DE688132C

DE688132C - Process for reducing pit temperatures in salt mines

Info

Publication number: DE688132C
Application number: DE1938K0152311
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Albert Kummer
Original assignee: Dipl-Ing Albert Kummer
Current assignee: Dipl-Ing Albert Kummer
Priority date: 1938-11-03
Filing date: 1938-11-03
Publication date: 1940-02-13

Description

Verfahren zur Herabsetzung der Grubentemperaturen in Salzbergwerken Verfahren zur Herabsetzung der Grubentemperaturen in Salzbergwerken durch künstliche Regelung des Wasserdampfgehaltes der Grubenwetter.Process for reducing pit temperatures in salt mines Process for lowering the pit temperatures in salt mines by artificial means Regulation of the water vapor content of the mine weather.

Bekanntlich haben viele Salzbergwerke darunter zu leiden, daß ihre Wärmegrade in denselben Teufen oft höher liegen als in allen anderen Bergbaubetrieben. Bisher ist es noch nicht gelungen, diese höhen Temperaturen erfolgreich zu bekämpfen. Man hat angenommen, daß diese hohen Temperaturen eine Folge der guten Wärmeleitfähigkeit der anstehenden Salze seien. Man war der. Ansicht,, daß die von den Wettern dem Salz entzogene und abgeführte Wärme rasch wieder durch Wärmefluß vom Gebirgsinneren nach den Stößen ersetzt wird und daß dadurch eine wirksame Auskühlung der Salzstöße unmöglich gemacht wird.It is well known that many salt mines suffer from their Degrees of warmth in the same depths are often higher than in all other mining operations. So far it has not yet been possible to successfully combat these high temperatures. It has been assumed that these high temperatures are a result of the good thermal conductivity of the pending salts. One was that. View, that those of the bettors that Heat withdrawn and dissipated from salt quickly through the flow of heat from the interior of the mountain is replaced after the shocks and that thereby an effective cooling of the salt shocks is made impossible.

Eingehende Untersuchungen -haben Jedoch gezeigt, daß dies nur in beschränktem -Maße zutrifft: Als die hauptsächlichsten Ursachen für die besonders höhen Temperaturen in Salzbergwerken wurden nunmehr festgestellt: z. Die Bildung von Kondensationswärme durch Wasserabgabe der Luft an das anstehende Grubensalz, z. der Ausfall der Wasserverdampfungskälte.In-depth studies have shown, however, that this is only to a limited extent -Dimensions applies: As the main causes of the particularly high temperatures in salt mines have now been determined: z. The formation of condensation heat by releasing water from the air to the pending mine salt, e.g. the failure of water evaporation cooling.

Zu i. Der praktische Einfluß der Kondensationswärme auf- die Temperaturbildung in Salzgruben wurde bisher allgemein bestritten. Untersuchungen -ergaben jedoch, daß beim Vorliegen gewisser Umstände diese bedeutend zur Erhöhung der Temperaturen in Salzbergwerken.beiträgt. .To i. The practical influence of the heat of condensation on the temperature formation in salt pits has been generally disputed up to now. Investigations have shown, however, that under certain circumstances this significantly increases the temperature in salt mines. .

Jedes Salz bzw. -seine gesättigte Lösung hat bei einer gewissen Temperatur einen ganz bestimmten - Wasserdampfdruck. Ist der Wasserdampfdruck der Grubenwetter höher als. derjenige- des anstehenden Salzes, dann schlägt sich so lange Wasserdampf als Wasser auf dem Salze nieder, bis zwischen Luft und Salz das Wasserdampfdruckgleichgewicht erreicht ist. Beider Kondensation des Wasserdampfes wird Wärme frei.Every salt or its saturated solution has a certain temperature a very specific - water vapor pressure. Is the water vapor pressure of the mine weather higher than. that of the pending salt, then water vapor beats itself for so long settled as water on the salts until between air and Salt that Water vapor pressure equilibrium is reached. With condensation of water vapor heat is released.

Zur Verhinderung dieser unerwünschter Erwärmung der Luft muß den einziehender Wettern so viel Wasser entzogen werden, daß ihr Wasserdampfdruck höchstenfalls demjenigen der gesättigten Lösungen der in der Grube anstehenden Salze entspricht. Dies kann durch Trocknung der einziehenden Wetter erreicht werden.In order to prevent this undesirable heating of the air, the air must be drawn in So much water is withdrawn from punters that their water vapor pressure is at most that of them corresponds to the saturated solutions of the salts in the pit. This can can be achieved by drying the moving weather.

Zu 2. Alle Salzgruben sind völlig trocken. Aus diesem Grunde kommt für sie, im Gegensatz zu fast allen anderen Bergwerkszweigen, die natürliche Wasserverdampfungskühlung in Fortfall. Versuche, die hohen Temperaturen in Salzbergwerken durch künstliche Wasserverdampfung zu bekämpfen, waren bisher praktisch ergebnislos, weil die nachträgliche Teilkondensation des den Wettern zug°-führten Wassers die Abkühlung zum großen Teil wieder aufhob und weiterhin sich große unerwünschte Wassermengen schon in verhältnismäßig kurzer Zeit an den entsprechenden Grubenpunkten ansammelten. Man muß demnach bei Anwendung dieser Kühlungsart vermeiden, daß der Wasserdampfdruck der Luft in irgendeinem Grubenpunkt denjenigen der gesättigten Lösung des anstehenden Salzes überschreitet. Dazu eröffnen sich zwei Wege. Einmal kann man den Wettern eine genau bemessene Menge Wasser als Wasserdampf zuführen, oder man bringt die Luft anstatt mit reinem Wasser mit Lösungen von entsprechendem Dampfdruck (gesättigte Lösunge der anstehenden Salze) in Berührung. In letzterem Falle regelt sich die Wasseraufnahme der Wetter selbsttätig, so daß sich eine genaue Überwachung der Verdainpfungsstellen erübrigt. Da -bei der Verwendung von Laugen auch bei Änderung der klimatischen Verhältnisse sich stets das Wasserdampfdruckgleichgewicht selbsttätig- einstellt, ist der höchstmögliche Wirkungsgrad der Wasserverdampfungskühlung auch ohne menschliche Überwachung jederzeit erreichbar.2. All salt pits are completely dry. This is the reason why for them, in contrast to almost all other mining branches, the natural water evaporation cooling in failure. Attempts to reduce the high temperatures in salt mines by artificial means Fighting water evaporation has so far been practically inconclusive because of the subsequent Partial condensation of the water drawn by the weather causes the cooling to a large extent picked up again and continued to have large unwanted amounts of water in proportionately accumulated at the corresponding pit points for a short time. So you have to Using this type of cooling avoid the water vapor pressure of the air in any Pit point exceeds that of the saturated solution of the pending salt. There are two ways to do this. Once you can give the bettors a precisely measured amount Feed in water as steam, or you bring in the air instead of pure water with solutions of the appropriate vapor pressure (saturated solutions of the salts present) in touch. In the latter case, the water intake regulates itself automatically by the weather, so that a precise monitoring of the evaporation points is unnecessary. There -by the Always use caustic solutions, even if the climatic conditions change the water vapor pressure equilibrium adjusts automatically, is the highest possible Efficiency of the water evaporation cooling even without human supervision at any time accessible.

Wenn man, wie dies bisher gemacht wurde, an nur einer einzigen Wasserzuführungsstelle in den Wettern Wasser verdampft, so nehmen sie nur eine gewisse beschränkte Menge Wasserdampf auf, weil entsprechend der damit verbundenen Abkühlung .die Wetter frühzeitig mit Wasserdampf gesättigt sind. Das bedeutet, daß bei Anwendung nur einer Wasserverdampfungsstelle die Grubenauskühlung nur ein Bruchteil der möglichen ist und daß außerdem bei einer solchen Arbeitsweise wieder eine nachträgliche Wasserdampfkondensation stattfindet. Man muß deshalb, um das Höchstmaß an Kühlwirkung zu erreichen, mehrere (möglichst viele, unendlich viele) Verdampfungsstellen anordnen, so daß die Wetter, wenn sie sich zwischen den einzelnen Verdampfungsstellen wieder etwas erwärmen, weiteren Wasserdampf aufnehmen können, wodurch ihre Temperatur erneut herabgesetzt wird.If, as has been done up to now, only one water supply point is available If water evaporates in the weather, they take up only a certain limited amount Water vapor on, because corresponding to the associated cooling. The weather early are saturated with water vapor. This means that if only one water evaporation point is used the pit cooling is only a fraction of the possible and that, moreover, with one In such a way of working, a subsequent water vapor condensation takes place again. Therefore, in order to achieve the highest level of cooling effect, several (if possible many, infinitely many) arrange evaporation points so that the weather when they heat up a little again between the individual evaporation points, further Can absorb water vapor, which lowers their temperature again.

Vorteile des Verfahrens gemäß Anspruch sind: i. Ausnutzung aller Möglichkeiten, die die Wasserverdampfungskühlung in Salzbergwerken zuläßt, und damit Erreichung der höchstmöglichen Kühlwirkung.Advantages of the method according to claim are: i. Use of all possibilities, which allows water evaporation cooling in salt mines, and thus achievement the highest possible cooling effect.

2. Ausschaltung einer nachträglichen (nach Wasserzugabe) Wasserdampfkondensation und .damit völlige Trockenhaltung der Gruben.2. Elimination of subsequent (after addition of water) water vapor condensation and thus keeping the pits completely dry.

3. Ausschaltung einer zu starken Wasserzuführung an die Wetter, also Verhinderung der Ansammlung von in der Luft nicht verdampfbaren Wassers an den einzelnen Grubenpunkten (Wasserverdampfungsstellen).3. Elimination of excessive water supply to the weather, that is Prevents the accumulation of non-evaporable water in the air on the individual Pit points (water evaporation points).

4. Einsparung von Arbeitskräften für die Überwachung der Wasserabgabestellen bei Verwendung von Laugen.4. Saving of manpower for monitoring the water dispensing points when using caustic solutions.

5. Da die Wetter an jedem Grubenpunkt höchstenfalls eine relative Feuchtigkeit haben, die dem Dampfdruckverhältnis (gesättigte Lauge : Wasser) entspricht, kann auch die Schweißverdunstung zur Entkühlung des menschlichen Körpers trotz der Wettertemperaturerniedrigung noch restlos ausgenutzt werden.5. Since the weather at each pit point is at most relative Have moisture that corresponds to the vapor pressure ratio (saturated alkali: water), can also use the evaporation of sweat to cool the human body in spite of the The lowering of the weather temperature can still be fully exploited.

Es ist an und für sich nicht mehr neu, die Luft vor ihrem Eintritt in die Grube z. B. durch wasseraufnehmende Salze zu trocknen (vgl. die Patentschrift 412 "54). Auch ist die Kühlung der Grubenluft durch Wasserverdunstung bekannt (vgl. die Patentschrift 434677).In and of itself it is no longer new, the air before it enters in the pit z. B. to dry by water-absorbing salts (see. The patent 412 "54). It is also known that the pit air is cooled by water evaporation (cf. the patent specification 434677).

Aus dem Vorstehenden geht jedoch klar hervor, daß bei dem zu schützenden Verfahren gegenüber dem bisherigen Stand der Technik ganz andere Gesichtspunkte maßgebend sind und völlig neue Wege beschritten werden.From the foregoing, however, it is clear that the to be protected Process compared to the previous state of the art completely different aspects are decisive and completely new paths are being explored.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Procedure for reducing pit temperatures in _, salt mines, characterized in that the water vapor content of the mine weather by artificial drying and artificial water absorption or only by artificial Water absorption is kept at a pressure that is at most the water vapor pressure is equal to a saturated solution of the pending salt.

2. The method according to claim i, characterized in that the weather before entering the -Salzgebirge are dried and that in the pit to be cooled, at most so much water as water vapor is supplied again that their vapor pressure does not exceed that of the saturated solutions of the present salts.

3. Method according to claims i and z, characterized in that for the water supply to the weather as a water carrier not pure water, but alkalis, in particular the saturated solutions of the pending salts, can be used. q .. establishment according to claim i to 3, characterized in that one drying system and several (as many as possible) water evaporation points are available.