RU2558169C2 - Heating unit for air supplied to mine - Google Patents

Heating unit for air supplied to mine Download PDF

Info

Publication number
RU2558169C2
RU2558169C2 RU2000123686/06K RU2000123686K RU2558169C2 RU 2558169 C2 RU2558169 C2 RU 2558169C2 RU 2000123686/06 K RU2000123686/06 K RU 2000123686/06K RU 2000123686 K RU2000123686 K RU 2000123686K RU 2558169 C2 RU2558169 C2 RU 2558169C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
mine
fan
hot air
heating
Prior art date
Application number
RU2000123686/06K
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Васильевич Кривошапко
Original Assignee
Александр Васильевич Кривошапко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=20240086&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=RU2558169(C2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Александр Васильевич Кривошапко filed Critical Александр Васильевич Кривошапко
Application granted granted Critical
Publication of RU2558169C2 publication Critical patent/RU2558169C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: mining.
SUBSTANCE: invention relates to heating systems of various objects and is mainly intended to heat the air supplied to mine The heating unit for air supplied to the mine contains combustion chamber вair heater, fan, smoke exhauster and pipelines The unit has hot air distribution device and chamber for cold and hot air mixing, they are located in air supply duct upstream the mine fan, at that the smoke exhauster is located at gases output and has fan to create vacuum in gas flow and pressure in air flow, at that the hot air distribution device is made as ring out of pipe, having slot directed across the cold air flow, and connected to hot air pipeline.
EFFECT: the unit reduces expenses for air heating and excludes furnace gases ingress in air supplied to the mine.
3 dwg

Description

Изобретение относится к системам обогрева различных объектов и предназначено преимущественно для использования при подогреве воздуха, подаваемого в шахту.The invention relates to heating systems for various objects and is intended primarily for use when heating the air supplied to the mine.

Известна шахтная калориферная установка, содержащая установленные вокруг входного проема в ствол шахты паровые калориферы, соединенные через гидрозатвор с водяными калориферами, и телескопически соединенные трубы, наружная из которых соосно закреплена во входном проеме ствола (а.с. 907359, кл. F24Η 3/06, опубликовано 23.02.1982, БИ 7).A well-known mine air heater containing steam heaters installed around the inlet in the shaft of the shaft connected through a water lock to water heaters, and telescopically connected pipes, the outer of which are coaxially fixed in the inlet of the barrel (A.S. 907359, class F24Η 3/06 , published 02.23.1982, BI 7).

Недостатками известной конструкции являются сложность ее, значительные затраты на подогрев воздуха и низкая надежность.The disadvantages of the known design are its complexity, significant costs for heating the air and low reliability.

Известна также шахтная калориферная установка, аналогичная описанной выше, отличающаяся тем, что она снабжена составным перекрытием с центральным колпаком и решетчатым насадком, высота которого соответствует заданной величине перемещения центрального колпака (а.с. 1314209, кл. F24Η 3/06, опубликовано 30.05.1987, БИ 20). Известное устройство позволяет повысить надежность защиты ствола от обмерзания, однако не решает задачи снижения затрат на подогрев воздуха.Also known is a mine air heater installation similar to that described above, characterized in that it is provided with a composite overlap with a central hood and trellised nozzle, the height of which corresponds to a predetermined amount of movement of the central hood (A.S. 1314209, class F2406 3/06, published on 30.05. 1987, BI 20). The known device can improve the reliability of the protection of the barrel from freezing, but does not solve the problem of reducing the cost of heating the air.

В качестве прототипа принят передвижной теплогенератор, содержащий корпус с размещенной по оси камерой сгорания и с расположенным соосно с ней кольцевым теплообменником с турбулизирующими проставками, установленными вдоль образующей теплообменника и имеющими волнообразную форму с образованием чередующихся конфузорно-диффузорных каналов (а.с. 549650, кл. F24Η 3/02, опубликовано 05.03.1977, БИ 9).As a prototype, a mobile heat generator was adopted, comprising a housing with a combustion chamber arranged along the axis and with an annular heat exchanger located coaxially with turbulent spacers installed along the heat exchanger generatrix and having a wave-like shape with the formation of alternating confuser-diffuser channels (a.c. 549650, class F24Η 3/02, published 05.03.1977, BI 9).

Основным преимуществом известного устройства является возможность непосредственного нагрева воздуха без использования паровых или водяных калориферов. Принцип действия данного устройства не может быть использован для подогрева воздуха, подаваемого в шахту, так как не решен вопрос исключения проникновения топочных газов в подогреваемый воздух.The main advantage of the known device is the ability to directly heat the air without the use of steam or water heaters. The principle of operation of this device cannot be used to heat the air supplied to the mine, as the issue of eliminating the penetration of flue gases into the heated air has not been resolved.

Предложена установка для подогрева воздуха, подаваемого в шахту, содержащая камеру сгорания, воздухоподогреватель, вентилятор, дымосос и трубопроводы. Отличием является то, что установка снабжена воздухораспределительным устройством горячего воздуха и камерой смешения холодного и горячего воздуха, размещенными в воздухоподающем стволе перед шахтным вентилятором, при этом дымосос размещен на выходе газов и установлен с вентилятором с возможностью создания разрежения в потоке газа и давления в потоке воздуха, причем воздухораспределительное устройство горячего воздуха выполнено в виде кольца из трубы, имеющей щели, направленные поперек потока холодного воздуха, и присоединенной к трубопроводу горячего воздуха.An installation for heating the air supplied to the mine, containing a combustion chamber, an air heater, a fan, a smoke exhauster and pipelines, is proposed. The difference is that the installation is equipped with an air distribution device for hot air and a chamber for mixing cold and hot air, placed in the air supply shaft in front of the shaft fan, while the smoke exhauster is located at the gas outlet and installed with a fan with the possibility of creating a vacuum in the gas stream and pressure in the air stream moreover, the hot air air distribution device is made in the form of a ring from a pipe having slots directed across the flow of cold air and attached to uboprovodu hot air.

В известных установках для подогрева воздуха, подаваемого в шахту, обязательным элементом является калорифер, питаемый горячей водой или паром, а подогрев воздуха осуществляют за счет контакта его с трубами калорифера, при этом эффективность такого подогрева весьма низкая в связи с большими потерями тепла на участке от котла до калорифера. Технической задачей изобретения является непосредственный подогрев подаваемого в шахту воздуха топочными газами, при котором должна быть исключена возможность попадания этих газов в подогреваемый воздух.In known installations for heating the air supplied to the mine, an obligatory element is a heater supplied with hot water or steam, and the air is heated by contacting it with the pipes of the heater, while the efficiency of such heating is very low due to large heat losses in the area from boiler to the heater. An object of the invention is the direct heating of the air supplied to the mine by flue gases, in which the possibility of these gases entering the heated air must be excluded.

Предлагаемая установка полностью исключает попадание топочных газов в воздух, подаваемый в шахту. Кроме того, установка может работать при любых перепадах температур атмосферного воздуха с обеспечением заданной температуры подаваемого в шахту воздуха за счет регулирования параметров воздушных потоков в воздухоподогревателе и в камере смешения.The proposed installation completely eliminates the ingress of flue gases into the air supplied to the mine. In addition, the installation can operate at any temperature differences of the ambient air with a predetermined temperature of the air supplied to the shaft by adjusting the parameters of the air flows in the air heater and in the mixing chamber.

Установка надежна в эксплуатации, имеет довольно простую конструкцию и характеризуется высоким коэффициентом теплопередачи.The installation is reliable in operation, has a fairly simple design and is characterized by a high heat transfer coefficient.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана принципиальная схема установки для подогрева воздуха, на фиг. 2 - камера смешения горячего и холодного воздуха, на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2.The invention is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a schematic diagram of an installation for heating air, FIG. 2 - a chamber for mixing hot and cold air, in FIG. 3 is a section AA in FIG. 2.

Установка содержит камеру сгорания топлива 1, соединенную с помощью трубопровода 2 (газохода) с дымососом 3. Между камерой сгорания топлива и дымососом установлен воздухоподогреватель 4 с герметичным корпусом, в котором установлены трубчатые нагревательные контуры, по которым за счет разрежения, создаваемого дымососом 3, проходят топочные газы из камеры сгорания 1. Установка имеет вентилятор 5 для подачи присадочного воздуха из окружающей среды в воздухоподогреватель по трубопроводу 6. Нагретый воздух отводят из воздухоподогревателя по трубопроводу горячего воздуха 7 и направляют в камеру смешения 8 горячего и холодного воздуха, размещенную в воздухоподающем стволе 9 перед шахтным вентилятором 10, устанавливаемым обычно в воздухоподающем канале 11 ствола шахты. В камере смешения установлено воздухораспределительное устройство горячего воздуха 12, выполненное в виде кольца из трубы, имеющей щели 13, направленные поперек потока холодного воздуха, поступающего в камеру смешения через воздухозабор 14 шахтной вентиляции.The installation comprises a fuel combustion chamber 1 connected via a pipe 2 (gas duct) to a smoke exhauster 3. Between the fuel combustion chamber and a smoke exhauster, an air heater 4 with an airtight housing is installed, in which tubular heating circuits are installed through which pass through a vacuum created by the smoke exhauster 3 flue gases from the combustion chamber 1. The installation has a fan 5 for supplying additive air from the environment to the air heater through pipe 6. Heated air is removed from the air heater through three hot air supply 7 and sent to the mixing chamber 8 of hot and cold air, placed in the air supply barrel 9 in front of the shaft fan 10, which is usually installed in the air supply channel 11 of the shaft of the mine. A hot air 12 air distribution device is installed in the mixing chamber, made in the form of a ring from a pipe having slots 13 directed across the flow of cold air entering the mixing chamber through the mine intake 14.

Ниже приведена работа установки.The following is the operation of the installation.

При сгорании топлива в камере 1 образуются горячие газы, которые по трубопроводу 2 дымососом 3 отсасываются из топки через трубчатые нагревательные контуры воздухоподогревателя 4 и через дымовую трубу выбрасываются в атмосферу, при этом в трубчатых нагревательных контурах создается разрежение. Вентилятором 5 присадочный воздух из окружающей среды подают под давлением по трубопроводу 6 в межтрубное пространство воздухоподогревателя 4, где за счет контакта с нагревательными контурами происходит нагрев его до заданной температуры, что регулируется также расходом воздуха по трубопроводу 7. Попадание топочных газов в подогреваемый воздух при этом исключается даже при прогорании труб, так как в трубах нагревательных контуров создается разрежение, а в межтрубном пространстве воздухоподогревателя - повышенное давление.When fuel is burned in the chamber 1, hot gases are generated, which are sucked out through the pipe 2 by the exhaust fan 3 from the furnace through the tubular heating circuits of the air heater 4 and are released into the atmosphere through the chimney, while a vacuum is created in the tubular heating circuits. With fan 5, the additive air from the environment is supplied under pressure through a pipe 6 to the annular space of the air heater 4, where due to contact with the heating circuits it is heated to a predetermined temperature, which is also regulated by the air flow through the pipe 7. In this case, the flue gas enters the heated air it is excluded even when pipes are burnt, because rarefaction is created in the pipes of the heating circuits, and increased pressure is created in the annular space of the air heater.

Подогретый до заданной температуры воздух по трубопроводу 7 подают в камеру смешения 8 горячего воздуха с холодным. Горячий воздух выходит в камеру смешения через щели 13 воздухораспределительного устройства 12 поперек холодного потока воздуха, поступающего в шахту по воздухоподающему стволу через воздухозабор 14 под действием шахтного вентилятора 10. При взаимодействии горячего и холодного потоков воздуха происходит их интенсивное перемешивание и теплообмен, в результате чего формируется поток воздуха с заданной температурой, который направляется по воздухоподающему каналу в горные выработки шахты.Heated to a predetermined temperature air through a pipeline 7 is fed into the mixing chamber 8 of hot air with cold. Hot air enters the mixing chamber through the slots 13 of the air distribution device 12 across the cold air stream entering the shaft through the air supply shaft through the air intake 14 under the action of the shaft fan 10. During the interaction of the hot and cold air flows, they are intensively mixed and heat exchanged, as a result of which air flow with a given temperature, which is directed through the air supply channel to the mine workings of the mine.

Использование изобретения позволяет снизить затраты на подогрев подаваемого в шахту воздуха и исключить попадание в шахту топочных газов.Using the invention allows to reduce the cost of heating the air supplied to the mine and to prevent the ingress of flue gases into the mine.

Claims (1)

Установка для подогрева воздуха, подаваемого в шахту, содержащая камеру сгорания топлива, воздухоподогреватель, вентилятор, дымосос и трубопроводы, отличающаяся тем, что она снабжена воздухораспределительным устройством горячего воздуха и камерой смешения холодного и горячего воздуха, размещенными в воздухоподающем стволе перед шахтным вентилятором, при этом дымосос размещен на выходе газов и установлен с вентилятором с возможностью создания разрежения в потоке газа и давления в потоке воздуха, причем воздухораспределительное устройство горячего воздуха выполнено в виде кольца из трубы, имеющей щель, направленную поперек потока холодного воздуха, и присоединенной к трубопроводу горячего воздуха. Installation for heating air supplied to the mine, containing a fuel combustion chamber, an air heater, a fan, a smoke exhauster and pipelines, characterized in that it is equipped with an air distribution device for hot air and a mixing chamber for cold and hot air placed in the air supply shaft in front of the shaft fan, the exhaust fan is located at the gas outlet and is installed with a fan with the possibility of creating a vacuum in the gas stream and pressure in the air stream, and the air distribution device The hot air is made in the form of a ring from a pipe having a slit directed across the flow of cold air and attached to the hot air pipeline.
RU2000123686/06K 2000-09-14 2000-09-14 Heating unit for air supplied to mine RU2558169C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000123686/06A RU2189533C2 (en) 2000-09-14 2000-09-14 Unit for preheating air fed to mine

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2558169C2 true RU2558169C2 (en) 2015-07-27

Family

ID=20240086

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000123686/06K RU2558169C2 (en) 2000-09-14 2000-09-14 Heating unit for air supplied to mine
RU2000123686/06A RU2189533C2 (en) 2000-09-14 2000-09-14 Unit for preheating air fed to mine

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000123686/06A RU2189533C2 (en) 2000-09-14 2000-09-14 Unit for preheating air fed to mine

Country Status (1)

Country Link
RU (2) RU2558169C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2732753C1 (en) * 2020-01-16 2020-09-22 Михаил Евгеньевич Пузырев Heat power complex for heating of mine ventilation air

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2604577C2 (en) * 2008-07-08 2016-12-10 Александр Васильевич Кривошапко Mine ventilation air heating method and device for its implementation
CN101906986A (en) * 2010-07-09 2010-12-08 胜利油田胜利动力机械集团有限公司 Method for distributing intake airflow and exhaust airflow of coal mine methane device
RU2478790C1 (en) * 2011-11-10 2013-04-10 Анатолий Александрович Трубицын Method of air heat supply of ventilation in underground mines of mining enterprises

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1391185A (en) * 1971-04-10 1975-04-16 Wandel & Goltermann Frequency measuring circuit
SU549650A1 (en) * 1974-12-25 1977-03-05 Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Mobile heat generator
SU1138612A1 (en) * 1984-01-04 1985-02-07 Головное специализированное конструкторское бюро по комплексу оборудования для микроклимата Air heater
SU1684519A1 (en) * 1989-02-13 1991-10-15 Восточный научно-исследовательский горнорудный институт Mine ventilation method

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1391185A (en) * 1971-04-10 1975-04-16 Wandel & Goltermann Frequency measuring circuit
SU549650A1 (en) * 1974-12-25 1977-03-05 Всесоюзный научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства Mobile heat generator
SU1138612A1 (en) * 1984-01-04 1985-02-07 Головное специализированное конструкторское бюро по комплексу оборудования для микроклимата Air heater
SU1684519A1 (en) * 1989-02-13 1991-10-15 Восточный научно-исследовательский горнорудный институт Mine ventilation method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2732753C1 (en) * 2020-01-16 2020-09-22 Михаил Евгеньевич Пузырев Heat power complex for heating of mine ventilation air

Also Published As

Publication number Publication date
RU2189533C2 (en) 2002-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AR000496A1 (en) Integrated boiler-burner cogeneration unit with low NOx
BR9104787A (en) EXHAUST AIR PURIFYING INSTALLATION
RU2558169C2 (en) Heating unit for air supplied to mine
FR2370235A1 (en) BOILER INCLUDING A HOT GAS GENERATOR FOR LIQUID OR GASEOUS FUELS
DE60229900D1 (en) Exhaust gas recirculation jet burner with low NOx emissions
JP2008202902A (en) Hydrogen and oxygen mixed gas mixed combustion burner
RU2709591C1 (en) Power plant with active boiler of high-temperature fluidised bed with improved characteristics of furnace processes
RU2145050C1 (en) Gas air heater
RU2514810C1 (en) Device for gas heating
US4848315A (en) Apparatus for supplying heated air to an air system
RU2230979C2 (en) Peak-demand water heating plant
CN205448309U (en) Gaseous heat conduction oil furnace of burning VOC
RU2000123686A (en) INSTALLATION FOR HEATING MINERAL AIR
RU2761254C1 (en) Smoke gas recirculation device
RU2234643C2 (en) Heat generation plant
CN201615589U (en) Fire coal gasification mechanical boiler
RU1793146C (en) Boiler plant
RU2709592C1 (en) Power plant with an active waste-heat boiler of a high-temperature fluidized bed, an exhaust gas cleaning device and a gas mixing unit
RU2236596C1 (en) Device for heating air supplied to a mine
RU2403500C1 (en) Device for supply of gases into furnace
PL233901B1 (en) Method for recovery of heat from combustion gases from a steam boiler and the installation for recovery of heat from combustion gases from a steam boiler
RU35561U1 (en) Flue gas device
RU58664U1 (en) INSTALLATION FOR THERMAL WASTE DISPOSAL OF GAS-WASTE (OPTIONS)
SU802693A1 (en) Boiler plant
CN205448311U (en) A heat conduction oil furnace for VOC gas conditioning

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170915