Устройство для моделирования аварийного состояния вентиляционной системы шахт

 

202760

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтскик

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл, 74b, 12

5d, 5101

42m, 36

Заявлено 15.1.1966 (№ 1049601/26-24) с присоединением заявки №

МПК G 08с

E 211

G 061

Приоритет

Опубликовано 14 1Х.1967. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 27.XI.1967

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Мииистров

СССР

УД К 622.44:654.915:681.3..001.57 (088.8) Автор изобретения

А. Д. Багриновский

Институт горного дела им. А. А. Скочинского

3 аявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ АВАРИЙНОГО

СОСТОЯНИЯ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ШАХТ

Известно устройство для моделирования аварийного состояния вентиляционной системы шахт, содержащее табло с планом сети горных выработок с сигнальными лампами, пульт управления с,кнопками, соответствующими различным точкам сети горных выработок, и блоки моделей выработок направления движения воздуха и наличия продуктов горения соединенные друг с другом в той же последовательности, как и выработки реальной сети.

На фиг. 1 изображена вентиляционная схема шахты; на фиг. 2, 3 и 4 — электрическая схема блоков моделей выработок; на фиг. 5— схема подключения блоков моделей направления движения воздуха и наличия продуктов горения; на фиг. 6 — схема подключения блоков моделей времени движения в любом направлении людей.

На линиях (фиг. 1), изображающих горные выработки 1 — 16 и 1 — 11, установлены четыре сигнальные лампы (фиг. 2). Две лампы

Л4 и Лз указывают направление движения воздуха по выработке, лампа Ла — загазовывание выработки пожарными газами; лампа

Л4 — нахождение выработки на кратчайшем пути выхода из аварийной зоны или из шахты.

Для каждой выработки шахты предусмотрены блоки ее электрической модели.

На фиг. 2 показаны схемы блоков моделей направления движения воздуха цепи а — а, 2 блоков наличия продуктов горения цепи b — b; блоков моделей времени движения в любом направлении людей — цепи с — с †кратчайшего пути выхода из шахты на поверхность и

5 цепи d — d —,кратчайшего пути выхода из аварийной зоны на свежую струю.

Цепь а — а состоит из двух параллельных ветвей: в одной имеется выпрямитель В,, сое10 диненный последовательно с реле Р4 в другой — выпрямитель В,, соединенный последовательно с реле Р.; последовательно с этими цепями включен регулировочный резистор Рз.

Б зависимости от полярности напряжения на

15 входных зажимах а — a, ток протекает только по одному из реле Рт или Р, Цепь b — b состоит из двух параллельных ветвей: в одной находятся нормально открытый контакт реле Р, и выпрямитель В>, в другой — нор20 мально открытый контакт реле Ре и выпрямитель В4. Последовательно с этими ветвями включено реле Р, и регулировочный резистор

R4, причем ползунки резисторов R3 и R4 механически связаны и перемещаются одновре25 менно. Цепь с — с при обесточенном реле Рз включена на блок модели времени движения в любом направлении лодей (БВЛЛ), ограниченный пунктирной линией, при этом зажимы цепи d — d соединены накоротко; если ре30 ле Рз срабатывает, то цепь с — с разрывается а зажимы d — d включаются на этот блок.

202760

Блок модели времени движения в любом направлении людей по выработке состоит из двух параллельных ветвей. Одна ветвь выполнена в виде потенциометра R>, питаемого от источника постоянного тока Е . Напряжение на потенциометре R< установлено пропорционально времени движения людей по данной выработке в одном направлении от

ÑÊÑ4. Последовательно с потенциометром R< включен выпрямитель В,, пропускающий ток только в том случае, если напряжение между точками с и с больше напряжения на потенциометре R . Другая ветвь выполнена в виде потенциометра R>, питаемого от источника постоянного тока Е,. Напряжение на потенциометре R> установлено пропорционально времени движения людей по выработке в противоположном направлении от точки с> к точке с. Последовательно с потенциометром R> включен выпрямитель В, пропускающий ток только в том случае, если напряжение между точками с и с1 больше напряжения на потенциометре R>.

Последовательно с цепями обоих потенциометров включено реле Р4. Устройство управляет сигнальными лампами Л,— Л,. Если срабатывает реле Р1, то включается лампа

Л1, если — реле Р„то — лампа Л, если — реле Р„то — лампа Л,, и реле Р4 включает лампу Л4. Блоки моделей направления движения воздуха подключены .к источнику постоянного тока с регулируемым напряжением, показанному на фиг. 3. Схема содержит трансформатор Тр. с плавной регулировкой напряжения, питающий выпрямитель — диоды

 — Вя через амперметр А соединен с выходными зажимами а — а . Блоки моделей продуктов горения имеют такую же схему, отличающуюся тем, что последовательно с выпрямителем В,— Вщ включено реле Р и выходные зажимы обозначены буквами b — b4. Реле P„. своими контактами включает цепь аварийной связи, состоящей, например, из микрофона М, усилителя У и громкоговорителей Гр., установленных в выработках шахты (фиг. 3).

Схема для определения времени движения людей по,кратчайшим путям показана на фиг. 4. Эта схема включает в себя стабилизатор тока, например на пентоде Л,.-, включенном последовательно с источником экранного Е4 и анодного Ез напряжений, параллельно выходу.которого включен вольтметр V.

Выходные зажимы подключены к зажимам с — с4. Аналогичное устройство по этой схеме (фиг. 4) подключено к зажимам d — di.

Блоки моделей соединены друг с другом в такой же последовательности, как и выработки и вентиляторы в шахте (фиг. 5 и 6), причем образуется четыре электрических цепи, проходящих через зажимы, обозначенные соответственно а — а4, в — в4, с — с4 и d — d4

Регулируя напряжения моделей вентиляторов и резисторов R> в моделях выработок, добиваются такого положения, чтобы сигнальные лампы Л и Л указывали направле5

4ние,движения воздуха по выработкам на табло, соответствующее направлению воздуха в выработках шахты. При этом по цепям а — а4 моделей выработок в соответствующем направлении потекут токи, и в зависимости от их направления, благодаря действию выпрямителей В1 и В, в каждой схеме сработает реле Р4 или Р, и на табло зажгутся соответствующие лампы Л, и Л направления движения воздуха. Одновременно реле Р, или Р, включит свой контакт в цепи b — b>, и ток по цепи b — b4 сможет протекать только в таком же направлении, .как и в цепи а — ai. Если падо узнать направления движения воздуха по выработкам при реверсировании вентилятора, изменяют полярность соответствующей модели вентилятора, и на схеме сигнальные лампы автоматически укажут новые направления движения воздуха. С помощью потенциометров R4 и R> устанавливаются напряжения, пропорциональные времени движения людей по этой выработке в каждом направлении.

B случае возникновения пожара в какойлибо точке шахты, например 6 (фиг. 1), в соответствующую точку электрической модели сети оператор включает соответствующий блок модели продуктов горения. При этом по цепям b — b< моделей выработок, которые омываются струями воздуха, исходящего из пожара (в данном примере выработки: 2, 3, 4, 5, б, 7, 8, 9, 10), потечет ток, который вызовет срабатывание реле Рз этих моделей, вследствие чего на табло зажгутся соответствующие сигнальные лампочки Лз и обозначат аварийную зону. Одновременно (фиг. 6) блоки моделей времени движения людей по выработке будут подключены к зажимам d — d> моделей выработок, находящихся в аварийной зоне, а цепи с — с1 этих моделей выработок будут разорваны.

Чтобы найти кратчайший путь из любой точки, где находятся люди, например точки

74 аварийной зоны, на свежую струю, необходимо включить в зажимы d — dj (фиг, 6) этой точки выход устройства А, собранного по схеме фиг. 4, для определения времени движения людей по кратчайшим путям. При этом из этой точки потечет ток по цепям d — д4 моделей выработок аварийной зоны, лежащих на пути с наименьшим суммарным напряжением от данной точки до ближайшей модели .выработки, находящейся на свежей струе, у которой цепь d — d> замкнута накоротко и соединена с узлом, представляющим поверхность (например, по моделям вьгработок б — б в узел 3). В этом случае срабатывают реле Р4 моделей выработок, находящихся на кратчайшем пути, зажгутся соответствующие лампы Л4, и вольтметр V устройства для определения времени движения по,кратчайшему пути в зоне аварии укажет время движения людей из данной точки на свежую струю.

Чтобы найти кратчайший путь выхода людей из любой точки (например, 9) шахты на

202760 сриг. Z поверхность, минуя аварийную зону, в эту точку включается зажим устройства Б, собранного по схеме фиг. 4, для определения времени движения людей по кратчайшим путям.

При этом из этой точки потечет ток по цепям с — c> моделей выработок, лежащих на пути с наименьшим суммарным напряжением от данной точки до поверхности (например, по моделям 15 — 12 — 16), а модели выработок аварийной зоны будут выключены из этой сети, так как их цепи с — c разорваны.

Предмет изобретения

1. Устройство для моделирования аварийного состояния вентиляционной системы шахт, содержащее табло с планом сети горных выработок с сигнальными лампами, пульт управления с кнопками, соответствующими различным точкам сети горных выработок, и блоки моделей выработок направления движения воздуха и наличия продуктов горения, соединенные друг с другом .в той же последовательности, как и выработки реальной сети, отличающееся тем, что, с целью упрощения расчета и анализа планов ликвидации аварий, блоки моделей направления движения воздуха содержат подключенные к реостату две .параллельные, цепи с реле и выпрямителем, обеспечивающими срабатывание в зависимости от направления тока только одного реле; блоки моделей движения продуктов горения содержат подключенное к реостату реле, последовательно с которым включены два параллельно соединенных между собой и встречно по направлению выпрямителя, к которым подключены контакты реле блоков моделей направления движения воздуха; блоки моделей направления движения воздуха и

10 блоки моделей движения продуктов горения подключены через аналогичные соседние блоки моделей,к регулируемым источникам постоянного тока.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, 15 что оно содержит блоки моделей времени движения в люоом направлении людей, выполненные в виде двух регулируемых источников постоянного напряжения, моделирующих длину горных выработок, подключенных

20 через встречно включенные в каждую цепь выпрямители, параллельно друг другу и последовательно к реле; выходы блоков моделей време и движения людей через контакты реле блоков моделей движения продуктов го25 рения и через аналогичные соседние блоки моделей подключены к стабилизатору тока, параллельно выходу которого подключен вольтметр, напряжение которого пропорционально времени движения по кратчайшему

30 пути.

202760 с(п 1 М

ЧЗ с Г и

<Риг., Составитель Т. И. Лебедева

Текред Л. Я. Бриккер Корректоры: Л. В. Иаделяева и T. Д. Чунаева

Редактор Т. Ларина

Заказ 3624/16 Тираж 535 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2