Соединение гибких вентиляционных труб

 

Использование: при проветривании тупиковых горных выработок с местными слоевыми скоплениями метана. Сущность изобретения: соединение гибких вентиляционных труб содержит зажимные элементы с зажимными поверхностями, размещенными с возможностью перемещения относительно друг друга и воздухозаборное устройство, состоящее из заборника и взвихривателя. Взвихриватель размещен с наружной стороны соединения, а заборник воздуха - внутри става вентиляционных труб с возможностью углового и поперечного перемещений относительно зижимных элементов. Возможно изготовление взвихривателя в виде реактивных вращающихся форсунок. 1 з. п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к угольной и горнодобывающей промышленности и может быть использовано при проветривании тупиковых горных выработок с местными слоевыми скоплениями метана.

Известна вентиляционная труба для нагнетательного проветривания [1] состоящая из конусной и цилиндрической частей. Цилиндрическая часть трубы выполнена с регулируемым по величине отверстием, обеспечивающим разделение потока воздуха для проветривания одновременно призабойного пространства и рабочего места машиниста комбайна, а конусная часть трубы размещена внутри цилиндрической части.

Недостатком этой вентиляционной трубы являются ограниченные технические возможности в силу конструктивного исполнения. Труба не может разгозировать выработку на всем ее протяжении, что немаловажно для создания безопасных условий труда, так как разделитель потока воздуха размещен в конечной части вентиляционной трубы. Размещение разделителя по всему ставу без значительных конструктивных и материальных затрат не представляется возможным.

Наиболее близким к изобретению является соединение гибких вентиляционных труб [2] содержащее съемные жесткие зажимные элементы с зажимными поверхностями, охватывающими концы соединяемых гибких труб и установлены с возможностью перемещения относительно друг друга. Данное соединение обеспечивает надежное (исключаются разрывы ставов) герметичное соединение отрезков гибких вентиляционных труб на всем протяжении вентиляционного става.

Однако соединение не обеспечивает в силу незначительных утечек воздуха через это соединение разгазирование местных слоевых скоплений метана, имеющих место у кровли подготовительных выработок на всем их протяжении.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в следующем.

Соединение концов гибких вентиляционных труб включает съемные жесткие зажимные элементы, установленные с возможностью перемещения относительно друг друга. Через один из зажимных элементов пропущено воздухозаборное устройство, состоящее из заборника и турбулентного взвихривателя. Заборник размещен внутри става вентиляционных труб с возможностью углового и поперечного перемещения относительно зажимных элементов, а взвихриватель с наружной стороны указанного соединения. Другое отличие состоит в том, что взвихриватель выполнен в виде реактивных вращающихся форсунок.

На фиг.1 показано соединение устройства для ликвидации слоевых скоплений метана у кровли выработки; на фиг.2 вращающиеся форсунки.

Соединение гибких вентиляционных труб содержит жесткие зажимные элементы 1 и 2, внутренние диаметры которых соответствуют наружному диаметру соединяемых концов труб 3 и 4. Зажимные элементы 1 и 2 соединены стяжными болтами 5 с резьбой под гайки 6 и установлены на соединяемых трубах с возможностью перемещения относительно друг друга и соединяемых труб, а между их зажимными поверхностями 7, 8 размещены концы гибких труб. Зажимная поверхность 7 элемента 1 выполнена с чередующимися кольцево-цилиндрическими проточками 9, а зажимная поверхность 8 элемента 2 выполнена с соответствующими им выступами 10. Воздухозаборное устройство состоит из заборника 11, представляющего собой тонкостенный цилиндр 12, плавно переходящий в конус. Диаметр цилиндра превышает малый диаметр конуса в 3-5 раз, который, в свою очередь, равен диаметру трубки 13 для отвода воздуха. Трубка 13 отвода воздуха изогнута под углом 90^о с радиусом изгиба, равным не менее пяти внутренних диаметров трубки отвода. Радиус изгиба трубки 14 подвода равен радиусу изгиба трубки отвода. Взвихриватель 15 представляет собой коническую насадку с винтообразными прорезями на внутренней поверхности. Заборник фиксируется на одном из зажимных элементов посредством гаек 16. Взвихриватель может быть выполнен и в виде реактивных вращающихся форсунок (фиг.2).

Соединение гибких вентиляционных труб работает следующим образом. Заборник 11 устанавливается внутри става вентиляционных труб навстречу движущемуся потоку воздуха. Воздух улавливается заборником, частично сжимается под действием скоростного напора в трубопроводе, в силу чего скорость его несколько возрастает и через турбулентный взвихриватель 15 подается к месту скопления метана у кровли выработки. Таким образом разжимаются местные слоевые скопления метана у кровли выработки до безопасной концентрации.

Регулирование количества отвода воздуха из вентиляционного става производится за счет диаметра трубки отвода, поворота заборника относительно оси трубопровода, подъема или опускания заборника по сечению трубопровода.

Использование предлагаемого соединения при проветривании тупиковых горных выработок обеспечит надежность соединения отрезков гибких вентиляционных труб (исключены разрывы стыков труб), герметичность всего соединения, выпуск регулируемого определенного количества воздуха, т.е. организацию утечек в нужном количестве и в нужном направлении с подводом струи к местам концентрации метана и турбулентного взвихривания и разжижения последнего.

Формула изобретения

1. СОЕДИНЕНИЕ ГИБКИХ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ ТРУБ, включающее съемные жесткие зажимные элементы с зажимными поверхностями, охватывающими концы соединяемых гибких труб и размещенными относительно друг друга с возможностью перемещения, отличающееся тем, что оно снабжено пропущенным через один из зажимных элементов воздухозаборным устройством, состоящим из заборника и взвихривателя, при этом взвихриватель размещен с наружной стороны соединения, а заборник воздуха - внутри става вентиляционных труб с возможностью углового и поперечного перемещений относительно зажимных элементов.

2. Соединение по п.1, отличающееся тем, что взвихриватель выполнен в виде реактивных вращающихся форсунок.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2