Устройство для проветривания глубоких карьеров

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИН (19) (11) 1 11 4 Е 21 F 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3785585/22-03 (22) 30.08.84 (46) 23.05.86. Бюл. ¹ 19 (71) Институт геотехнической механики AH УССР (72) В.Д.Акреев, Н.П.Рева и И.П.Резниченко (53) 622.457(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 448293, кл. E 21 F 1/00, 1974.

Авторское свидетельство СССР

¹ 943405, кл. Е 21 Г 1/00, 1980. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕТРИВАНИЯ ГЛУБОКИХ КАРЬЕРОВ, включающее эластичную вытяжную трубу с тороидальными камерами жесткости, расположенными по ее ллине и заполненными легким инертным газом, приспособление для перемещения устройства, энергосиловую установку и теплосборник, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьш|ения эффективности прове гривания путем обеспечения возможности регулирования скорости воздушного потока и улучшения условий эксплуатации устройства, оно снабжено электронагревательными элементами и опорным каркасом, а теплосборник выполнен в виде камеры из экранирующей пленки, размещенной вокруг вытяжной трубы, при этом элект— ронагревательные элементы закреплены на опорном каркасе и установлены внутри теплосборника, причем одна из тороидальньгх камер, расположенная у основания вытяжной трубы, выполнена с возможностью изменения поперечного сечения трубы и установле- . на соосно энергосиловой установке.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что энергосиловая установка выполнена в виде турбины и двигателя-генератора.

1232819

Изобретение относится к горно-добывающей промьппленности, в частности к задачам проветривания глубоких карьеров.

Цель изобретения — повышение эффективности проветривания путем обеспечения возможности регулирования скорости воздушного потока и улучшения условий эксплуатации устройства.

На чертеже изображено устройство для проветривания глубоких карьеров.

Устройство для проветривания глубоких карьеров содержит вытяжную трубу 1 с тороидальными камерами 2, расположенными по ее длине и заполненными легким инертным газом, энергосиловую установку 3, выполненную в виде двигателя-генератора 4 и турбины 5,распредпункт 6, а также электронагревательные элементы 7,закрепленные на сборном опорном каркасе 8.

В приспособлении для перемещения устройства в виде самоходного шасси

9 посредством стяжек 10 закреплен фигурный сегмент 11, связанный системой тросов с экранирующей пленкой

12 теплосборника, выполненного в виде камеры, и жестким креплением с тороидальной камерой 2 вытяжной трубы !. При этом тороидальная камера

13, расположенная у основания трубы, установлена соосно турбине и снабжена клапаном 14 давления. А последняя камера 15 жесткости имеет аварийный клапан " 16 и натяжные тросы

17 с крепежными кольцами 18. Опорный каркас с нагревательными элементами размещен внутри камеры.

Устройство работает следующим образом. Устройство доставляется. в зону карьера, нуждающуюся в проветривании, и мойтируется.

Пуск и работа установки и режиме

"Проветривание".

Через клапан 14 давления сжатый воздух заполняет тороидальную камеру 13 до .выбранных для режима рабо-» ты размеров. Максимальное значение входного отверстия равно

Р т где D — диаметр вытяжного рукава.; . Э - диаметр трубы.

В вытяжную трубу 1 подают инертный газ, заполняющий камеры 2 жесткости вытяжной трубы, приводя ее тем в вертикальное рабочее положение.

От внешней электросети через распред10

t5

20 пункт 6 включают электронагревательные элементы 7 и двигатель 4 энергосилоной установки 3, который приводит в движение турбину 5, создает поток воздуха, направленный по вытяжной трубе снизу вверх. По достижению потоком постоянной скорости по всей высоте вытяжной трубы турбину

5 выключают и открывают клапан 14 тороидальной камеры 13. Давление воздуха в тороидальной камере 13 пада— ет, ее стенки под действием подъемной силы смыкаются, обеспечивая максимальную ширину входного отверстия на уровне турбины 5. По мере естественного прогрева воздуха под экранирующей пленкой 12 от солнечной энергии на распредпункте 6 последовательно автоматически отключают обогреватели, после чего установка работает в автономном режиме (используя солнечную энергию и геотермальное тепло) на проветривание. Тороидальная каме25

ЗО

va выполнена с возможностью изменения ее сечения, что позволяет выбирать оптимальный режим работы установки. Так, в режиме, проветривания, когда в силу природных условий теплосборник получает достаточное количестно энергии (солнечной, геотермальной и т.д.), установка работает с полной производительностью, не используя дополнительной электроэнергии. Тороидальная камера в данном случае имеет наибольшее сечение, т.е.

Hе заполнена сжатым газом.

Если для проветривания карьера не требуется работа установки на полную мощность,„ то н этом случае тороидальная камера заполняется сжатым воздухом до минимального сечения с целью увеличения скорости потока воздуха на уровне турбины, что значительно увеличивает ее обороты, а следовательно, генератор увеличивает количество выработанного электричества.

Кроме того, для вывода установки н рабочий режим Проветривание" тороидальная камера заполняется сжатым воздухом, получая наименьшее сечение на уровне турбины, включается ее днигатель и осуществляется разгон воздушного потока до достижения постоянной скорости воздуха. При этом включают двигатель и выпускагт

;воздух из тороидальной камеры, тем самым увеличивая отверстие трубы.