DE882237C - Verfahren zur oertlichen Klimatisierung der Grubenluft - Google Patents

Description

• Verfahren zur örtlichen Klimatisierung der Grubenluft Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur örtlicher Klimatisierung der Grubenluft durch einen im Kreislauf in das Grubengebäuide eingeführten und nach Beladen mit Wärme nach über Tage zurückgeführten Külteträger.
• Sie bezweckt, die bekannten Verfahren dieser Art, bei welchen der Kälteerzeuger (Verdampfer) über Tage aufgestellt ist, dadurch zu verbessern, daß dieser unter Tage auf der Grubensohle angeordnet und ihm das durch Verdichtung in einem über Tage aufgestellten Verdichter in flüssigen Zustand übergeführte Kältemittel durch ein Bohrloch zugeführt wird, um nach Verdampfung in dem Kälteerzeu ger wieder zu Tage und nach dem Verdichter zurückgeführt zu werden.
• Die Anordnung des eigentlichen Kälteerzeugers unter Tage bzw. die untertägige Verdampfung des Isrältemittels ergibt gegenüber dem Transport von Sole durch die Bohrlöcher erhebliche technische und wirtschaftliche Vorteile. Insbesondere wird der notwendige Leitungsquerschnitt für das flüssige Kältemittel erheblich kleiner. Dies ergibt gemäß einer besonderen Ausführungsform des beschriebenen Verfahrens die Möglichkeit, für die Zurückleitung des verdampften Kältemittels das gleiche Bohrloch zu verwenden, in welchem die- Zuleitung für ,das flüssige Kältemittel nach unter Tage verlegt ist, vorzugsweise, indem das verdampfte Kühlmittel in den Ringraum zwischen diesem Fallrohr und der Bohrlochwandung aufwärts geleitet wird.
• Durch diese Führung des gasförmigen und den flüssigen Kältemittels im Gegenstrom ergibt sich in vorteilhafter Weise eine weitere I-Ierunterkühlung des verflüssigten Kältemittels infolge des Temperaturaustausches und damit eine erhöhte Kälteleistung bei der Verdampfung derselben, während sonst im Bohrloch infolge des unvermeidlichen Wärmeaustausches mit dem Gebirge ein Kält,everlus. t auftritt, ,der die Gefrierleistung vor dem Zwischenkühler herabsetzt.
• -Als Kältemittel können alle für analoge Zwecke üblicherweise verwendeten Kältemittel, z. B. das unter dem Namen Freon F2 bekannte Dichlordiflurormethan Verwendung finden.
• Ganz allgemein ist es aus ohne weiteres verständlichen Gründen vorteilhafter, die Kälteerzeugung dadurch, rdaß sie ins, Grubeninnere verlegt wind, näher an die Verbrauchsstelle heranzubringen. Dies, ermöglicht in weiterer Anisgestaltung der Erfin:dung eine vorteilhaftere Verteilung Ader Kälte auf die eigentlichen Verbrauchsstellen durch die an den Verdampfer angeschlossenen Sekundärkreisläufe, die erwünschtenfalls nunmehr mit wesentlich niedrigeren Temperaturen, beispielsweise durch tiefgekühlte Sole betrieben werden können. Diese Sekundärkreisläufe können gegebenenfalls ortsfest verlegt sein uni- bis in den entsprechenden Teil dies Grubengebäudes führen, wo an sie die eigentlichen Luftkühler angeschlossen werden, oder es können gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung, idurch den Betrieb der Sekun@dä:,rkreisläufe mit wesentlich tieferen Temperaturen ermöglicht, an diese ortsfest verlegten K,reis:läufe in. unmittelbarer Nähe der Betriebspunkte führende tertiäre Kreisläufe angeschlossen sein. Diese fliegend zu verlegenden Kreisläiufe sind dann verhältnismäßig kurz und werden beispielsweise mit gekühltem Wasser von einer solchen Temperatur betrieben, daß eine Eisbildung auf den Rohren uni-, im Kühler vermieden wird. Die verhältnismäßig kurzen Wege, die durch diese tertiären Kreisläufe zu überbrücken sind, ermöglichen ,den Umlauf großer Kühlwassermengen mit einer entsprechenden Kühlwirkung, die gegebenenfalls auch für direkte Befeuchtung und Kühldung der Wetter verwendet werden können.
• Für diesen Zweck können beispielsweise luftdurchströmte Sprühkühler, wie solche für die Raumkühlung über Tage an sich (bekannt sind, verwendet werden, in ,denen das gekühlte Wasser vernebelt wird. Solche Sprühkühler sind infolge ihres geringen Gewichtes, ihrer leichten Transportfä'higkeit und Zerlegbarkei;t für . die VerhUtniisse unter Tage sehr geeignet und ermöglichen eine viel wirksamere Kühlung der Grubenwetter in betiebig regelbarer Weise, als dies auf indirektem Wege möglich ist. Der C7edanlke der Sprühkühlung erfährt eine wesentliche Verbesserung dlurch Versprühen von dünnflüssigen Ölen aus Kunststoffen, die weit unter den Gefrierpunkt des Wassers gekühlt sind, so daß bei, beträchtlicher Raumersparnis der Kühlapparatur eine erhöhte Kälteleistung erzielt wird. Zur Verwendung gelangen u. a. Silikoneöle mit bekannt günstigem Fließverhalten auch bei sehr niedrigen Temperaturen und einer leichten Trennbarkeit von Wasser. Das versprühte Medium kann dann in der Saige gesammelt und leicht ersetzt bzw. wieder verwandt werden.
• Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung einer zur Durchführung dies neuen Verfahrens geeigneten Anlage. In der Zeichnung ist mit a ein verrohrtes Bohrloch bezeichnet, indem eine Leitung b für das flüssige Kühlmittel verlegt ist, welches durch Verdichtung in dem über Tage aufgestellten Verdichter c hergestellt wird'. Zwischen dieser Leitung und der Bohrlochwandung verbleibt ein Ringraum. Die Leitung b mündet unter Tage über eine Düse d in einen Verdampfer e, in welchem die Verdampfung des flüssigen Kältemittels erfolgt, das dann zwischen,der Leitung und der Wandung des Bohrlöches a wieder zu Tage =strömt, um erneut rdem Verdichter c zugeführt zu werden, so daß ein geschlossener Kreislauf vorhanden ist.
• An den Verdampfer e ist eine beliebige Anzahl von Sekun.ddrkreisläufen f, g, 1a angeschlossen, in denen beispielsweise auf minus 2o° gekühlte Sole (Kreislauf f) einem Luftkühler i zuströmt und hier zur direkten Abkühlung der Grubenwetter dient, die den in Richtung rdes Pfeiles k durchströmen, oder die (Kreislauf g) mit einem Medium von z. B. o° betrieben werden, welches in einem ebensolchen Luftkühler i' zur indi-rekten Kühlung dbr ihn in Richtung der (Pfeile k durchströmenden Wetter dient.
• Der Sekundärsolekreislauf h bedient gemäß dem .dargestellten Ausführungsbeispiel über einen Wärmeaustauscher l einen tertiären Kreislauf von beispielsweise auf oi° gekühltem Wasser m, weiches gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel seinerseits den die Wetter indirekt kühlenden Luftkühler n versorgt. Statt dessen kann aber auch, wie oben erläutert, das gekühlte Medium, z. B. Wasser oder C51, in einem Sprühkühler direkt in die diesen durchströmenden Wetter versprüht bzw. vernebelt werden, womit der weitere Vorteil verbunden ist, daß die Wetter gleichzeitig mit der Kühlung auch von staubförmigen Bestandteilen gereinigt werden.
• Das -urgestellte Ausführungsbeispiel einer zur Durchführung des neuen Verfahrens geeigneten Anardnung ist selbs.tverstän:dlich nur ein beispielsweise s, und es, sind zahlreiche Abweichungen möglich, ohne von dem Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur örtlichen Kliniatisierung ,der Grubenluft durch einen im Kreislauf in das Grubengebäude eingeführten und nach Beladen mit Wärme nach über Tage zurückgeführten Kälteträger, dadurch gekennzeichnet"daß durch ein Bohrloch einem unter Tage aufgestellten Verdampfer ein flüssiges Kältemittel zugeführt und von diesem in verdampfter Form nach Beladung mit Wärme durch einzweites Bohrloch nach über Tage zurückgeführt wird.
2. 2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß für die Zurückleitung des verdampften Kältemittels .das gleiche Bohrloch verwendet wird, in welchem die Zuleitung für das flüssige Kältemittel nach unter Tage verlegt -ist, vorzugsweise, indem das verdampfte Kühlmittel durch den Ringraum zwischen diesem Fallrohr und der Bohrlochverrohrung aufwärts steigt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch,r und z, dadurch gel:ennz eichnet, daß Sekundärkreisläufe ganz oder teilweise mit tiefgekühlter Sole betrieben «-erden und an sie gegebenenfalls tertiäre Kreisläufe angeschlossen sind, die ihrerseits Luft küblvorrichtungen bedienen und mit gekühltem Wasser oder Kühlöl betrieben werden. d..
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das gekühlte Medium der Sekundärkreisläufe zur unmittelbaren Kühlung der Grubenwetter durch Vernebelung beispielsweise in Sprühkühlern verwendet wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 ,und 4, dadurch gekennzeichnet, daß als gekühltese@di@um für die Sekundärkreisläufe tiefgekühlte öle, insbesondere solche von siliziumhaltigen Kohlenwasserstoffen, verwendet werden.