PL217532B1 - Układ klimatyzacji centralnej wyrobisk górniczych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest układ klimatyzacji centralnej wyrobisk górniczych, zwłaszcza do schładzania górniczych wyrobisk kopalni.

Znany jest z opisu patentowego PL 192319 układ klimatyzacji centralnej powietrza wyrobisk górniczych kopalni węgla kamiennego zawierający co najmniej dwa bloki chłodnicze z absorpcyjnym urządzeniem chłodniczym i kompresorowym urządzeniem chłodniczym, połączone ze sobą szeregowo poprzez swoje parowniki. Wyloty parowników kompresorowych urządzeń chłodniczych są połączone równolegle do obiegu powierzchniowego rurociągu chłodniczego, połączonego z szybowym rurociągiem chłodniczym przyłączonym do dołowego rurociągu chłodniczego ze śluzą ciśnieniową, prowadzącego do chłodnic klimatyzatorów usytuowanych w wyrobiskach górniczych. Obwody warników absorpcyjnych urządzeń chłodniczych są podłączone równolegle do obiegu rurociągu ciepłowniczego kopalnianej elektrociepłowni. Napędy kompresorowych urządzeń chłodniczych są podłączone do zasilania elektrycznego kopalnianej elektrociepłowni.

Z polskiego opisu patentu nr PL203181 znany jest układ do klimatyzacji wyrobisk górniczych zawierający powierzchniową stację klimatyczną, połączoną z chłodnicami przodkowymi przez trójkomorową śluzę ciśnieniową, który według wynalazku charakteryzuje się tym, że stacja klimatyczna, wyposażona w co najmniej jedną wieżę chłodniczą, jest połączona w układzie zamkniętym, przez rurociąg podający i rurociąg powrotny z trójkomorową śluzą ciśnieniową, która zaś połączona jest nadpoziomowym rurociągiem chłodniczym z chłodnicami przodkowymi usytuowanymi powyżej śluzy ciśnieniowej, a rurociągiem chłodniczym podpoziomowym jest połączona z chłodnicami przodkowymi usytuowanymi poniżej śluzy ciśnieniowej, przy czym wyloty chłodnic przodkowych są połączone ze śluzą ciśnieniową rurociągami powrotnymi przez pompy ssące.

W odmianie wynalazku patentu nr PL203181 układ do klimatyzacji wyrobisk górniczych zawierający powierzchniową stację klimatyczną, połączoną z chłodnicami przodkowymi przez trójkomorową śluzę ciśnieniową, charakteryzuje się tym, że stacja klimatyczna wyposażona w co najmniej jedną wieżę chłodniczą, połączona jest w układzie zamkniętym, przez rurociąg podający i rurociąg powrotny z trójkomorową śluzą ciśnieniową, która zaś połączona jest przez pompę tłoczącą nadpoziomowym rurociągiem chłodniczym z chłodnicami przodkowymi usytuowanymi powyżej śluzy ciśnieniowej, a przez rurociąg chłodniczy podpoziomowy jest połączona z chłodnicami przodkowymi usytuowanymi poniżej śluzy ciśnieniowej, przy czym wyloty chłodnic przodkowych są połączone rurociągami powrotnymi oraz ze zbiornikiem otwartym, zaś przez pompę ssącą ze śluzą ciśnieniową.

Znane są również sprężarkowe układy chłodnicze wyrobisk ze stacjami klimatyzacyjnymi usytuowanymi na dole kopalni.

Celem wynalazku jest zwiększenie mocy chłodniczej układu przez połączenie układu klimatyzacji centralnej z istniejącym w wyrobiskach górniczych układem klimatyzacji grupowej.

Układ klimatyzacji wyrobisk górniczych zawierający powierzchniową stację klimatyczną, połączoną w układzie zamkniętym z chłodnicami przodkowymi przez wymiennik ciśnieniowy, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że wymiennik ciśnieniowy połączony jest głównym rurociągiem chłodniczym z chłodnicami przodkowymi przy czym wyloty chłodnic przodkowych połączone są rurociągami powrotnymi, przez zbiornik otwarty i układ pompowy, z agregatami chłodniczymi grupowymi, zaś wyloty zimnej wody agregatów chłodniczych grupowych połączone są rurociągiem z rurociągiem chłodniczym, natomiast wyloty ciepłej wody z agregatów chłodniczych grupowych połączone są rurociągiem chłodniczym dodatkowym z rurociągiem powrotnym oraz przez zbiornik otwarty i układ pompowy z wymiennikiem ciśnieniowym.

Korzystnie na rurociągu powrotnym ciepłej wody zabudowane są zawory odcinające do odłączenia agregatów chłodniczych grupowych.

Korzystnie na odcinku rurociągu pomiędzy układem pompowym, a agregatami chłodniczymi jest zabudowany filtr.

Korzystnie na odcinku rurociągu powrotnego, pomiędzy układem pompowym, a wymiennikiem ciśnieniowym jest zabudowany filtr.

Korzystnie wymiennikiem ciśnieniowym jest trójkomorowa śluza ciśnieniowa.

Korzystnie wymiennikiem ciśnieniowym jest ciśnieniowy wymiennik płytowy.

Korzystnie wymiennikiem ciśnieniowym jest turbina.

Podstawową zaletą wynalazku jest zwiększenie mocy chłodniczej układu przez połączenie układu klimatyzacji centralnej z istniejącym w wyrobiskach górniczych układem klimatyzacji grupowej.

PL 217 532 B1

Eksploatacja wyrobisk na coraz niższych poziomach wymaga stosowania klimatyzacji o mocy nawet 20 MW. Istniejące w niektórych kopalniach tzw. grupowe układy do schładzania wyrobisk górniczych pozwalały na uzyskanie mocy nie przekraczającej 3 MW, dodatkowo wyposażone były w chłodnice wyparne, z których ciepło odpadowe było odprowadzane do istniejących wyrobisk górniczych i szybu wydechowego. Wilgotne ciepło odpadowe przyspieszało korozję obudowy wyrobisk górniczych i zbrojenia szybowego.

Włączenie układu klimatyzacji grupowej w układ klimatyzacji centralnej pozwala na wykorzystanie istniejących urządzeń, a jednocześnie wzrost mocy chłodniczej całego układu nawet do 20 MW dzięki wykorzystaniu dodatkowego chłodzenia z układu klimatyzacji grupowej. Dodatkowym, ważnym elementem jest wyeliminowanie odprowadzania ciepła do wyrobisk górniczych oraz wyeliminowanie konieczności zabudowy chłodnic wyparnych.

Przedmiot wynalazku w nie ograniczającym go przykładzie wykonania jest odtworzony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat ideowy układu do klimatyzacji wyrobisk górniczych.

P r z y k ł a d I

Układ do klimatyzacji wyrobisk górniczych zawiera powierzchniową stację klimatyczną 1 wyposażoną w dwie wieże chłodnicze 2 i układ frecoolingu. Stacja 2 jest połączona w układzie zamkniętym poprzez rurociąg podający 3 i rurociąg powrotny 3a z wymiennikiem ciśnieniowym 4. Wymiennikiem ciśnieniowym 4 jest trójkomorowa śluza ciśnieniowa. Wymiennik ciśnieniowy 4 połączony jest głównym rurociągiem chłodniczym 5 z chłodnicami przodkowymi 7. Wyloty chłodnic przodkowych 7 połączone są rurociągami powrotnymi 5b z agregatami chłodniczymi grupowymi 6 przez zbiornik otwarty 9 i układ pompowy 10. Pomiędzy układem pompowym 10, a agregatami chłodniczymi grupowymi 6 jest zabudowany filtr 14. Wyloty zimnej wody agregatów chłodniczych grupowych 6 połączone są rurociągiem 8 z rurociągiem chłodniczym 5, zaś wyloty ciepłej wody z agregatów chłodniczych grupowych 6 połączone są rurociągiem chłodniczym dodatkowym 8a z rurociągiem powrotnym 5a, natomiast przez zbiornik otwarty 11 i układ pompowy 12 z wymiennikiem ciśnieniowym 4. Na odcinku rurociągu 5a, pomiędzy układem pompowym 12, a wymiennikiem ciśnieniowym 4 jest zabudowany filtr 15. W obiegu dołowym wtórnym, na rurociągach 8a i 5a zabudowane są zawory odcinające 13 do odłączenia agregatów chłodniczych grupowych 6. Umożliwia to odcięcie układu klimatyzacji grupowej 6 i pracę tylko układu klimatyzacji centralnej.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Układ klimatyzacji centralnej wyrobisk górniczych zawierający powierzchniową stację klimatyczną, połączoną w układzie zamkniętym z chłodnicami przodkowymi przez wymiennik ciśnieniowy, znamienny tym, że wymiennik ciśnieniowym (4) połączony jest głównym rurociągiem chłodniczym (5) z chłodnicami przodkowymi (7) przy czym wyloty chłodnic przodkowych (7) połączone są rurociągami powrotnymi (5b), przez zbiornik otwarty (9) i układ pompowy (10), z agregatami chłodniczymi grupowymi (6), zaś wyloty zimnej wody agregatów chłodniczych grupowych (6) połączone są rurociągiem (8) z rurociągiem chłodniczym (5), natomiast wyloty ciepłej wody z agregatów chłodniczych grupowych (6) połączone są rurociągiem chłodniczym dodatkowym (8a) z rurociągiem powrotnym (5a) oraz przez zbiornik otwarty (11) i układ pompowy (12) z wymiennikiem ciśnieniowym (4).
2. 2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że na rurociągu powrotnym (5a) i na rurociągu dodatkowym (8a) zabudowane są zawory odcinające (13) do odłączenia agregatów chłodniczych grupowych (6).
3. 3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że na odcinku rurociągu powrotnego (5a), pomiędzy układem pompowym (10), a agregatami chłodniczymi grupowymi (6) jest zabudowany filtr (14).
4. 4. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że na odcinku rurociągu (5a), pomiędzy układem pompowym (12), a wymiennikiem ciśnieniowym (4) jest zabudowany filtr (15).
5. 5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wymiennikiem ciśnieniowym (4) jest trójkomorowa śluza ciśnieniowa.
6. 6. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wymiennikiem ciśnieniowym (4) jest ciśnieniowy wymiennik płytowy.
7. 7. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wymiennikiem ciśnieniowym (4) jest turbina.