Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 31.U5.1973 Opis patentowy opublikowano: 20.02.1975 75439 KI. 421,4/08 MKP fiAla 25/«4 CZYTELNIA Urzedw Patentowego Polskial IW ["m\ Twórca wynalazku: Marek Sapinski Uprawniony z patentu tymczasowego: Politechnika Slaska, Gliwice (Polska) Urzadzenie do pomiaru ilosci tlenu w atmosferze kopalni Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do po¬ miaru ilosci tlenu w atmosferze kopalni.Dotychczas do pomiaru zawartosci tlenu w at¬ mosferze kopalni w sposób ciagly stosuje sie ben¬ zynowa lampe wskaznikowa, której glównym ce¬ lem jest pomiar metanu. Oprócz tego wskazuje ona zawartosc tlenu i dwutlenku wegla. Pomiaru do¬ konuje sie poprzez optyczne badanie wielkosci plo¬ mienia, co nawet w przypadku stosowania skali pomiarowej daje mala dokladnosc odczytu.Benzynowa lampa wskaznikowa jest niebezpiecz¬ na w uzyciu ze wzgledu na mozliwosc zapalenia metanu, co stanowi niebezpieczenstwo dla przepro¬ wadzajacego pomiar, a w przypadku wybuchu me¬ tanu dla calej kopalni.Do pomiaru metanu stosuje sie w górnictwie metanomierze, zarówno przenosnie jak i stacjo¬ narne. Jednak tylko za pomoca duzych metano¬ mierzy przenosnych oraz metanomierzy stacjonar¬ nych dokonac mozna pomiaru metanu w sposób ciagly. Do tego celu sluzy takze — czujnik elek¬ tryczny do wykrywania gazów palnych przedsta¬ wiony w opisie patentowym patentu glównego nr 53417 i patentu dodatkowego nr 56514.Opisane wyzej urzadzenia ze wzgledu na koszt, wymiary oraz umiejetnosc obslugi nie moga sta¬ nowic indywidualnego wyposazenia zalogi kopalni.Warunki te spelnia wykrywacz gazów palnych za¬ wartych w powietrzu przedstawiony w opisie pa¬ tentowym nr 55325, którego cechuje prostota kon- 15 20 25 30 strukcji, tani koszt i male wymiary. Jest on jed¬ nak, podobnie jak czujniki elektryczne do wy¬ krywania gazów palnych, przeznaczony do pomia¬ ru metanu i nie reaguje na obecnosc dwutlenku wegla, którego wystepowanie w duzych ilosciach stanowi zagrozenie zycia zalogi kopalni.Celem wynalazku jest urzadzenie do ciaglego i bezpiecznego pomiaru tlenu w atmosferze kopal¬ ni, sygnalizujace jego spadek ponizej zawartosci, która stanowi granice bezpieczenstwa dla zycia ludzkiego.Cel ten zostal osiagniety przez pomiar termicz¬ ny za pomoca plomienia palnika, nad którym umieszczony jest czujnik reagujacy na wysokosc i temperature plomienia, która jest funkcja pro¬ centowej zawartosci tlenu oraz metanu, lub dwu¬ tlenku wegla.Urzadzenie do pomiaru ilosci tlenu w atmosfe¬ rze kopalni posiada dwie komory: komore spala¬ nia, w której umieszczony jest palnik zasilany ze zbiornika gazu poprzez zawór, nad którym to pal¬ nikiem umieszczony jest czujnik i komore przery¬ wacza plomienia, zabezpieczajaca przed przeniesie¬ niem plomienia na zewnatrz, w której znajduje sie system plytek z otworkami lub system kanalów, ewentualnie zanurzonych w cieczy, przy czym czuj¬ nik jest podlaczony do aparatury elektronicznej umieszczonej w kasecie a do komory spalania pod¬ laczony jest przewód tloczny pompki dostarczaja¬ cej powietrze. Miedzy pompka a komora spalania 75 43975 439 3 moze byc umieszczony drugi przerywacz plomie¬ nia o identycznej budowie.Urzadzenie wedlug wynalazku moze byc stoso¬ wane jako wyposazenie osobiste górników i ma za zadanie ostrzegac przed spadkiem zawartosci tlenu ponizej wielkosci stanowiacej granice bez¬ pieczenstwa dla zycia ludzkiego oraz pomiar pro¬ centowej zawartosci metanu, a takze dwutlenku wegla.Zastosowanie urzadzenia wedlug wynalazku umozliwia eliminacje z ruchu benzynowych lamp wskaznikowych, a w zwiazku z tym eliminacje mozliwosci zaplonu metanu oraz zwiekszenie ro¬ zeznania o stanie zagrozenia w miejscu pracy.Wynalazek pokazano tytulem przykladu na ry¬ sunku, na którym fig. 1 przedstawia przekrój w rzucie z przodu, fig.'2 — przekrój w rzucie z boku a fig. 3 — przekrój w rzucie z góry.W komorze spalania 1 znajduje sie palnik 2 za¬ silany ze zbiornika gazu 3 poprzez zawór 4. Nad palnikiem 2 znajduje sie czujnik 5 w postaci spi¬ rali, oraz spirala oporowa 7. Powietrze dostar¬ czane jest przez pompe 6. W komorze znajduje sie system plytek z otworkami 9, które zanurzone sa w cieczy. W kasecie 10 znajduje sie uklad elektro¬ niczny, którego zadaniem jest wzmocnienie sygna¬ lów czujnika i przy odpowiedniej ich wielkosci spowodowanie okresowych przerw w swieceniu lampy nachelmnej.Przerwy te stanowia sygnal zawiadamiajacy o zagrozeniu. Zmiany temperatury i wysokosci plo¬ mienia rejestrowane sa przez czujnik 5, który po¬ laczony jest ze wzmacniaczem w kasecie 10. Po¬ wietrze tloczone jest do komory spalania 1 przez 4 pompe 6 i kierowane na plomien palnika 2, na¬ stepnie przedostaje sie do komory 8 i przez plytki z otworami oraz ciecz uchodzi do atmosfery. Zapa¬ lenie palnika 2 nastepuje po przekreceniu zaworu 5 4 i wlaczeniu spirali oporowej 7, od której zapala sie gaz.Aparat zasilany jest z akumulatora lampy na¬ chelmnej. Sygnalizacja nastepuje poprzez przery¬ wanie swiecenia lampy. Do wzmacniacza znajdu¬ jacego sie w kasecie 10 moze byc podlaczony od¬ powiednio wyskalowany galwanometr, na którym mozna dokonac odczytu procentowej zawartosci tle¬ nu, metanu lub dwutlenku wegla. Przez podlacze¬ nie do wlotu pompy 6 gietkiego przewodu ruro¬ wego istnieje mozliwosc dokonania pomiaru w miejscach trudno dostepnych. PL PL