Теплообменная выработка

 

Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для регулирования теплового режима шахт и рудников. Цель изобретения - повышение теплового эффекта и снижения энергетических затрат на подогрев воздуха за счет интенсификации процесса теплообмена через поверхность перегородки, увеличение площади контакта холодной струи воздуха с горны.ми породами почвы выработки и снижения аэродинамического сопротивления теплообменной выработки . Для этого горную выработку 1 по диагонали разделяют теплопередающей перегородкой 4 выпукло-вогнутой формы на два канала 6 и 7. По каналу 7 подают холодную свежую струю в шахту или рудник, а по каналу 6 выдают теплую исходящую струю. При этом для канала 6 вогнутая часть перегородки 4 расположена в верхней половине выработки 1, а выпуклая - в нижней. Для канала 7 располол ение вогнутой и выпуклой частей поверхности перегородки 4 противоположное упомянутому. С целью снижения ореолов протаивания вокруг частей выработки 1, где движется теплая струя воздуха, поверхность выработки 1 теплоизолируют . 1 3. п. ф-лы, 1 ил. Ф (Л оо rs3 О 4: 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 Е 21 F 3/00

1З !

g(с,о, г 3 1 т; !

,) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (И„„

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4010373/22-03 (22) 07.01.86 (46) 30.06.87. Бюл. № 24 (71) Институт горного дела Севера Якутского филиала СО AH СССР (72) А. Ф. Галкин (53) 622.418 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1046538, кл. Е 21 F 3/00, 1982.

Дядькин Ю. Д. Основы горной теплофизики для шахт и рудников Севера. М.: Недра, 1968, с. 208, рис. 56. (54) ТЕПЛООБМЕННАЯ ВЫРАБОТКА (57) Изобретение относится к горной промышленности и предназначено для регулирования теплового режима шахт и рудников.

Цель изобретения — повышение теплового эффекта и снижения энергетических затрат на подогрев воздуха за счет интенсификации процесса теплообмена через поверхность

„„Я0„„1320448 А1 перегородки, увеличение площади контакта холодной струи воздуха с горными породами почвы выработки н снижения аэродинамического сопротивления теплообменной выработки. Для этого горную выработку 1 по диагонали разделяют теплопередающей перегородкой 4 выпукло-вогнутой формы на два канала 6 и 7. По каналу 7 подают холодную свежую стру|о в шахту или рудник, а по каналу 6 выдают теплую исходящую струю. При этом для канала 6 вогнутая часть перегородки 4 расположена в верхней половине выработки 1, а выпуклая — в нижней.

Для канала 7 расположение вогнутой и выпуклой частей поверхности перегородки 4 противоположное упомянутому. С целью снижения ореолов протаивання вокруг «астей выработки 1, где движется теплая струя воздуха, поверхность выработки 1 теплоизолируют. 1 з. и. ф-лы, 1 ил.

1

Изобретение относится к горной промышленности и предназначно для регулирования теплового режима шахт и рудников и может быть использовано для подогрева поступающей в рудник или шахту вентиляционной струи с помощью энергии, аккумулированной в горных породах, и энергии исходящей струи воздуха.

Цель изобретения — повышение теплового эффекта и снижение энергетических затрат на подогрев воздуха за счет интенсификации процесса теплообмена через lloверхность перегородки, увеличение площади контакта холодной струи с горными породами почвы выработки и снижение аэродинамического сопротивления теплообменной выработки.

На чертеже схематически показана теплообменная выработка.

Теплообменная выработка 1 включает крепь 2, водоотливную канавку 3, выпукловогнутую перегородку 4. На кровлю и бок выработки в правом канале наносят теплоизоляцию 5. Исходящую вентиляционную струю подают по теплоизолированному (теплому) каналу 6, а входящую свежую струю — по неизолированному (холодному) каналу 7. Водоотливную канавку, которая служит для отвода сконденсировавшейся на перегородке влаги перекрывают, как и обычно в горных выработках,. настилом 8, который служит для прохода людей. Перегородку устанавливают таким образом, чтобы точка перегиба металлического листа была приблизительно в центре сечения выработки. Канал 6, образованный перегородкой со стороны водоотливной канавки, теплоизолируют по всей поверхности горных пород и подают по нему теплую исходящую вентиляционную струю. Холодную струю воздуха, поступающего в шахту, подают по второму каналу 7. В результате теплообмена с горными породами и разделительной перегородкой холодный воздух нагревается.

Размещение перегородки диагонально позволяет существенно увеличить интенсивность нагрева воздуха за счет более полного использования энергии горных пород, залегающих в почве выработки, и за счет увеличенной площади контакта теплого и холодного воздуха с разделительной перегородкой

Аэродинамическое сопротивление выработки

320448

Формула изобретения

5

45 практически не изменяется. Экспериментальные замеры на шахтах показывают, что холодная струя воздуха движется вдоль почвы выработки, причем у кровли выработки могут даже наблюдаться обратные потоки

Основная масса холодного воздуха проходит на расстоянии 0,75 высоты выработки, теплая же струя в основном проходит вдоль кровли выработки, а у почвы могут наблюдаться обратные потоки. Этот эффект и учтен в способе с помощью рационального разделения сечения выработки. Кроме того, при таком разделении наиболее активное охлаждение теплой струи будет происходить в нижней части выработки на выпуклость, обращенной к теплому каналу. Образовавшийся конденсат будет стекать в водоотливную канавку, которая находится в теплом канале, что позволяет нормально функционировать системе водоотлива, Выбором соответствующей длины выработки можно добиться заданных параметров струи на входе в шахту, т. е. нагреть воздух до нужной величины, которая всегда ниже температуры исходящей струи.

1. Теплообменная выработка, включающая каналы подачи теплого и холодного воздуха, отделенные друг от друга выпукловогнутой перегородкой, отличающаяся тем, что, с целью повышения теплового эффекта и снижения энергетических затрат на подогрев воздуха за счет интенсификации процесса теплооб мена через поверхность перегородки, увеличения площади контакта холодной струи с горными породами почвы выработки и снижения аэродинамического сопротивления теплообменной выработки, перегородка установлена по диагонали выработки, при этом для канала подачи теплого воздуха вогнутая часть поверхности перегородки расположена в верхней половине выработки, а выпуклая — в нижней половине, а для канала подачи холодного воздуха расположение вогнутой и выпуклой частей поверхности перегородки противоположное вышеупомянутому.

2. Выработка по п. 1, отличающаяся тем, что поверхность кровли и стенки, расположенной в канале подачи теплого воздуха, выполнены теплоизолированными.

Составитель И. Аллагулов

Заказ 2631/34

Редактор Ю. Середа Техред И. Верес К орректор . утяга

В. Б

Тираж 429 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, УК вЂ” 35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4