RU142085U1 - MINING CALORIFER INSTALLATION - Google Patents
MINING CALORIFER INSTALLATION Download PDFInfo
- Publication number
- RU142085U1 RU142085U1 RU2013150970/03U RU2013150970U RU142085U1 RU 142085 U1 RU142085 U1 RU 142085U1 RU 2013150970/03 U RU2013150970/03 U RU 2013150970/03U RU 2013150970 U RU2013150970 U RU 2013150970U RU 142085 U1 RU142085 U1 RU 142085U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- mine
- installation
- coolant
- plate elements
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Central Air Conditioning (AREA)
Abstract
1. Шахтная калориферная установка, включающая нагнетательные вентиляторы и ряд пластинчатых элементов, установленных в нижней части калориферного канала, прилегающего к стволу шахты, и ориентированных по потоку воздуха, отличающаяся тем, что установка снабжена закрепленной на пластинчатых элементах системой теплообменных трубок, образующей замкнутый контур циркуляции жидкого тепло- или хладоносителя, которая включает управляющие задвижки и устройства для охлаждения и нагрева тепло- или хладоносителя.2. Шахтная калориферная установка по п.1, отличающаяся тем, что под пластинчатыми элементами размещена емкость для сбора влаги.1. Mine air heater installation, including discharge fans and a number of plate elements installed in the lower part of the calorifer channel adjacent to the shaft of the mine, and oriented by the air flow, characterized in that the installation is equipped with a heat exchanger system mounted on plate elements, forming a closed loop circuit liquid heat or coolant, which includes control valves and devices for cooling and heating the heat or coolant. 2. The mine air heater according to claim 1, characterized in that a container for collecting moisture is placed under the plate elements.
Description
Полезная модель относится к горной промышленности и может быть использована в системе вентиляции подземных горнодобывающих предприятий.The utility model relates to the mining industry and can be used in the ventilation system of underground mining enterprises.
Известна шахтная калориферная установка, расположенная в стене надшахтного здания, воздух в которую подается за счет общешахтной депрессии, создаваемой главной вентиляторной установкой (ПЗУ), расположенной на вентиляционном стволе (RU 122698 U1, опубл. 10.12.2012 г.).Known mine air heater, located in the wall of the mine building, the air into which is supplied due to the shaft depression created by the main fan installation (ROM) located on the ventilation shaft (RU 122698 U1, publ. 10.12.2012).
В данную калориферную установку можно подавать как горячую воду с котельной установки в холодное время года, так и охлажденную воду для кондиционирования воздуха в теплое время года.This hot air heater can supply both hot water from the boiler plant in the cold season, and chilled water for air conditioning in the warm season.
Недостатком известной установки является малая поверхность теплообмена нагреваемого (охлаждаемого) воздуха с воздухонагревателями, в результате чего в стене требуется большое количество теплообменников. Кроме того, малая поверхность теплообмена воздухонагревателей с воздухом требует значительного расхода теплоносителя (хладоносителя). В случае, если теплоносителем (хладоносителем) является вода, подаваемая из котельной установки (системы охлаждения воды), на ее подогрев (охлаждение) также будут расходоваться большое количество энергоресурсов.A disadvantage of the known installation is the small heat exchange surface of the heated (cooled) air with air heaters, as a result of which a large number of heat exchangers are required in the wall. In addition, the small surface of the heat exchange of air heaters with air requires a significant flow of coolant (coolant). If the heat carrier (coolant) is water supplied from the boiler plant (water cooling system), a large amount of energy will also be spent on its heating (cooling).
Наиболее близкой к заявляемой является шахтная калориферная установка (RU 133877, опубл. 27.10.2013 г.), включающая нагнетательные вентиляторы и воздухоподогреватель с пластинчатыми элементами, закрепленными в нижней части калориферного канала, прилегающего к стволу шахты и ориентированными по потоку воздуха, поступающего в калориферный канал. Нагревательные элементы калориферной установки нагреваются электрическим током в зависимости от температуры наружного воздуха, а часть калориферного канала, прилегающего к стволу, выполнена с изоляционным слоем.Closest to the claimed one is a mine air heater (RU 133877, publ. 10.27.2013), including pressure fans and an air heater with plate elements fixed in the lower part of the air duct, adjacent to the shaft of the mine and oriented by the flow of air entering the air heater channel. The heating elements of the heater installation are heated by electric current depending on the temperature of the outside air, and part of the heater channel adjacent to the barrel is made with an insulating layer.
Недостатки данного изобретения следующие:The disadvantages of this invention are as follows:
- калориферная установка может применяться только для нагрева воздуха в холодное время года. В теплое время года установка неспособна охлаждать поступающий в воздухоподающий ствол воздух.- The air heater can be used only for heating air in the cold season. In the warm season, the unit is unable to cool the air entering the air supply barrel.
- на нагрев воздуха расходуется значительное количество электроэнергии. В перерасчете на финансовые затраты, на нагрев одного и того же объема воздуха при равных условиях (одинаковое количество пластин при одинаковых габаритных размерах) требуется большие экономические вложения.- a significant amount of electricity is consumed for heating the air. In terms of financial costs, heating the same volume of air under equal conditions (the same number of plates with the same overall dimensions) requires large economic investments.
Технический результат заключается в создании шахтной калориферной установки, позволяющей осуществлять как нагрев, так и охлаждение воздуха с низкими расходами энергоресурсов, т.е. имеющей возможность эффективной работы в холодное и теплое времена года.The technical result consists in the creation of a mine air heater, which allows both heating and cooling of air with low energy consumption, i.e. having the ability to work effectively in cold and warm seasons.
Сущность полезной модели выражается в том, что шахтная калориферная установка, включающая нагнетательные вентиляторы и ряд пластинчатых элементов, установленных в нижней части калориферного канала, прилегающего к стволу шахты и ориентированных по потоку воздуха, согласно п. 1. формулы, снабжена закрепленной на пластинчатых элементах системой теплообменных трубок, образующей замкнутый контур циркуляции жидкого тепло- или хладоносителя, которая включает управляющие задвижки и устройства для охлаждения и нагрева тепло- или хладоносителя.The essence of the utility model is expressed in the fact that the mine air heater, which includes blowing fans and a number of plate elements installed in the lower part of the air duct, adjacent to the shaft of the shaft and oriented along the air flow, according to
С помощью управляющих задвижек и устройств для нагрева теплоносителя заявляемая установка в холодное время года способна подавать горячую воду в систему теплообменных трубок, которые нагревают пластинчатые нагревательные элементы, расположенные по ходу движения воздуха. Поступающий за счет общешахтной депрессии и работы нагнетательных вентиляторов воздух омывает пластинчатые элементы, нагревается и поступает в воздухоподающий ствол.Using control valves and devices for heating the coolant, the inventive installation in the cold season is able to supply hot water to the system of heat exchange tubes that heat plate heating elements located along the air. Arriving due to the mine depression and the operation of pressure fans, the air washes the plate elements, heats up and enters the air supply barrel.
В теплое время года в шахтную калориферную установку будет подаваться хладоноситель, например, холодная вода, предназначенная для кондиционирования воздуха, поступающего в воздухоподающий ствол. Хладоноситель предварительно будет охлаждаться и циркулировать в системе теплообменных трубок, охлаждая пластинчатые элементы.In the warm season, a coolant, for example, cold water, will be supplied to the shaft air heater to condition the air entering the air supply barrel. The coolant will be pre-cooled and circulated in the heat exchange tube system, cooling the plate elements.
В случае использования шахтной калориферной установки для кондиционирования воздуха, под пластинчатыми элементами размещена емкость для сбора влаги (п. 2 формулы),что позволяет удалять конденсат из калориферного канала.In the case of using a mine air heater for air conditioning, a container for collecting moisture is placed under the plate elements (
Полезная модель проиллюстрирована следующим образом.The utility model is illustrated as follows.
На фиг. 1 схематично показано размещение заявляемой установки в калориферном канале шахты, на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, вид сверху.In FIG. 1 schematically shows the placement of the inventive installation in the air duct of the mine, in FIG. 2 is a section AA in FIG. 1, top view.
На фиг. 3 представлен пластинчатый элемент с расположенной в нем трубкой с теплоносителем, а на фиг. 4 - схема подачи теплоносителя в калориферную установку.In FIG. 3 shows a plate element with a coolant tube located therein, and in FIG. 4 - diagram of the coolant supply to the air heater.
1 - калориферный канал;1 - heater channel;
2 - калориферная установка;2 - air heater;
3 - пластинчатый элемент;3 - plate element;
4 - наружный воздух;4 - outside air;
5 - воздухоподающий ствол;5 - air supply barrel;
6 - нижняя часть калориферного канала;6 - the lower part of the calorifer channel;
7 - теплоизоляционный слой;7 - thermal insulation layer;
8 - надшахтное здание;8 - mine building;
9 - нагнетательные вентиляторы;9 - discharge fans;
10 - наружный воздух, подсасываемый через надшахтное здание;10 - outside air drawn in through the mine building;
11 - теплообменные трубки;11 - heat transfer tubes;
12 - котельная установка;12 - boiler installation;
13 - управляемые задвижки;13 - controlled gate valves;
14 - система охлаждения хладоносителя;14 - refrigerant cooling system;
15 - устройство управления приводами задвижек;15 - control device for actuators of valves;
16 - питательные насосы.16 - feed pumps.
Шахтная калориферная установка работает следующим образом. В холодное время года наружный воздух 4 поступает в калориферный канал 1 за счет общешахтной депрессии и работы нагнетательных вентиляторов 9. Проходя по нижней части калориферного канала 6, наружный воздух 4 нагревается в калориферной установке 2. Установка 2 состоит, например, из пяти пластинчатый элементов 3 толщиной 0,01 м, шириной 5 м и длиной 25 м. В пластинчатые элементы 3 встроены трубки 11, по которым протекает теплоноситель, например, вода или этиленгликоль, т.е. они являются ребрами трубок 11.Mine air heater works as follows. In the cold season, the
Теплоизоляционный слой 7 выполнен, например, из термостекла (thermo glass) и расположен по периметру нижней части 6 калориферного канала 1. Пластинчатые элементы 3 нагреваются теплообменными трубами 11, по которым протекает теплоноситель, поступающий с котельной установки 12. В теплое время года, изменив положения управляемых задвижек 13, в калориферную установку 2 подают хладоноситель, например, холодную воду, поступающую из системы охлаждения хладоносителя 14, которая отдает тепло пластинчатым элементам 3, охлаждая теплый наружный воздух 4.The heat-insulating
В воздухоподающий ствол 5 через надшахтное здание 8 подсасывается наружный воздух 10. С целью смешивания подготавливаемого в калориферной установке 6 наружного воздуха 4 с подсасываемым 10 через надшахтное здание 8 нагнетательные вентиляторы 9 выполнены с возможностью изменения их производительности.Outside
Теплопроизводительность шахтной калориферной установки регулируется за счет изменения производительности нагнетательных вентиляторов 9 и изменения расхода теплоносителя как совместно, так и в отдельности. Расход теплоносителя может регулироваться производительностью питательных насосов 16 или положением управляемых задвижек 13, либо путем их совместного использования.The heating capacity of the mine air heater is regulated by changing the performance of the
В случае использования шахтной калориферной установки 2 для кондиционирования воздуха 4, под пластинчатыми элементами 3 необходимо предусмотреть емкость для сбора сконденсированной влаги с возможностью ее откачки из калориферного канала 1.In the case of using a
Сравнительный анализ энергетических и финансовых затрат на подогрев воздуха в электрической (по прототипу) и предлагаемой установках приведен в таблице.A comparative analysis of the energy and financial costs of heating the air in the electric (according to the prototype) and the proposed installations are given in the table.
Pуст - мощность установки для нагрева воздуха с температуры -36°C до +2°C, кВт;P mouth - power plant for heating air from a temperature of -36 ° C to + 2 ° C, kW;
Wусл - расход энергоресурсов, затрачиваемых на нагрев воздуха:W usl - the energy consumption spent on heating the air:
для заявляемой калориферной установки - расход природного газа (м3/ч),for the inventive air heater installation - the consumption of natural gas (m 3 / h),
для установки - прототипа - расход электроэнергии (кВт·ч);for installation - prototype - power consumption (kW · h);
С - финансовые затраты на энергоноситель, при средней цене (по данным за первое полугодие 2013 г.) на электроэнергию 3 руб. за кВт·ч и 4 руб. за м3/ч природного газа.C - financial costs for energy, with an average price (according to the data for the first half of 2013) for
Из расчетов видно, что на работу предлагаемой установки финансовые затраты примерно в 7 меньше.From the calculations it is seen that the cost of the proposed installation is about 7 less.
ПримерExample
Установка заявленной конструкции работает в районе Верхнекамского месторождения калийно-магниевых солей (ВКМКС), для которого температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки составляет -36°C, а наиболее теплой +21,5°C (СНиП 23-01-99. Строительные нормы и правила Российской Федерации. Строительная климатология: утв. постановлением Госстроя России №49 от 11.06.99. М.: Госстрой России, 2000. 68 с). Объем подогреваемого (охлаждаемого) воздуха составляет 15000 м3/ мин.The installation of the claimed design operates in the region of the Verkhnekamsk deposit of potassium and magnesium salts (VKMKS), for which the outside temperature of the coldest five-day period is -36 ° C, and the warmest + 21.5 ° C (SNiP 23-01-99. Building standards and the rules of the Russian Federation. Construction climatology: approved by the resolution of the Gosstroy of Russia No. 49 dated 06/11/99. M: Gosstroy of Russia, 2000. 68 p). The volume of heated (cooled) air is 15,000 m 3 / min.
Для охлаждения и осушения наружного воздуха 4 температура его должна быть снижена с 21,5°C до 4,9°C. При использовании для кондиционирования воздуха заявляемой калориферной установки 2 согласно расчетам в нее необходимо подавать в качестве теплоносителя воду, температура которой будет составлять 2°C в объеме 19552 кг/ч (54,32 кг/с). При этом температура обратной воды будет составлять 6°C. в процессе охлаждения воздуха с температуры 21,5°C до 4,9°C, на пластинах будет осаждаться влага 4950 кг/ч (1,36 кг/с) сконденсированной воды. В случае отсутствия системы кондиционирования воздуха, вся эта влага будет выпадать в руднике.To cool and dry the
Объем осажденной влаги достаточно велик и, при условии, что температура ее составляет порядка 4-5°C, ее можно использовать для подачи в систему охлаждения хладоносителя 14.The volume of precipitated moisture is quite large and, provided that its temperature is about 4-5 ° C, it can be used to supply refrigerant 14 to the cooling system.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013150970/03U RU142085U1 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | MINING CALORIFER INSTALLATION |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013150970/03U RU142085U1 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | MINING CALORIFER INSTALLATION |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU142085U1 true RU142085U1 (en) | 2014-06-20 |
Family
ID=51219023
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013150970/03U RU142085U1 (en) | 2013-11-15 | 2013-11-15 | MINING CALORIFER INSTALLATION |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU142085U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2630838C1 (en) * | 2016-08-29 | 2017-09-13 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Mine calorifier installation |
-
2013
- 2013-11-15 RU RU2013150970/03U patent/RU142085U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2630838C1 (en) * | 2016-08-29 | 2017-09-13 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" | Mine calorifier installation |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN202008252U (en) | Machine room air conditioner utilizing underground water source heat pump | |
CN101469931B (en) | Air conditioner, refrigerator and water heater integrated machine | |
CN203432016U (en) | Desk-type portable semiconductor refrigeration air conditioner | |
CN104133535A (en) | Liquid cooling heat-removal system of PC host group | |
RU142085U1 (en) | MINING CALORIFER INSTALLATION | |
KR102092766B1 (en) | Radiator cooling and heating apparatus | |
CN104976857A (en) | Air cooling refrigerator moisturizing structure for single system refrigeration and refrigerator | |
CN103104956A (en) | Intelligent evaporative cooling semiconductor household air-conditioner | |
CN202955785U (en) | Air constant temperature dehumidification compound system | |
CN107131681B (en) | Liquid heat exchange type air source heat pump | |
CN206281270U (en) | Survival capsule cool-down dehumidification ice-reserving cabinet | |
CN203267453U (en) | Energy-saving type gravure press | |
US10077913B2 (en) | Energy transfer system (ETS) | |
JP3209302U (en) | Unit cooler for well-water ducts using well water | |
JP3219819U (en) | Geothermal utilization system | |
CN102440199A (en) | Heating and cooling device for chicken room | |
CN207247652U (en) | A kind of semiconductor refrigeration controller | |
EP3165848A1 (en) | Arrangement for obtaining heat from groundwater for air-condition and ventilation purposes | |
RU2605511C1 (en) | Method for ventilation of block automated boilers rooms | |
CN204944037U (en) | A kind of moisture retention structure of the wind cooling refrigerator for single system refrigeration modes and refrigerator | |
RU194691U1 (en) | Device for heating and air conditioning of buildings and structures | |
CN204028801U (en) | PC main frame group liquid cooling cooling system | |
CN209147506U (en) | A kind of new Kind of Supermarket refrigerator frequency conversion Condensing units | |
CN105352085A (en) | Air-conditioning water heater/ice-source heat pump integrated machine for barbershops | |
CN208154712U (en) | Preceding wind outlet convector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20141116 |
|
NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20151010 |
|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20161116 |