Przedmiotem wynalazku jest uklad do zabezpieczania ciaglosci pracy wentylatorów lutnio¬ wych na dole kopaln górnictwa weglowego, majacy szczególne znaczenie w kopalniach metano¬ wych zagrozonych wyrzutami metanu i skal. Uklad ten znajdzie powszechne zastosowanie do wentylacji przodków robót przygotowawczych w chodnikach weglowych, weglowo-kamiennych i kamienno-weglowych przewietrzanych wentylacja odrebna. Chodniki w robotach przygotowaw¬ czych urabiane sa w czole przodka materialem wybuchowym oraz coraz powszechniej kombajnami chodnikowymi. Do przewietrzania chodników stosuje sie wentylacje odrebna tloczaca przy uzyciu jednoczesnie wentylatorów z napedem powietrznym i elektrycznym, które zabudowane sa szere¬ gowo na wspólnym wale na wlocie lutniociagu przewietrzajacego. W kopalniach metanowych urabianiu czola przodka weglowego lub weglowo-kamiennego towarzyszy zawsze wydzielanie sie metanu w wyniku desorbcji tego metanu zawartego w weglu, badz dodatkowo metanu migrujacego do przodka przez szczeliny i spekania powstale w górotowrze, a wywolane wplywami eksploatacyj¬ nymi pochodzacymi z sasiednich pokladów. Dopuszczalna wielkosc zawartosci metanu w pradzie wylotowym powietrza ustanowiona przez górnicze przepisy prowadzenia ruchu w podziemiach kopaln wynosi 1%, przy czym element pomiarowy zawartosci metanu zainstalowany jest w przystropowej czesci wyrobiska nad elektrycznym napedem wentylatora. Osiagniecie lub przekro¬ czenie dopuszczalnej zawartosci stezenia metanu powinno spowodowac wylaczenie napedu elek¬ trycznego i uruchomienie napedu wentylatora powietrznego.Dotychczas stosowane sa do wentylacji odT&t^.mfczesciej wentylatory z napadami powie¬ trznymi oraz pojawiaja sie z napedami powietrznymi i elektrycznymi. Stosowanie napedów powietrznych ma te zasadnicza wade,ze koszt jednostkowy energii powietrza sprezonego jest ponad 10 razy drozszy od kosztu jednostkowego energii elektrycznej, a ponadto wydajnosc wentylatora z napedem powietrznym jest mocno uzalezniona od wielkosci cisnienia w rurociagu sieci zasilajacej, które to cisnienie w odleglych przodkach robót przygotowawczych jest najczesciej POLSKA RZECZPOSPOLITA LUDOWA URZAD PATENTOWY PRL2 145 166 o polowe nizsze od cisnienia nominalnego, stad spada skutecznosc wentylacji przodka oraz utrudnione jest zapewnienie zalodze pracujacej w przodku wymaganego komfortu termicznego pracy i utrzymanie na wymaganym poziomie dopuszczalnej zawartosci stezenia metanu w wyrobi¬ sku. Te okolicznosci wplywaja bezposrednio na zmniejszone postepy przodków oraz obnizaja wydajnosc pracy. Korzystniejszym rozwiazaniem bylo wprowadzenie wentylatorów polaczonych szeregowo z napedem powietrznym i elektrycznym, w którym to zespole pracowal naped elektry¬ czny jako podstawowy, lecz zabezpieczony metanometrycznie czujnikiem, który to czujnik powo¬ dowal wylaczenie napedu elektrycznego przy przekroczeniu dopuszczalnej zawartosci stezenia metanu i uruchamial poprzez zawór elektromagnetyczny przeplyw sprezonego powietrza do napedu wentylatora powietrznego. Rozwiazanie to posiada równiez wiele wad polegajacych na obnizeniu skutecznosci wentylacji w czasie, bowiem zalezy zasadniczo od cisnienia zródla zasilaja¬ cego, które w tym ukladzie pracy wentylacji jest znacznie nizsze wskutek dlawienia tego cisnienia w zaworze elektromagnetycznym, gdyz przekroje wlotu i wylotu zaworu sa mniejsze od przekroju wlotu powietrza sprezonego do napedu wentylatora powietrznego, przez co rozrzedzenie zawar¬ tosci metanu w powietrzu trwa dluzej, stad wydluza sie znacznie czas ponownego wlaczenia do pracy wentylatora z napedem elektrycznym.Celem wynalazku jest unikniecie powyzszych wad i niedogodnosci wentylacji lutniowej w przodkach robót przygotowawczych.Cel ten udalo sie osiagnac przez opracowanie ukladu do zabezpieczenia ciaglosci pracy wentylatorów lutniowych na dole kopaln górnictwa weglowego, w którym do wentylacji przodków robót przygotowawczych posiada zabudowane szeregowo wentylatory z napedami powietrznymi i elektrycznymi, przy czym kazdy wentylator z napedem powietrznym posiada w obwodzie linii zasilajacej zasuwe sterowana tloczyskiem silownika pneumatycznego, którego przestrzen podtlo- kowa jest o przekroju mniejszym od przestrzeni nadtlokowej, przestrzen podtlokowa zasilana jest bezposrednio linia z obwodu zasilania napedu wentylatora lutniowego, zas przestrzen nadtlokowa silownika zasilana jest inna linia poprzez dlawik pneumatyczny, a ponadto przestrzen nadtlokowa i wylot z dlawika pneumatycznego polaczone sa wspólna linia do cisnienia atmosferycznego poprzez zawór elektromagnetyczny, który sterowany jest czujnikiem metanometrycznym poprzez zestyki pomocnicze wylacznika kopalnianego.Wielka zaleta rozwiazania ukladu wedlug wynalazku jest optymalnie szybkie rozrzedzenie koncentracji metanu w wyrobisku górniczym i samoczynne doprowadzenie do ruchu efektywniej¬ szego w pracy wentylatora z napedem elektrycznym, gdyz zapewnia sie polaczenie napedu wentyla¬ tora powietrznego nominalnym przekrojem z obwodem linii zasilajacej z sieci powietrza sprezo¬ nego. Takie rozwiazanie ukladu samoczynnego i bezpiecznego sterowania ciagloscia pracy wentylatorów lutniowych eliminuje dotychczasowa koniecznosc ukladania odrebnego kabla ekra¬ nowanego do rezerwowanego zasilania napedu wentylatora elektrycznego z drugiego zródla zasi¬ lania energia elektryczna.Uklad wedlug wynalazku przedstawiono w przykladzie wykonania na rysunku. Jak to przed¬ stawia rysunek, wentylator lutniowy z napedem powietrznym 1 zasilany jest linia 2 ze zródla sieci kopalnianej powietrza sprezonego 3 poprzez zawór odcinajacy 4 i zasuwe 5 otwierana i zamykana tloczyskiem 16 silownika pneumatycznego 6, przy czym otwarcie zasuwy 5 nastepuje po zadziala¬ niu czujnika metanometrycznego 7 powodujacego wylaczenie kopalnianego wylacznika 8 zasilaja¬ cego naped elektryczny wentylatora 9 oraz otwarcie zaworu elektromagnetycznego 19, przez który nastepuje spadek cisnienia sterujacego do cisnienia atmosferycznego z przestrzeni nadtlokowej 11 silownika 6 liniami 12, ajednoczesnie utrzymane zostaje nadcisnienie w przestrzeni podtlokowej 13 przez polaczenie zasilania sprezonym powietrzem silownika 6 linia odrebna 14 do zródla 3 przed zaworem odcinajacym 4 poprzez dlawik pneumatyczny 15, z którego przestrzen podtlokowa 13 silownika 6 zasilana jest wiekszym przekrojem, zas przestrzen nadtlokowa 11 zasilana jest mniej¬ szym przekrojem, przez co nastepuje ruch tloczyska 16 silownika 6 w kierunku jego dna 17 w przestrzeni nadtlokowej 11, a tym samym spowoduje otwarcie zasuwy 5 i uruchomienie napedu wentylatora powietrznego 1. Cykl zamkniecia zasuwy 5 nastepuje samoczynnie po zwolnieniu czujnika metanometrycznego 7 i uruchomieniu wentylatora z napedem elektrycznym 9 poprzez zadzialanie wylacznika kopalnianego 8, a to z kolei powoduje zadzialanie zaworu elektro¬ magnetycznego 10 oraz zamkniecie wyplywu powietrza z przestrzeni nadtlokowej 11 silownika 6145 166 3 i wyrównanie cisnien w przestrzeniach nad 11 i podtlokowej 13 silownika 6, przy czym ruch tloczyska 16 silownika 6 w kierunku zasuwy 5 zamykajacej doplyw powietrza sprezonego do napedu wentylatora powietrznego 1 linia 2 spowodowany jest róznica sil wystepujacych na tloczy- sku 16 silownika 6.Zastrzezenie patentowe Uklad do zabezpieczania ciaglosci pracy wentylatorów lutniowych na dole kopaln górnictwa weglowego, w którym do wentylacji przodka posiada zabudowane szeregowo wentylatory z napedami powietrznym i elektrycznym, znamienny tym, ze wentylator z napedem powietrznym (1) posiada w obwodzie linii zasilajacej (2) zasuwe (5) sterowana tloczyskiem (16) silownika pneumaty¬ cznego (6), przy czym silownik pneumatyczny (6) posiada przestrzen podtlokowa (13) o przekroju mniejszym od przestrzeni nadtlokowej (11), przestrzen podtlokowa (13) zasilanajest bezposrednio linia (14) z obwodu (2), zas przestrzen nadtlokowa (11) zasilana jest z linii (14) linia (12) poprzez dlawik pneumatyczny (15), a ponadto przestrzen nadtlokowa (11) i wylot z dlawika pneumaty¬ cznego (15) polaczone sa do cisnienia atmosferycznego liniami (12) przez zawór elektromagnety¬ czny (10), który sterowany jest czujnikiem metanometrycznym (7) poprzez zestyki pomocnicze wylacznika kopalnianego (8).145166 •k rS *' *S / TT cm| / U II q 1 r - u ., n *M i Sfcl 1 p i i J? xjuid-i -S - U^VI IV1 i l/SI J Tl z Pncownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 400 zl PL