die Fördereinrichtung eine isolierende Umhüllung erhalten. Die Erfindung bietet dabei den Vorteil, daß nur für die im Durchmesser allerdings etwas, wenn auch nicht sehr wesentlich, vergrößerte Druckluftleitung Platz beansprucht wird. Außerdem kann man die Druckluft vor ihrem Eintritt in die Rohrleitungen kühlen, so daß die Schmelzverluste möglichst niedri.ggehalten werden. Die Druckluft wird in Druckluftmotoren entspannt, wobei eine weitere Temperatursenkung eintritt, die zur Kühlung der Arbeitsplätze nutzbar gemacht werden kann. 11 Bei dem Gegenstand der vorliegenden Er'' findung wird, wie in -den Abb. i und 2 schematisch dargestellt, das zur Kühlung der Grubenluft erforderliche Eis durch eine geeignete Füllvorrichtung a hindurch in kleinen Stücken auf Förderbänder b aufgebracht, die in eine geschlossene Rohrleitung c eingebaut sind. In die Leitung c wird gleichzeitig durch den Stutzen d kalte Luft gepreßt, von der an geeigneten Stellen e jeweils ein Teil entnommen, in einem Wärmeaustauscher f vorgewärmt, in einem Druckluftmotor g entspannt und endlich mit der tiefen Temperatur, die sich bei der Entspannung ergibt, zur Kühlung verwendet wird, während durch den Motor g die der Eisförderung dienenden Förderbänder c betrieben werden. Über beliebig viele solcher aneinandergereihter Rohrleitungsabschnitte, zwischen die naturgemäß auch senkrechte oder schräg liegendeFallrohreohne eingebauteFördereinrichtung eingeschaltet werden können, gelangt das Eis schließlich in einen Schmelzwasserbehälter h, wo es Verwendung findet zur Rückkühlung von Umlaufwasser, das eine Pumpe i durch die Luftkühlersysteme k pumpt. Dabei fließt ein Teil des Umlaufwassers über einen besonderen Wärmeaustauscher Z einem Schwimmer in zu, der die Aufgabe hat, im Schmelzwassergefäß la einen vorher eingestellten Flüssigkeitsstand einzuhalten und eine dem anfallenden Schmelzwasser entsprechende Menge im Wärmeaustauscher Z möglichst hoch erwärmten Wassers in den Sumpf abfließen zu lassen. - Die mit dem Eis bis zum Schmelzwasserbehälter la gelangende restliche Druck-@uftmenge wird in einem Wärmeaustauscher n vorgewärmt, in einem Druckluftmotor o entspannt und schließlich als Zuluft der gekühlten Grubenluft zugesetzt, während die an den Motor o abgegebene Entspannungsarbeit zum Antrieb der Fördereinrichtung c sowohl wie der Umlaufwasserpumpe i und eines Ventilators p dient, der die zu kühlende Grubenluft durch die Kühlsysteme k, L und ia drückt und in Luftführungskanälen bis zur Arbeitsstelle fördert.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anlage zur Kühlung von Luft, insbesondere für Bergwerke, unter Verwendung von Eis, das in Druckluft führenden Rohrleitungen zur Kälteverwendungsstelle befördert wird, dadurch gekennzeichnet, daß in die Rohrleitungen mechanische Fördereinrichtungen eingebaut sind.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Förderbänder in geschlossenen Rohren und Behältern mittels Druckluftmotoren bewegt werden, die ihre Druckluft diesen Rohren und Behältern entnehmen.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Fördergut durch Drehschieber, Preßkolben oder Preßschrauben, bei denen das gepreßte Gut selbst den Abschluß bildet, gegen den inneren Luftdruck auf die Förderbänder aufgebracht wird.