SU1663199A1

SU1663199A1 - Способ нормализации атмосферы в забое подготовительной выработки и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1663199A1
Application number: SU894694836A
Authority: SU
Inventors: Евгений Михайлович Кириенко; Сергей Юрьевич Ерохин; Леонид Яковлевич Лихачев
Original assignee: Е. М. Кириенко,С. Ю. Ерохин и Л. Я. Лихачев
Priority date: 1989-04-19
Filing date: 1989-04-19
Publication date: 1991-07-15

Abstract

Изобретение относитс к горной пром-сти. Цель - улучшение санитарно-гигиенической обстановки в забое подготовительной выработки за счет снижени влажности и запыленности воздуха. Дл этого отсос запыленного воздуха и газа из зарубной щели осуществл ют через исполнительный орган комбайна. Форсунки орошени размещают в полости исполнительного органа. Факелы форсунок направл ют во входную часть насадки, где коагулируют диспергированный аэрозоль в жидкостную пленку и предупреждают ее распад путем разделени потоков жидкости и газа. Затем жидкостную пленку направл ют к исполнительному органу и орошают поверхность забо . Устр-во имеет пленкообразующий элемент, выполненный в виде части торообразной поверхности, образуемой при усечении тора плоскостью, параллельной плоскости его продольного сечени . Пленкообразующий элемент жестко закреплен на стрелке комбайна у выходной части насадки. Последн имеет предохранительный козырек, выполненный в виде усеченного конуса. Меньшее основание конуса закреплено на внешней боковой поверхности насадки у ее выходной части, а большее основание размещено со стороны исполнительного органа комбайна. В полости исполнительного органа установлены форсунки орошени . Исполнительный орган имеет пластинчатые решетки и винтовые направл ющие. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относитс к горной промышленности и может быть использовано дл нормализации атмосферы в забое подготовительной выработки, проходимой комбайном со стреловидным исполнительным органом (ИО), по пылевому фактору, взрыво- защите и параметрам микроклимата.

Цель изобретени - улучшение санитарно-гигиенической обстановки в забое подготовительной выработки за счет снижени влажности и запыленности воздуха.

На фиг. 1 показано направление аэродисперсных потоков у исполнительного органа комбайна и размещение устройства на стреле (сечение); на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг 3 - сечение ИО комбайна, на фиг. 4 - конструкци решеток отверстий ИО; на фиг. 5 - вид Б на фиг. 4.

На стреле 1 проходческого комбайна (не показано) с исполнительным органом 2 избирательного действи закреплена насадка 3, имеюща входную 4 и выходную 5 части.

0 С

со

Ч О

Внутреннее пространство входной 4 и выходной 5 частей насадки 3 образовано внешней поверхностью 6 стрелы 1 и цилиндрической поверхностью 7 насадки 3. Внешн поверхность 7 выходной части 4 насадки 3 имеет перфорацию 8, через которую частично отвод т от исполнительного органа 2 очищенный от пыли воздух 9. Така схема отвода очищенного от пыли воздуха 9 в насадке 3 применена дл , чтобы сохранить образуемую из диспергированной форсунками 10 орошени жидкости жидкостную пленку 11. Образование жидкостной пленки 11 вызвано прежде всего тем, что некоагулированна диспергированна жидкость ведет к значительному повышению относительной влажности воздуха в горной выработке (до 100%), образованию тумана и сырости, ухудша услови труда горнорабочих, Разделение потоков жидкости и газа в насадке 3 необходимо дл сохранени жидкостной пленки 11, так как известно, что распад ее зависит от подвижности граничащего с ней воздуха. Дл образовани , жидкостной пленки 11 со стороны выходной части 5 насадки 3 жестко закреп-- лен пленкообразующий элемент 12, выполненный в виде торообразной поверхности, образуемой при усечении тора плоскостью, параллельной плоскости его продольного поперечного сечени , внутренний радиус которого и чистота выполнени обеспечивают создание и направление соскальзывающей с него жидкостной пленки 11 в сторону исполнительного органа, ограничива его и ороша поверхность забо 13, что значительно уменьшает пылеобразование за счет увеличени влажности угла и пылевыделе- ни за счет пылеподавлени орошением и изол ции источника пылеобразовани .

Распаду на близком рассто нии от выходной части 5 насадки 3 образующейс жидкостной пленки 11 преп тствует изол ци .ее от контакта с отводимым через перфорацию 8 газом; за счет установки на внешней стороне последней предохранительного козырька 14, выполненного в виде усеченного конуса, меньшее основание которого закреплено на внешней боковой поверхности насадки у ее выходной части, а большее основание размещено со стороны исполнительного органа комбайна. Отсос вредностей из зарубкой щели осуществл етс через всасывающие каналы 15, выполненные в стенках полого исполнительною органа, в которых установлены пластинчатые решетки 16 дл предотвращени засорени всасывающих каналов, а также полости 17, расположенной с внешней стороны ступицы 18 исполнительного органа.

Решетки выполнены пластинчатыми (фиг. 4). Причем пластины 19 заострены с внешней части исполнительного органа 2 и установлены таким образом, что площадь проход . ных сечений между пластинами 19 увеличиваетс к полости 17. Это не позвол ет всасывающим каналам 15, которые выполнены расшир ющимис к полости исполнительного органа 2 и 17, в которой

0 установлены форсунки 10, заштыбовывать- с , так как крупные фракции отбиваемой породы или дроб тс пластинами 19, внешние торцы которых заострены и попадают внутрь полости 17, или вынос тс из испол5 нительного органа 2 и зарубной щели и попадают на навальную плиту комбайна. Попав в проходное сечение между пластинами 19, осколок породы не может застр ть во всасывающем канале 15, так как под дей0 станем вновь образованных осколков он будет выдавлен через большее сечение в полость 17, что обеспечит самоочищение всасывающих каналов 15 отверстий. Мелкие фракции ( 0-20 мм), попав в полость

5 17, будут в любом случае вынесены из нее с помощью винтовых направл ющих 20, работающих по принципу шнекового (винтового ) питател . Шлам и мелкие фракции породы, попавшие внутрь насадки, при ниж0 нем расположении стрелы 1 в нее не пола- дуг, а при верхнем - за счет упругих деформаций пружин 21 и вибраций насадки 3 будут удал тьс из последней. При отработке нижней, верхней и боковых частей

5 выработки насадка не будет ограничивать действие комбайна по габаритам, так как она может быть придвинута выступающими част ми выработки или нэгребзльными лапами комбайна и породой к стреле комбай0 на за счет полужесткого ее закреплени на стреле на пружинах 21.

Способ осуществл ют следующим образом .

Форсунки 10, установленные в полости

5 17 исполнительного органа 2, диспергиру орошающую жидкость в направлении насадки 3, создают во входной ее части 4 и полости 17 разрежение.за счет которого газ и пыль отсасываютс из зарубной щели и от

0 исполнительного органа 2. при этом газ отводитс в пространство выработки на свежую струю, не контактиру с образующейс на выходе из насадки 3 жидкостной пленкой II, что позвол ет предотвратить про вле5 ние газопылевой опасности и переувлажнение атмосферы выработки. Форма всасывающих каналов и конструкци пластинчатых решеток 19 и внутренней поверхности полости 17 (наличие винтовых направл ющих 20) не позвол ют засор тьс

первым отбиваемой породой, а сама насадка 3, вследствие пружинной подвески, может самоочищатьс от породы за счет вибрации. Вибрации же профилированной поверхности пленкообразующего элемента 12, на которой образуетс жидкостна пленка 11, много меньше вибраций насадки 3 и равны вибраци м самого комбайна, что способствует сохранению жидкостной пленки 11. Вибрации насадки 3 увеличивают степень турбулизации аэрозол в ней, что способствует повышению эффективности улавливани пыли. Попавша в насадку 3 пыль захватываетс диспергированной жидкостью. В выходной части 5 насадки создаетс избыточное статическое давление и часть газа и воздуха выходит из насадки 3, предотвраща разрушение образующейс на поверхности пленкообразующего элемента 12 жидкостной пленки 11, чему также способствует наличие предохранительного козырька 14.Кривизна поверхности пленкообразующего элемента 12. на котором образуетс пленка 11, позвол ет направить последнюю в сторону исполнительного органа 2 комбайна, что повышает влажность породы и уменьшает пылеобразование, а также пылевыделение в выработку за счет пылеподавлени орошением.

Эффективный отсос вредностей из за- рубной щели обеспечиваетс установкой насадки 3 на рассто нии от исполнительного органа 2, не превышающем гидравлический радиус своей входной части, определ емый из соотношени :

D

4S

где S - площадь сечени входной части 4 насадки 3;

Р - периметр, равный P L0+Pc;

- длина окружности входной части 4 насадки 3;

Рс - периметр стрелы 1 у входной части 4 насадки 3.

Применение предлагаемого способа позволит значительно улучшить пылегазов- зрывобезопасность и санитарно-гигиенические услови труда проходчиков.

Claims

Формула изобретени 1. Способ нормализации атмосферы в забое подготовительной выработки, включающий отсос запыленного воздуха от исполнительного органа, пылеподавление с помощью орошающих форсунок и изол цию источника пылеобразовани с помощью насадки, установленной на стреле проходческого комбайна, имеющей входную и выходную части, отличающийс тем, что, с целью улучшени санитарно-гигиенической обстановки в забое подготовительной выработки за счет снижени 5 влажности и запыленности воздуха, отсос запыленного воздуха и газа из зарубной щели осуществл ют через исполнительный ор- ган комбайна, форсунки орошени размещают в полости исполнительного ор- 10 гана, а их факелы направл ют во входную часть насадки, где коагулируют диспергированный аэрозоль в жидкостную пленку и предупреждают ее распад путем разделени потоков жидкости и газа, затем жидко- 15 стную пленку направл ют к исполнительному органу и орошают поверхность забо .

2. Устройство дл нормализации атмосферы в забое подготовительной выработки, 0 включающее установленную с помощью пружин на стреле комбайна у его исполнительного органа насадку, имеющую входную и выходную части, и форсунки орошени , отличающеес тем, что 5 устройство снабжено пленкообразующим элементом, выполненным в виде части торо- образной поверхности, образуемой при усечении тора плоскостью, параллельной плоскости его продольного сечени , при 0 этом пленкообразующий элемент жестко закреплен на стреле комбайна у выходной части насадки, а насадка снабжена предохранительным козырьком, выполненным в виде усеченного конуса, меньшее основа- 5 ние которого закреплено на внешней боковой поверхности насадки у ее выходной части, а большее основание размещено со стороны исполнительного органа комбайна, причем внешн бокова поверхность на- 0 садки у его выходной части выполнена перфорированной , исполнительный орган - полым, форсунки орошени установлены в его полости, а их сопла направлены на входную часть насадки, торец которой размещен 5 на рассто нии не более своего гидравлического диаметра от исполнительного органа комбайна, при этом исполнительный орган снабжен пластинчатыми решетками и винтовыми направл ющими, его стенки выпол- 0 нены с отсасывающими каналами, в которых установлены пл&стинчатые решетки , а винтовые направл ющие закреплены на внутренней поверхности стенок исполнительного органа.
53. Устройство по п. 2, о т л и ч а ю щ е ес тем, что отсасывающие каналы выполнены расшир ющимис к полости исполнительного органа, а внешние торцы пластин решеток заостренными

V-V

tf-is

фигА

Вид 6