RU1809105C

RU1809105C - Установка кондиционировани воздуха шахт и рудников

Info

Publication number: RU1809105C
Authority: RU
Inventors: Юрий Анатольевич Цейтлин; Эдуард Григорьевич Семешко
Original assignee: Институт Геотехнической Механики Ан Усср
Priority date: 1990-10-31
Filing date: 1990-10-31
Publication date: 1993-04-15

Abstract

Использование: кондиционирование рудничного воздуха. Сущность изобретени : установка содержит компрессорную станцию с теплойспользующим абсорбционным агрегатом/турбинный пневмопривод с насосом главного водоотлива, ледовые теплообменники и воздухоохладители. На выходе турбинного пневмопривода расположена камера льдообразовани , соединенна с водосборником посредством трубопровода. Выход камеры льдообразовани - пневмопроводами низкого давлени , снабженными регул торами расхода, сообщен с ледовыми теплообменниками, к которым через однолинейные трубопроводы подсоединеньг воздухоохладители с незамкнутым Контуром холодоносител . Ледовые. теплообменники снабжены смесител ми воздуха , например эжекторами. 1 ил.

Description

Изобретение относитс к горному делу и может быть использовано на глубоких шахтах и рудниках, где Необходимо искусственное охлаждение вентил ционного воз: духа/

Цель изобретени - расширение границ практического применени установки кондиционировани воздуха в услови х увеличени холодопотребности при разработке полезных ископаемых на больших глубинах.

Сопоставительный анализ с прототипом позвол ет сделать вывод, что за вл ема установка отличаетс наличием новых элементов: камеры льдообразовани , ледовых теплообменников, пневмопроводов подачи льда, системы водосбора шахтного притока и талой воды и их св з ми с остальными элементами установки.

Сравнение за вл емого решени с другими техническими решени ми показывает,

что камеры льдообразовани , ледовые теплообменники , пневмопроводы подачи льда широко известны. Известны также и системы водосбора шахтного притока. Однако при введении в указанной св зи с остальные ми элементами установки вышеуказанные элементы про вл ют новые свойства, что приводит к расширению границ практического применени установки кондиционировани воздуха в услови х повышени холодопотребности глубоких шахт и рудников . .... л.:. ....... ... ... ..-..;

На чертеже показана схема предлагаемой установки.

Установка кондиционировани воздуха шахт и рудников включает источник энергии - компрессорную станцию 1 с теплойспользующим абсорбционным агрегатом 2, распо- ложенный на дневной поверхности и остальные элементы, расположенные под

СО

8 §.

землей. К ним относитс турбинный пнев- мопривод 3 со стационарной подземной машиной 4, например насосом главного водоотлива, камера льдообразовани 5, имеюща на входе трубопровод 6 подачи воды части шахтного притока и пневмоп- ровод 7 подвода отработанного сжатого воздуха, на выходе соединенна пневмоп- роводами низкого давлени 8 с ледовыми теплообменниками 9, к которым через одно- линейный трубопровод 10 подсоединены воздухоохладители 11. Теплообменники 9 снабжены вентил торами 12 и эжекторами 13. Пневмопроводы 8 имеют регул торы расхода 14, дл подачи воды по трубопрово- дам б и 10 служат соответственно насосы 15 и 16.

Система 17 водосбора шахтного притока служит также и дл отвода самотеком талой аоды из воздухоохладителей 11. Вса- сывающий трубопровод 18 и напорный 19 служат дл откачки части шахтного притока, если в качестве стационарной машины 4 используетс насос главного водоотлива, Сжатый воздух от компрессорной станции 1 подаетс на пневмопривод 3 по гжевмопро- воду 20.

Установка работает следующим обра- звм. Сжатый воздух от компрессорной стан- . ции 1 по .трубопроводу 20 под давлением 500-600 кПа подаетс на турЦйииый пневмопривод 3, где он срабатываетс , привод во вращение вал высоконашрнбго шнеко- центробежного насоса 4, осуществл ющего одноступенчатый водоотлив чести шахтного притока из системы 17 через трубопроводы 18 и 19.

Отработанный воздух при температуре минус 40-50°С и давлении 350 кПа по трубопроводу 7 поступает в камеру ьдооб- разовани 5, где, охлажда воду шахтного притока, направл емую в камеру 5 по трубопроводу 6, образует гранулированный лед. Под действием остаточного давлени в 200-150 кПа гранулы льда по пневмопрово- ду 8 транспортируютс в ледовые теплообменники -9, где происходит теплообмен теплого воздуха, подаваемого вентил торами 12, со льдом, Охлажденный воздух выхо- . дит в выработку из теплообменника 9 через эжектор 13. Полученна в результате та ни льда тала вода насосами 16 подаетс по трубопроводам 10 в воздухоохладители 11, откуда после теплообмена с рудничным воздухом она самотеком попадает в систему 17 водосбора шахтного притока. Отсюда часть воды насосом 4 через трубопроводы 13 и 19 выдаетс на поверхность, а оставша с

часть по трубопроводу 6 с помощью насоса поступает в камеру 5,

Эжектор 13 предназначен дл обеспечени требуемых правилами техники безопасности перепадов температуры между теплым и охлажденным рудничным воздухом. Регул торы 14 служат дл поддержани требуемых соотношений расходов льда в пневмопрово- дах 8. Если нет необходимости в водоотливе части шахтного притока, то вместо насоса 4 может использоватьс асинхронный электрогенератор (на чертеже не показан). Теплоис- пользующий абсорбционный агрегат 2 в зависимости от потребностей может производить высокопотенциальное тепло, либр холодную воду,

Предлагаемое решение за счет пневмотранспорта льда позвол ет уменьшить, диаметры подающих трубопроводов до 0,2- 0,3 м(по сравнению с более чем метровыми дл подачи холодного воздуха при той же холодильной мощности), а также повысить холодопроизводительность воздухоохладителей в 1,5-2 раза за счет увеличени перепада температур холодоносител не менее, чем на 7-10°С. Положительным эффектом рассмотренных технических преимуществ по сравнению с прототипом вл етс расширение границ практического применени за вл емой установки кондиционировани воздуха в услови х увеличени холодопот- ребности при разработке глубоких горизонтов .

Claims

Формула изобретени

Установка кондиционировани воздуха шахт и рудников, включающа компрессорную станцию с теплоиспользующим абсорбционным агрегатом, пневмопровод подачи сжатого воздуха трубопроводы водоотлива с арматурой, турбинный пневмопривод с насосом главного водоотлива и воздухоохладители ,отличающа с тем, что, с целью расширени границ практического применени установки в услови х увеличени хо- лодопотребности при разработке глубоких горизонтов, она снабжена ледовыми теплообменниками , камерой льдообразовани , соединенной на входе с турбинным пнев- моприводом и с водосборником шахтного притока посредством трубопровода, а на выходе посредством пневмопровоДов низкого давлени , снабженных регул торами расхода - с ледовыми теплообменниками, к которым через однолинейные трубопроводы подсоединены воздухоохладители с незамкнутым контуром холодоносител , причем ледовые теплообменники снабжены эжекторами.