PL221193B1 - Powietrzno-wodna instalacja zraszająca do górniczych kombajnów - Google Patents

Abstract

Przedmiotem wynalazku jest powietrzno-wodna instalacja zraszająca do górniczych kombajnów, zasilana dwoma magistralami przewodów, dostarczających oddzielnie sprężone powietrze i wodę pod ciśnieniem. Instalacja charakteryzuje się tym, że na kombajnie (1) usytuowane jest urządzenie/urządzenia (4) do samoczynnego równoważenia wartości ciśnienia czynników zraszania. Urządzenie (4) jest połączone z jednej strony, na dopływie, z magistralą przewodów (2), doprowadzających sprężone powietrze, i z magistralą przewodów (3), doprowadzających znajdującą się pod ciśnieniem wodę, a z drugiej strony, na wypływie, połączone jest z mieszalnikiem (7) doprowadzanych do instalacji czynników zraszania.

Description

Przedmiotem wynalazku jest powietrzno-wodna instalacja zraszająca do górniczych kombajnów, przeznaczona do zwalczania zapylenia i zagrożeń metanowych w górniczych kombajnach ścianowych i chodnikowych.

Znane jest powszechnie rozwiązanie, w którym do mieszalnika na kombajnie ścianowym doprowadzone są oddzielnymi przewodami woda pod ciśnieniem i sprężone powietrze. Czynniki te po wymieszaniu doprowadzane są w postaci mieszaniny powietrzno-wodnej do dysz zraszających umieszczonych na organach urabiających, a także na korpusie maszyny, zraszając obszar organów urabiających.

Z opisu zgłoszenia wynalazku nr PL 376288 oraz z artykułu zamieszczonego w czasopiśmie Przegląd Górniczy nr 7-8/2006, str. 77 znane jest rozwiązanie, w którym zastosowano dwa układy zraszania, jeden złożony z dysz dwuczynnikowych rozmieszczonych na ramieniu/ramionach kombajnu oraz drugi złożony z dysz standardowych usytuowanych na organie/organach maszyny. Mieszanina powietrzno-wodna wytwarzana jest odpowiednio w pierwszym układzie w dyszach, natomiast dla układu drugiego w mieszalniku umieszczonym na kombajnie. Woda i sprężone powietrze dostarczane są do maszyny oddzielnymi przewodami.

Znane jest również z opisu zgłoszenia wynalazku nr PL 383692 rozwiązanie instalacji zraszającej powietrzno-wodnej przeznaczonej zwłaszcza do górniczych maszyn urabiających, którego istotą jest co najmniej dwukrotne mieszanie wody i sprężonego powietrza, przy czym pierwsze ich wymieszanie jako oddzielnych czynników następuje już w chodniku podścianowym, dzięki czemu zasilanie układu zraszania na maszynie odbywa się tylko jednym przewodem. Kolejne mieszania następują już na maszynie, ale w tym wypadku jest to zawsze mieszanie dwu strumieni wytworzonej wcześniej mieszaniny powietrzno-wodnej, przy czym ostatnie z nich odbywa się w dyszach zraszających.

Ponadto z opisu zgłoszenia wynalazku nr PL 385766, znane jest rozwiązanie, w którym do kombajnu ścianowego doprowadzone są dwie magistrale przewodów, wodna magistrala zasilana z rurociągu wodnego lub pompy oraz magistrala ze sprężonym powietrzem zasilana z rurociągu sprężonego powietrza lub sprężarki. Magistrale doprowadzają media do instalacji zraszania, która rozmieszczona jest na kombajnie, symetrycznie na prawej i lewej stronie organu i ramienia. Instalacja zasilana z magistrali wodnej poprzez wodne filtry ma zawory bliźniacze sterowane sprężonym powietrzem, jednokierunkowe zawory na przepływach powietrza oraz jednokierunkowe zawory na przepływach wody, czujniki przepływu wody, mieszalnik powietrza i wody oraz ogranicznik przepływu wody. Zastosowanie zaworów bliźniaczych sterowanych sprężonym powietrzem powoduje, że w zależności od potrzeb następuje samoczynnie przesterowanie instalacji na zraszanie powietrzno-wodne lub tylko wodne.

Przedstawione powyżej znane rozwiązania nie zapewniają, w czasie działania instalacji zraszającej, niezbędnej równowagi wartości ciśnienia jej czynników, sprężonego powietrza i wody, co jak się okazało ma decydujący wpływ na skuteczność zraszania instalacji.

Jednocześnie znane są i stosowane w układach hydraulicznych urządzenia do samoczynnego równoważenia wartości ciśnienia (wagi ciśnieniowe). Z opisu patentowego PL 216844 znane jest urządzenie do regulacji ciśnienia przepływu czynników zraszania, które zapewnia równowagę lub stałą różnicę wartości ciśnienia dwu niezależnych czynników zraszania, zwłaszcza sprężonego powietrza i wody, doprowadzanych do instalacji zraszającej dwoma niezależnymi drogami. Urządzenie to stanowi zespół dwu zaworów suwakowych umieszczonych w jednym lub w dwóch oddzielnych kadłubach, W przedstawionym rozwiązaniu każdy z zaworów regulujących przepływ jednego z czynników zraszania sterowany jest ciśnieniem drugiego czynnika zraszania.

Powietrzno-wodna instalacja zraszająca do górniczych kombajnów według wynalazku jest wyposażona w mieszalnik/mieszalniki czynników zraszających i zasilana dwoma magistralami przewodów dostarczających oddzielnie sprężone powietrze i oddzielnie wodę pod ciśnieniem. Istota wynalazku polega na usytuowaniu na kombajnie urządzenia/urządzeń do samoczynnego równoważenia wartości ciśnienia czynników zraszania, które jest połączone z jednej strony, na dopływie, z magistralą przewodów doprowadzających sprężone powietrze i z magistralą przewodów doprowadzających znajdującą się pod ciśnieniem wodę. Z drugiej strony, na wypływie, urządzenie połączone jest z mieszalnikiem doprowadzanych do instalacji czynników zraszania.

Urządzenie do samoczynnego równoważenia wartości ciśnienia czynników zraszania znajduje się na maszynie w pobliżu mieszalnika.

PL 221 193 B1

Ponadto, istotne jest by przewody sprężonego powietrza i wodne przewody, łączące urządzenie do samoczynnego równoważenia wartości ciśnienia czynników zraszania i mieszalnik miały długość < 50 cm.

Korzystne jest gdy urządzenie do samoczynnego równoważenia wartości ciśnienia czynników zraszania i mieszalnik czynników zraszania stanowią wspólny blok.

Zastosowane w powietrzno-wodnej instalacji zraszającej na kombajnie urządzenie samoczynnie, korzystnie w sposób ciągły, równoważy wartości ciśnienia czynników zraszania dostarczanych do maszyny górniczej, przed ich wymieszaniem i doprowadzeniem do dysz zraszających.

Przykład wykonania wynalazku przedstawiono schematycznie na rysunku, na którym fig. 1 ukazuje ogólny schemat instalacji zraszającej i rozmieszczenie jej głównych elementów na tle kombajnu ścianowego patrząc z góry, a fig. 2 ukazuje instalację oddzielną dla lewej i prawej strony kombajnu, również na tle kombajnu ścianowego w widoku z góry, przy czym na obydwu figurach rysunku linią przerywaną zaznaczono obieg sprężonego powietrza, linią osiową obieg wody, a linią ciągłą obieg wytworzonej mieszaniny powietrzno-wodnej.

Do kombajnu 1, przedstawionego na fig. 1 oddzielnie doprowadzone są magistrale przewodów 2 sprężonego powietrza i przewodów 3 dostarczających znajdującą się pod ciśnieniem wodę. Dalej, sprężone powietrze i woda dopływają do umieszczonego na kombajnie 1 urządzenia 4, które zapewnia równowagę wartości ciśnień doprowadzanych do maszyny czynników zraszania (sprężonego powietrza i wody). Następnie, sprężone powietrze i woda (o zrównoważonych wartościach ciśnienia) odpowiednio przewodem 5 i przewodem 6 dostarczane są do mieszalnika 7, skąd utworzona mieszanina powietrzno-wodna układem przewodów 8 rozprowadzona jest do zraszających dysz 9 umieszczonych na ramionach 10 i do dysz 11, rozlokowanych na urabiających organach 12 kombajnu 1.

Na fig. 2 pokazano instalację, w której na kombajnie 1 zastosowano podwójny układ urządzeń 4 i mieszalników 7, oddzielny dla lewej i prawej strony kombajnu 1, zasilanych z magistral przewodów 2 sprężonego powietrza i wodnych przewodów 3.

Możliwe jest, dla zmniejszenia gabarytów instalacji, wykonanie urządzenia 4 i mieszalnika 7 w formie jednolitego wspólnego bloku, połączonych dla przepływu czynników (sprężonego powietrza i wody) zraszania odpowiednimi kanałami wykonanymi w tym bloku.

Zapewnienie równowagi wartości ciśnienia czynników zraszania ma bardzo istotny wpływ na jakość wytwarzanych strumieni zraszających, co przekłada się na skuteczność działania instalacji.

Claims (4)

1. Powietrzno-wodna instalacja zraszająca do górniczych kombajnów wyposażona w mieszalnik/mieszalniki czynników zraszających i zasilana dwoma magistralami przewodów dostarczających oddzielnie sprężone powietrze i wodę pod ciśnieniem, znamienna tym, że ma usytuowane na kombajnie (1) urządzenie/urządzenia (4) do samoczynnego równoważenia wartości ciśnienia czynników zraszania, które jest połączone z jednej strony na dopływie z magistralą przewodów (2) doprowadzających sprężone powietrze i z magistralą przewodów (3) doprowadzających znajdującą się pod ciśnieniem wodę, a z drugiej strony na wypływie połączone jest z mieszalnikiem (7) doprowadzanych do instalacji czynników zraszania.

2. Powietrzno-wodna instalacja zraszająca według zastrz. 1, znamienna tym, że każde urządzenie (4) do samoczynnego równoważenia wartości ciśnienia czynników zraszania znajduje się na maszynie (1) w pobliżu mieszalnika (7).

3. Powietrzno-wodna instalacja zraszająca według zastrz. 2, znamienna tym, że przewody (5) sprężonego powietrza i wodne przewody (6), łączące urządzenie (4) i mieszalnik (7), korzystnie mają długość < 50 cm.

4. Powietrzno-wodna instalacja zraszająca według zastrz. 1, znamienna tym, że urządzenie (4) do samoczynnego równoważenia wartości ciśnienia czynników zraszania i mieszalnik (7) czynników zraszania stanowią wspólny blok.