Устройство кондиционирования воздуха в глубоких шахтах

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s Е 21 F 3/00

ПАТЕНТУ (Н (г д н м

K з о н д д и н и л я ст

ОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ЕДОМСТВО СССР

ОСПАТЕНТ СССР) 1) 4907172/03

2) 04,02.91

6) 30,01.93. Бюл. ¹ 4

1) Северо-Кавказский горно-металлургиский институт

2) Г.П, Герасименко и О,Г, Тарасова

3) Северо-Кавказский горно-металлургиский институт

6) Авторское свидетельство СССР

1681019, кл. Е 21 F 3/00, 1990.

4) УСТРОЙСТВО КОНДИЦИОНИРОВАИЯ ВОЗДУХА B ГЛУБОКИХ ШАХТАХ

7) Использование: в устройствах кондициирования воздуха в глубоких шахтах нэ рных предприятиях при температуре в рных выработках, превышающей прельно допустимые нормы по санитарным рмам, Целью изобретения является упроение конструкции при повышении эколоИзобретение относится к горной про шлейности, в выработках которых зоны ндиционирования воздуха удалены нэ ачительное расстояние от размещения новного оборудования.

Известно устройство кондиционировая воздуха в шахтах, включающее холольную машину с приводным двигателем, ухконтурный теплообменник с входными выходными патрубками, размещенными поверхности шахты, и плотный нетеплоолированный трубопровод хладоноситес увлажнителем.

Недостатками указанного устройства ляются сложность конструкции и высокая пень токсичности применяемых хладо„„Я2„„ 1792491 АЗ гической чистоты производства и транспортировки холода. Сущность изобретения: холодильная машина выполнена в виде воздушного турбокомпрессора низкого давления с концевым холодильником, турборасширительной машины и приводного двигателя, размещенных на общем валу, двухконтуоного теплообменника с входными и выходными патрубками. При этом входной патрубок первого контура теплообменника соединен с выходным патрубком концевого холодильника воздушного турбокомпрессора низкого давления, а его выходной патрубок соединен с входным пэтрубком турборэсширительной машины, Входной патрубок второго контура теплообменника соединен с выходным патрубком турборасширительной машины, а его выходной патрубок — с трубопроводом хладоносителя. 1 ил. агентов при их производстве и транспортировке, Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение экологической чистоты производства и транспортировки холода.

Эта цель достигается тем, что в известном устройстве кондиционирования воздуха в глубоких шахтах, включающем холодильную машину с приводным двигателем, двухконтурный теплообменник с входными и выходными патрубками, размещенными на поверхности шахты, и плотный нетеплоизолированный трубопровод хладоносителя с увлажнителем, холодильная машина выполнена в виде установленных на общем валу с приводным двигателем воздуш ного турбо ком и рессора

1Т92491

50 низкого давления с концевым холодильником и труборасширительной машиной, имеющих входные и выходные патрубки, при этом входной патрубок первого контура теплообменника соединен с выходным патрубком концевого холодильника, а его выходной патрубок соединен с патрубком входа турборасширительной машины, входной патрубок второго контура теплообменника соединен с выходным патрубком турборасширительной машины, а его выходной патрубок — с трубопроводом хладоносителя, Такая компоновка устройства позволит значительно упростить его конструкцию, а при эксплуатации повышается экологическая чистота окружающей среды, Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена схема цепи аппаратов устройства.

Устройство состоит йз приводного двигателя 1, воздушного турбокомпрессора 2 низкого давления с турборасширительной машиной 3 на общем валу, Нагнетательный патрубок турбокомпрессора соединен со входным патрубком турборасширительной машины через концевой холодильник воздуха 4 и двухконтурный теплообменник 5

"воздух-воздух".

Первый контур теплообменника 5 соединен с выходом концевого холодильника 4 и входом в турборасширительную машину

3, а второй контур теплообменника 5 соединен с выходом из турборасширительной машины 3 и трубопроводом 6, Плотный нетеплойзолированный трубопровод 6 проложен в горных выработках шахты и на концах его в зонах кондиционирования установлены увлажнители 7 в виде водяных форсунок.

Устройство работает следующим образом, Турбокомпрессор 2 забирает из атмосферы часть вентиляционного воздуха, сжимает его до определенного избыточного давления и при повышенной температуре нагнетает воздух в концевой холодильник 4, Здесь температура воздуха за счет циркуляции охлажденной вЬды понижается-примерно до температуры окружающей среды.

Дальше поток воздуха поступает в первый контур теплообменника 5, где в цикле регенераций холода происходит понижение его температуры ниже температуры окру>кающей среды с выпадением соответствую5

30 щего количества влаги, Более глубокое охлаждение воздуха происходит в турборасширительной машине 3. При этом давление воздуха на выходе машины Р1 выше атмосферного давления и предназначено для транспорта хладоносителя к зонам кондиционирования в горных выработках. После расширительной турбомашины 3 холодный воздух направляется во второй контур теплообменника 4, где происходит его подогрев за счет тепла атмосферного воздуха, проходящего в первом контуре. Осушенный воздух с температурой, близкой к температуре атмосферного воздуха, под действием избыточного давления P) поступает в плотный нетеплоизолированный трубопровод 6 и подается в зоны кондиционирования под землей, На концах трубопровода с помощью водяных форсунок 7 производится увлажнение воздуха с понижением его температуры за счет испарения влаги, Использование устройства позволит повысить эффективность работы установки кондиционирования, безопасность эксплуатации и экологическую чистоту окружающей среды.

Формула изобретения

Устройство кондиционирования воздуха в глубоких шахтах, включающее холодильную машину с приводным двигателем, двухконтурный теплообменник с входным и выходными патрубками, размещенными на поверхности шахты, и плотный нетеплоизолированный трубопровод хладоносителя с увлажнителем, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции, повышения экологической чистоты производства и транспсртировки холода, холодильная машина выполнена в виде установленных на общем валу с приводным двигателем воздушного турбокомпрессора низкого давления с концевым холодильником и турборасширительной машины, имеющих входные и выходные патрубки, при этом входной патрубок первого контура теплообменника соединен с выходным патрубком концевого холодильника, а его выходной патрубок соединен с патрубком входа турборасширительной машины, входной патрубок второго контура теплообменника соединен с выходным патрубком турборасширительной машины, а его выходной патрубок — с трубопроводом хладоносителя.

1792491 (аыа Я доде

7, 7.17, бl 777

Составитель Г.Герасименко

Техред M.Mîðãåíòàë Корректор Н. Лукач едактор

l . П оизводственнс издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина. 101 роизв аказ 173 Тираж Подписно 3

61-1ИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК1и и ГКНТ ГССР

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