Шахтная установка кондиционирования воздуха

 

Использование: кондиционирование шахтного воздуха. Цель изобретения - снижение затрат на кондиционирование. Установка содержит компрессионную холодильную машину с испарителем и конденсатором . В систему первичного хладоносителя холодильной машины включен контактный теплообменник, установленный на входе канала подачи атмосферного воздуха в ствол шахты. В систему первичного хладоносителя включены также блоки-секции льдогенератора , установленные после испарителя. Кроме того, установка содержит конвейер и каскадный спуск льда, расположенный в воздухоподающем стволе, камеру приема и растворения льда, расположенную в подземной выработке . В камере приема и растворения льда установлены форсунки системы регулирования растворения льда, сообщенные с циркуляционной системой вторичного хладоносителя, содержащей регулятор расхода хладоносителя и трубопровод пылеподавления, сообщенный с воздухоохладителем. 1 ил. . г ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

rsi)s Е 21 F 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ilO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

0О

СЛ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4841094/03 (22) 24.05.90 (46) 07.03.92. Бюл. f4 9 (71) Днепропетровский государственный головной проектный институт "Днепрогипро шахт" и Днепропетровский инженерно-строительный институт, (72) В.6,Скрыпников,В.С.Мочков, В.И.Могилевский, В.Г.Александров и E.À.Âîðîáüåâ (53) 622.413.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 592991, кл. Е 21 F 3./00, 1974.

Авторское свидетельство СССР. й. 145893, кл. Е 21 F 3/00,, 1988. (54) ШАХТНАЯ УСТАНОВКА КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА (57) Иепользование: кондиционирование шахтного воздуха. Цель изобретения — снижение затрат на кондиционирование. УстаИзобретение относится к горной про-, мышленности, конкретнее к рудничной вентиляции и кондиционированию шахтного воздуха.

Известна шахтная установка кондиционирования воздуха, включающая компресеионную холодильную машину, канал подачи атмосферного воздуха в ствол шахты, систему подачи хладоносителя, воздух6охладителя, размещенные на глубокоь горизонте, и контактный теплообменник, соединенный с конденсатором компрессионной холодильной машины, Эта установка обеспечивает сокращение расхода энергии на нагрев зимой воздуха, подаваемого в

„„5U„„1717845 А1 новка содержит компрессионную холодильную машину с испарителем и конденсатором. В систему первичного хладоносителя холодильной машины включен контактный теплообменник, установленный на входе канала подачи атмосферного воздуха в ствол шахты. В систему первичного хладоносителя включены также блоки-секции льдогенератора, установленные после испарителя.

Кроме того, установка содержит конвейер и каскадный спуск льда, расположенный в воздухоподающем стволе, камеру приема и растворения льда, расположенную s подземной выработке. В камере приема и растворения льда установлены форсунки системы регулирования растворения льда, сообщенные с циркуляционной системой вторичного хладоносителя, содержащей регулятор расхода хладоносителя и трубопровод пылеподавления, сообщенный с воздухоохладителем. 1 ил. шахту за счет бросового тепла холодильной машины.

Наиболее близкой к предлагаемой является шахтйая установка кондиционирования воздуха,. включающая систему трубопроводов подачи и возврата первичного хладоносителя, компрессионную холодильную машину, контактный теплообменник, канал подачи атмосферного воздуха в ствол шахты, абсорбционную холодильную машину, охладитель сжатого воздуха, теплообменник высокого давления, систему трубопроводов подачи и воз. врата вторичного хладоносителя, воздухоохлади теля и скважинные теплосъемники. Данная уста1717845 ." новка позволяет повысить экономичность ру+1 C. Предложенная установка исключа- нормализации температуры воздуха в шах- ет необходимость циркуляционной сиСтемы те за счет снижения необходимой холодоп- первичного хладоносителя, что позволяет, в роизводительности компрессионных свою очередь, исключить прокладку в ствохолодильных машин путем предваритель- 5 ле двух и более труб высокого давления диного охлаждения вынимаемого угольного аметром до 300 мм, теплообменника

- массива уже использованным в шахтных высокого давления, камеры для его размевоэдухоохладителях хладоносителем. щения в околоствольном дворе и насосной

Недостатками установки являются зна- станции. Кроме этого, использование ледячительные капитальные и эксплуатацион- 10 нойводысt-1ОСдля.вторичногохладоносиные затраты на циркуляционную систему теля вместо 6-7 С по прототипу уменьшает подачи и возврата первичного хладоносите- количество циркулирующего хладоносителя с теплообменником высокого давления. ля, диаметр трубопроводов и мощность наЦелью изобретения является снижение . сосов системы циркуляции вторичного капитальных затрат и эксплуатационных 15 хладоносителя. Все это снижает капитальрасходов. ные затраты на строительство и уменьшает

Указанная цель достигается тем, что ус- эксплуатационные расходы на работу уста-, тановка снабжена блок-секциями льдогене- новки. ратора со сборочным конвейером и Начертеже приведена схемаустановки каскадным спуском льда в шахту, камерой 20: кондиционирования воздуха. приема и растворения льда, трубопроводом Установка включает испаритель 1 и конпылеподавления и циркуляционной систе- денсатор 2 компрессионной холодильной мой регулирования растворения льда, при- машины 3 с насосом 4 циркуляции рассола чем каскадный спуск льда расположен в и блок-секциями льдогенератора 5, соедивоэдухоподающем стволе между сборочный 25 ненного со сборочным конвейером 6 и касконвейером и камерой приема и растворе- кадным спуском льда 7 в шахту, камеры 8 ния льда, при этом циркуляционная система приема и растворения льда с циркуляционвозврата вторичного хладоносителя сйаб- ной системой 9 регулирования льда с насожена форсунками и регулятором расхода, сом 10 и резервуаром 11 приема ледяной который соединен с трубопроводом пыле- 30 воды, сообщенного с насосом 12 циркуляподавления, а циркуляционная система ре- ционной системы подачи 13 и возврата 14 гулирования растворения льда включена. вторичного хладоносителя с воздухоохладипараллельно циркуляционной системе вто- телями 15. форсунками 16 и регулятором 17 ричного хладоносителя. расхода, соединенного с трубопроводом 18

Наличие в данной установке блок-сек- 35 пылеподавления,контактного теплообменций льдогенератора со сборочным конвейе-; ника 19 с регулятором 20 режима работы и ром и каскадным спуском позволяет для вентиляционным каналом 21 подачи атмосглубоких шахт круглогодично получать лед ферного воздуха в ствол 22 шахты, а также и спускать его в шахту, а камера приема и с насосом 23 циркуляции, соединенным с растворения льда обеспечивает прием и 40 охладителем 24 сжатого воздуха трубопроскладирование льда, а также получение ле- водами подачи 25 и возврата 26 теплоносидяной воды с t=1 С для циркуляционной си- теля, задвижки 27 - 29. .стемы вторичного хладоносителя, с Установка работает следующим обрапомощью которого в шахтных воздухоохла- зом. дителях охлаждают воздух. 45 При температуре атмосферного воздуха

Для шахт с холодопотреблением 3 - 4 ниже 2ОС необходим его нагрев перед подамлн.ккал/ч необходимо подаватьдо 50м /ч чей в шахтный ствол, Для этой цели регуляз льда, что, примерно, равно 45 м /ч талой тор 20 режима работы контактного воды, которую в данной установке, исключа- теплообменника 19 устанавливают в полоющей возврат на поверхность, с помощью 50, жение, при котором нагретый атмосферный регулятора расходаподаютнафорсункидля воздух может поступать в вентиляционный пылеподавления, что позволяет одновре- канал 21 и далее в ствол 22. Открывают менно улучшать и температурный режим в задвижки 27 и 28 и закрывают задвижку 29, шахте. обеспечивая параллельную работу охладиВключейие параллельно циркуляцион- 55 теля 24 сжатого воздуха и конденсатора 2 ной системе вторичного хладоносителя цир- компрессионной холодильной машины 3, в куляционной системы регулирования которой с помощью испарителя 1 насоса 4 растворения льда позволяет поддерживать циркуляции рассола и блок-секций льдогев трубопроводах подачи вторичного хладо- нератора 5 вырабатывают лед, подают его носителя к воздухоохладителям температу- на сборочный конвейер 6 и по каскадному

1717845 спуску 7 сбрасывают его в камеру 8 приема тактный теплообменник 19, который в этот и растворения льда. Включают насос 10 . период используют для охлаждения теплоциркуляционной системы 9 регулирования . носителя от конденсатора 2 и охладителя 24 растворения льда и, растворяя лед, получа-, сжатого воздуха. Получение льда,его трансют в резервуаре 11 ледяную воду с темпера-, 5 портировку, охлаждение вторичного хладотурой 0 — 1ОС. Включают насос 12 и no: носителя и воздуха в шахте осуществляют циркуляционной системе подачи 13 и воз- . так же, как и в ранее описанный период.. врата 14 вторичного хладоносителя обеспе- I Внедрение предлагаемой шахтной усчивают циркуляцию хладоносителя через тановки для кондиционирования воздуха воздухоохладитель 15, форсунки 16 и каме- 10 позволит снизить капитальные затраты и ру 3 приема и растворения льда, обеспечи- эксплуатационные расходы. вая. постоянную температуру вторичного хладоносителя в резервуаре 11. При этом Формула изобретения регулятор 17 расхода поддерживает посто- Шахтная установка кондиционирова-. янный расход в трубопроводе 14 возврата.. j5 ния воздуха, включающая компрессионную хладоносителя, а избыток хладоносителя, . холодильную машину с испарителем и конравный количеству подаваемого в шахту денсатором, контактный теплообменник, льда, после воздухоохладителей 15 подает- включенный в систему первичного хладонося в трубопровод системы 18 пылеподавле-. ° сителя, канал подачи атмосферного воздуха ния, где одновременно обеспечивается. 20 в ствол шахты, охладитель сжатого воздуха, пылеподавление и дополнительное охлаж-; циркуляционнуюсистему подачи ивозврата дение воздуха. вторичного хладоносителя с воздухоохлади, телями, отличающаяся тем, что, с целью

В этот же период года. если температу-, .снижения затрат на кондиционирование, ра атмосферного воздуха понижается ниже 25 она снабжена блок-секциями льдогенерато-10 — -15 С, источники броссового тепла, ра,установленными послеиспарителя компконденсатор 2 и охладитель 24 сжатого воз- рессионной холодильной машины в системе духасоединяютпоследовательно, повышая первичного хладоносителя, конвейером и температурутеплоносителя путем закрытия каскадным спуском льда, расположенным в задвижек27и28и открывания задвижки29; 30 воздухоподающем стволе, камерой приема

В теплый период года при температуре, и растворения льда, расположенной в податмосферного воздуха выше 2 С нагрев его . земной выработке и снабженной форсункаперед подачей в ствол шахты не требуется и ми системы регулирования растворения установка работает следующим образом. Ре- льда и форсунками циркуляционной систегулятор20режимаработыконтактноготепло- 35 мы вторичного хладоносителя, которая, в обменника 19 переключают в положейие, - своюочередь,снабженарегуляторомрасхоперекрывающее вентиляционный канал 21, - да хладоносителя и трубопроводом пылепои подачу атмосферного воздуха осущеста- . давления, установленным одежду ляют непосредственно в ствол 22. минуя кон-, воздухоохладителем и форсунками.

40 f7f7845

Составитель .

Редактор Н.Рогулин Техред М.Моргентал Корректор |-.щевкун

Заказ 864 Тираж Подписное

Ф

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101