Система управления шахтной энергетической установкой



Система управления шахтной энергетической установкой
Система управления шахтной энергетической установкой
Система управления шахтной энергетической установкой

Владельцы патента RU 2590920:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пермский национальный исследовательский политехнический университет" (RU)

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для управления режимом работы шахтной главной вентиляторной установки (ГВУ) подземного горнодобывающего предприятия с одновременной выработкой электроэнергии. Технический результат заключается в повышении производительности шахтной энергетической установки путем регулирования режимов работы ГВУ и одновременным улучшением качества вырабатываемой электроэнергии. Система управления шахтной энергетической установкой включает блок управления ГВУ, электропривод ГВУ, узел силовой передачи, электрогенератор и узел передачи, накопления и/или преобразования электроэнергии. В вентиляционном канале шахты перед ГВУ установлен датчик давления воздуха, а в диффузорном канале - датчики давления и расхода воздуха. Электропривод ГВУ выполнен регулируемым. Блок управления связан с указанными датчиками регулируемым электроприводом ГВУ и механизмом управления ведущим валом узла силовой передачи. Блок управления выполнен с возможностью изменения крутящего момента на ведущем валу и изменения режима работы ГВУ в зависимости от показаний датчиков давления и расхода воздуха. Электропривод выполнен частотно-регулируемым, а узел силовой передачи - в виде трансмиссии или фрикционного вариатора. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для управления режимом работы шахтной главной вентиляторной установки подземного горнодобывающего предприятия с одновременной выработкой электроэнергии.

Известна система управления режимом работы шахтной главной вентиляторной установки (Седунин A.M., Николаев А.В., Седнев Д.Ю. Электропривод главной вентиляторной установки нефтешахты, регулируемый с учетом действия общешахтной естественной тяги. Горное оборудование и электромеханика, №11, 2012, стр. 2-7), включающая главную вентиляторную установку (ГВУ), вентиляционный канал, регулируемый электропривод, микроконтроллерный блок, датчики измерения статического давления и расхода воздуха, осевые направляющие аппараты (ОНА). В данной системе производится регулирование производительности ГВУ за счет совместного регулирования скорости вращения рабочего колеса вентилятора электроприводом на базе асинхронно-вентильного каскада (АВК) и положения ОНА.

Однако известная система обладает следующими существенными недостатками.

1. Применение электропривода на базе АВК возможно только при использовании асинхронного двигателя, который обладает низким коэффициентом мощности.

2. Переход с одной аэродинамической характеристики ГВУ на другую осуществляется при помощи изменения положения ОНА. При этом для увеличения производительности вентилятора необходимо уменьшать выходное сечение ГВУ, в результате чего увеличивается общее аэродинамическое сопротивление вентиляционной сети, а следовательно, и общие затраты электроэнергии.

3. В процессе регулирования производительности ГВУ не появляется возможность вырабатывать электроэнергию, что ограничивает функциональные возможности системы.

Наиболее близкой к заявляемой по технической сущности является шахтная энергическая установка для непрерывной выработки электроэнергии (RU 149991 U1, опубл. 27.01.2015), в которой используется энергия движения воздуха в диффузоре шахтной ГВУ. Установка содержит обтекатель, аэродинамические лопасти, жестко закрепленные на ведущем валу, выполненном с возможностью передачи крутящего момента в узле силовой передачи крутящего момента через колесо ведущего вала на ведомый вал, связанный с электрогенератором.

Однако лопасти на ведущем валу, расположенные в диффузорном канале, создают дополнительное аэродинамическое сопротивление, для преодоления которого необходимо расходовать дополнительную электроэнергию, по величине превышающую электроэнергию, выработанную электрогенератором.

Невозможность менять аэродинамические характеристики ГВУ снижают производительность установки и увеличивают энергозатраты на ее работу, т.к. известная установка не обеспечивает возможности регулирования режимов работы ГВУ и силовой передачи.

Кроме того, электрогенератор на выходе дает напряжение низкого качества из-за изменения амплитуд напряжения в результате изменения скоростей потока воздуха в диффузоре, т.е. вырабатываемая электроэнергия будет иметь низкое качество.

Технический результат заключается в повышении производительности шахтной энергетической установки путем регулирования режимов работы ГВУ и одновременным улучшением качества вырабатываемой электроэнергии.

Сущность изобретения заключается в том, что в системе управления шахтной энергетической установкой, включающей блок управления главной вентиляторной установки (ГВУ), электропривод ГВУ, узел силовой передачи, электрогенератор и узел передачи, накопления и/или преобразования электроэнергии, согласно изобретению в вентиляционном канале шахты перед ГВУ установлен датчик давления воздуха, а в диффузорном канале - датчики давления и расхода воздуха, электропривод ГВУ выполнен регулируемым. Блок управления связан с указанными датчиками, регулируемым электроприводом ГВУ и механизмом управления ведущим валом узла силовой передачи. Блок управления выполнен с возможностью изменения крутящего момента на ведущем валу и изменения режима работы ГВУ в зависимости от показаний датчиков давления и расхода воздуха.

Согласно п. 2 формулы электропривод выполнен частотно-регулируемым, а узел силовой передачи - в виде трансмиссии или фрикционного вариатора.

Производительность установки повышается за счет возможности изменения режимов работы ГВУ, что осуществляется путем анализа данных, поступающих с датчиков давления и расхода воздуха, а также подачи управляющих сигналов, осуществляемой блоком управления, на регулируемый электропривод ГВУ и механизм управления ведущим валом установки.

Высокое качество производимой установкой электроэнергии постоянной величины обеспечено плавным изменением производительности ГВУ в процессе работы и постоянной скоростью вращения ведомого вала.

Выполнение электропривода частотно-регулируемым позволяет увеличивать глубину регулировки ГВУ по давлению и расходу воздуха путем анализа данных датчиков давления и расхода воздуха и подачи управляющего сигнала, осуществляемого блоком управления на регулируемый электропривод ГВУ и механизм управления ведущим валом установки. Выполнение силовой передачи в виде трансмиссии или фрикционного вариатора позволяет изменять крутящий момент на ведущем валу силовой передачи.

Изобретение проиллюстрировано следующими фигурами.

На фиг. 1 показана структурная схема шахтной энергетической установки, где:

1 - шахтный воздух;

2 - вентиляционный канал;

3 - главная вентиляторная установка (ГВУ);

4 - диффузорный канал;

5 - лопасти;

6 - ведущий вал;

7 - узел силовой передачи (трансмиссия или фрикционный вариатор);

8 - ведомый вал;

9 - электрогенератор;

10 - электропроводка;

11 - узел передачи, накопления и/или преобразования электроэнергии;

12 - датчик расхода воздуха в диффузорном канале 4;

13 - датчики расхода воздуха в вентиляционном канале 2;

14 - датчик давления в диффузорном канале 4;

15 - регулируемый электропривод ГВУ 3;

16 - механизм управления ведущим валом 6;

17 - блок управления с микроконтроллером.

На фиг. 2 представлены график зависимости производительности QВ ГВУ от статического давления hВ (кривая вентиляционной сети Rс), а также кривые 18 основных рабочих аэродинамических характеристик ГВУ 3 и кривые 19 дополнительных рабочих аэродинамических характеристик ГВУ 3.

Фиг. 3 представляет собой блок-схему заявляемой системы управления шахтной энергетической установкой.

Заявляемая система управления шахтной энергетической установкой работает следующим образом.

Шахтный воздух 1 по вентиляционному каналу 2 за счет работы ГВУ 3 поступает из шахты (не показана), далее - в диффузорный канал 4 и на лопатки 5, жестко закрепленные на ведущем валу 6 энергетической установки. Крутящий момент от ведущего вала 6 передается с помощью узла силовой передачи 7 (трансмиссии или фрикционного вариатора) через ведомый вал 8 - на электрогенератор 9. Выработанный в процессе работы электрогенератора 9 электрический ток по электропроводке 10 поступает на узел передачи, накопления и/или преобразования электроэнергии 11.

Во время работы шахтной энергетической установки показания с датчиков 12, 13, 14 поступают на микроконтроллер (не показан) блока управления 17, который обрабатывает сигналы с указанных датчиков и контролирует производительность ГВУ 3 и скорость вращения ведущего вала 6 с целью повышения производительности установки. Это достигается за счет того, что блок управления 17 выбирает режим работы узла силовой передачи 7. Если необходимо увеличить производительность ГВУ 3, то блок управления 6 передает сигнал на механизм управления 16 ведущим валом 6 для получения более высокого крутящего момента на валу 6. В этом случае ГВУ 3 для преодоления аэродинамического сопротивления лопастей 5 потребуется развивать более высокое статическое давление hВ (фиг. 2), а это приведет к тому, что режим работы ГВУ 3 переместится в область больших давлений, т.е. в область основных рабочих аэродинамических характеристик (сплошные кривые 18 на фиг. 2), и производительность QВ увеличится. Блок управления 17 будет увеличивать крутящий момент на ведущем валу 6 и создавать статическое давление, например, hВ4 до тех пор, пока производительность QВ ГВУ 3 не достигнет необходимого значения, например, QВ4.

В случае необходимости снижения QВ ГВУ 3 до величины, например, QВ1 действия будут осуществляться в обратном порядке.

При регулировании производительности QB ГВУ 3 только за счет изменения статического давления hB между кривыми основных рабочих аэродинамических характеристик 18 и, следовательно, соседними QВi будет наблюдаться большой перепад значений. Для увеличения количества рабочих характеристик 18, т.е. глубины регулировки, в заявляемой системе применяется регулируемый, например, частотно-регулируемый электропривод 15, изменяющий скорость вращения рабочего колеса (не показано) ГВУ 3, в результате чего появляются дополнительные рабочие аэродинамические характеристики 19. В этом случае изменение производительности QВ ГВУ 3 будет осуществляться более плавно и с меньшей разностью между соседними значениями QВi.

В результате того, что изменяется только скорость ведущего вала 6, ведомый вал 8 будет иметь практически постоянную скорость вращения. В этом случае скорость вращения ротора электрогенератора 9 также будет практически постоянной, что обеспечит выработку электроэнергии постоянной величины, т.е. повысит ее качество.

Выработанная электроэнергия передается по электропроводке 10 в устройство 11, где она либо накапливается в аккумуляторе, либо используется для собственных нужд, либо преобразуется.

1. Система управления шахтной энергетической установкой, включающая блок управления главной вентиляторной установки (ГВУ), электропривод ГВУ, узел силовой передачи, электрогенератор и узел передачи, накопления и/или преобразования электроэнергии, отличающаяся тем, что в вентиляционном канале шахты перед ГВУ установлен датчик давления воздуха, а в диффузорном канале - датчики давления и расхода воздуха, электропривод ГВУ выполнен регулируемым, причем блок управления связан с указанными датчиками, регулируемым электроприводом ГВУ и механизмом управления ведущим валом узла силовой передачи, а блок управления выполнен с возможностью изменения крутящего момента на ведущем валу и изменения режима работы ГВУ в зависимости от показаний датчиков давления и расхода воздуха.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что электропривод выполнен частотно-регулируемым, а узел силовой передачи - в виде трансмиссии или фрикционного вариатора.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для оперативного определения воздухораспределения в сети горных выработок в штатных и аварийных режимах проветривания шахт и рудников.

Изобретение относится к горному делу, а именно к проветриванию карьеров, и может быть использовано для интенсификации воздухообмена в карьерном пространстве, очистки воздуха, поступающего в карьерное пространство, и защиты воздушного бассейна от загрязнений, образующихся при ведении горных работ открытым способом.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при определении механической энергии движущихся тел в горных выработках шахт. Технический результат заключается в повышении точности определения механической энергии движущихся тел и повышении достоверности подачи величины расхода воздуха в шахты.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при искусственном проветривании застойных зон глубоких карьеров. Техническим результатом предлагаемого решения является повышение эффективности энергетического воздействия средств вентиляции на воздушный бассейн карьера при дефиците энергии неустойчивости внутрикарьерной атмосферы.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания уклонных блоков на месторождениях высоковязкой нефти и природного битума, подземная добыча которых производится шахтным способом.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при искусственном проветривании застойных зон глубоких карьеров. Техническим результатом предлагаемого решения является повышение эффективности регулирования вентиляционных потоков и их распределения между застойными зонами, что позволяет уменьшить материальные и энергетические затраты на проветривание карьера.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к системам автоматизации вентиляторных установок, и может быть использовано для обеспечения безопасного, энерго- и ресурсосберегающего проветривания подземных горнодобывающих предприятий.

Изобретение относится к области вентиляции и кондиционирования, а именно к устройствам с естественной вентиляцией с утилизацией тепла. Технический результат направлен на создание устройства с естественной энергонезависимой вентиляцией с возможностью утилизации тепла, распределенного в толще грунта, позволяющего поддерживать положительную температуру внутри подземного сооружения, обеспечивая естественную вентиляцию, предотвращающую опасный уровень загазованности помещения.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания выемочных участков (панелей и блоков). Технический результат заключается в разработке энергоэффективного способа проветривания выемочного участка при обратном порядке отработки полезного ископаемого, расположенного по падению пласта, обеспечивающего регулирование работы вентиляторов местного проветривания в зависимости от величин тепловых депрессий, возникающих между выработками выемочного участка, а также угла γ наклона камер относительно оси выемочного штрека.

Изобретение относится к горной промышленности, а именно к системе регулирования воздухоподготовки на поземном горном предприятии. Технический результат заключается в создании высокоэффективной автоматизированной системы регулирования воздухоподготовки на подземном горнодобывающем предприятии, работающей в холодное и теплое время года за счет обеспечения надежной работы системы воздухоподготовки с использованием резервной шахтной калориферной установки.

Изобретение относится к области вентиляции двухпутных перегонных тоннелей метрополитена. Технический результат заключается в обеспечении по длине перегонного тоннеля и на станциях метрополитена условий, гарантирующих безопасность эксплуатации тоннелей в штатной и аварийной ситуациях, а также регламентируемые санитарно-гигиенические параметры воздушной среды, в частности, положительную температуру тоннельного воздуха в зимний период и отсутствие превышения максимально допустимой температуры летом. Способ вентиляции двухпутных перегонных тоннелей метрополитена, включающий круглогодичную подачу наружного воздуха в двухпутный тоннель по приточной вентиляционной шахте, расположенной на станции, и удалении тоннельного воздуха из двухпутного тоннеля через вытяжные вентиляционные шахты. Одна из шахт расположена на той же станции, где находится приточная шахта, а другая - на соседней станции. Наружный воздух из приточной вентиляционной шахты направляют в вентиляционный канал, расположенный в верхней части тоннеля, а затем через клапан, связывающий центральную часть вентиляционного канала с тоннелем, перепускают воздух в тоннель с возможностью организации его движения по нему в противоположенных направлениях. Перед подачей в вентиляционный канал в зимний период времени наружный воздух смешивают с тоннельным воздухом, имеющим положительную температуру, который забирают непосредственно со станции. Причем количество тоннельного воздуха, смешиваемого с наружным воздухом, определяют в зависимости от количества наружного воздуха и его температуры по соотношению:, где Gн - весовое количество наружного воздуха, кг/с; tтр - температура воздуха, направляемого в вентиляционный канал, после смешения холодного наружного и части тоннельного воздуха, °C; tн - температура наружного воздуха, °C; tт - температура тоннельного воздуха на станции, °C. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при проветривании подземных горнодобывающих предприятий. Согласно способу подают наружный воздух по воздухоподающему стволу за счет работы главной вентиляторной установки (ГВУ), нагревают его в шахтной калориферной установке. Нагретый воздух подают в воздухоподающий ствол, при этом в воздухоподающий ствол подсасывается и наружный воздух через надшахтное здание ствола. При нагреве определяют величину общерудничной естественной тяги в микроконтроллерном блоке с помощью данных, полученных с датчиков температуры, давления, либо плотномеров и датчиков расхода воздуха, установленных в калориферном канале. В околоствольном дворе воздухоподающего ствола, в главных вентиляционных выработках, подходящих к вентиляционному стволу, и в поверхностном комплексе главной вентиляторной установки. Теплопроизводительность шахтной калориферной установки и режим работы главной вентиляторной установки регулируются устройствами управления, на которые поступает информация с микроконтроллерного блока в зависимости от величины общерудничной естественной тяги. Отводят воздух по вентиляционному стволу на поверхность, при этом подсасывается наружный воздух через надшахтное здание вентиляционного ствола. В воздухоподающем стволе выше уровня пересечения с ним калориферного канала и в вентиляционном стволе выше уровня канала главной вентиляторной установки устанавливают воздушные завесы, которые подают воздух навстречу подсасываемым потокам воздуха. При этом режим работы воздушных завес регулируется устройствами управления, на которые поступает информация с микроконтроллерного блока в зависимости от объема подсасываемого воздуха, определяемого датчиками расхода воздуха. Технический результат заключается в снижении энергетических затрат на нагрев воздуха в шахтных калориферных установках и на работу ГВУ и обеспечении безопасности воздухоподготовки в холодное время года подземного горнодобывающего предприятия. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано при определении неравномерной мощности перемещения тела. Согласно способу устанавливают тело во входное сечение выработки, измеряют массу тела, устанавливают в выработке неподвижную воздушную среду, предоставляют телу возможность движения по выработке, измеряют ее длину, измеряют миделево сечение тела, время движения тела, определяют заданную скорость движения среды относительно тела, определяют заданную силу и определяют предельные отклонения от их значений, при наличии отклонений устанавливают в выходном сечении выработки соответствующие их значения, измеряют силу тела и скорость движения среды относительно тела и определяют удельную плотность объемного расхода среды. Затем замеряют в выходном сечении выработки силу и удельную плотность объемного расхода среды при каждом замере. После этого определяют показатели режимов изменения силы, удельной плотности объемного расхода среды, определяют величину начальной мощности и определяют неравномерную мощность движущегося тела в конечном сечении выработки при переменной силе, переменной удельной плотности объемного расхода среды, разных режимах их изменения по приведенным математическим формулам. Технический результат заключается в повышении точности определения неравномерной мощности, производимой отношением силы к удельной плотности объемного расхода текущей среды, и повышении достоверности подаваемого в выработку воздуха. 1 ил.

Группа изобретений относится к системам обогрева, а именно к способу подогрева шахтного вентиляционного воздуха и устройству для его осуществления. Способ включает нагрев атмосферного воздуха дымовыми газами, поступающими из камеры сгорания топлива, подачу его в шахту через вентиляционную систему. В поток вентиляционного воздуха, непосредственно во всасывающий канал шахтного вентилятора главного проветривания, дозированно подают присадку горячего воздуха. В камере сгорания используют вторичное дутье. Вторичный воздух подогревают в конвективной рубашке боковых стенок камеры сгорания. В выходном газоходе используют поддув холодного воздуха, который направляют вверх под углом не менее 45°.Камера сгорания топлива снабжена расположенными снаружи вентиляторами вторичного дутья и выполненными в боковых стенках наклонными щелевыми форсунками. Наружная поверхность боковых стенок камеры сгорания топлива снабжена конвективной рубашкой. В потолочной части камеры сгорания топлива расположены газовые горелки. Улучшает подогрев шахтного воздуха, при исключении попадания дымовых газов в вентиляционный поток, подаваемый в шахту. Обеспечивает увеличение кпд воздухонагревательной установки за счет полного сгорания топлива, уменьшение металлоемкости воздуховода. 2 н.з. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к горной и нефтедобывающей промышленности. Технический результат заключается в повышении надежности и производительности установки. Шахтная установка содержит вентиляционный блок с совмещенной входной коробкой, выходные диффузоры которого объединены в один воздуховод для подачи воздуха в скважину. Входные коллекторы вентиляционного блока размещены на торцах совмещенной входной коробки, а совмещенное заборное устройство включает в себя фильтры воздушные, секции перепускного канала на входе и выходе, секцию охлаждения системы кондиционирования воздуха, вертикальную промежуточную камеру смешения, секцию нагрева системы кондиционирования воздуха. Секции перепускного канала оснащены входным и выходным воздушными клапанами. Секции охлаждения и нагрева также оснащены входным и выходным воздушными клапанами, между которыми установлены теплообменник охлаждения воздуха и теплообменник нагрева воздуха. При этом установка снабжена пароэжекторной холодильной машиной, служащей источником охлажденной воды для охлаждения технологического теплоносителя системы кондиционирования воздуха, и тепловым пунктом с теплообменниками нагрева и охлаждения технологического теплоносителя системы кондиционирования воздуха. Причем для охлаждения в пароэжекторной холодильной машине воды на противоположном от совмещенного заборного устройства участке установки размещена вентиляторная градирня. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к вентиляции и может быть применено для систем основной вентиляции метрополитена. Технический результат заключается в поддержании нормативных температурно-влажностных параметров и содержания кислорода и углекислого газа в воздушной среде во всех местах платформы станции, снижении интенсивности дутьевых потоков, снижении эксплуатационных затрат на регулирование воздуха. Способ включает подачу на станцию поршневого потока из тоннелей прихода поездов. Рассредоточенное удаление отработанного воздуха через подплатформенное пространство станционной вентиляционной шахтой и наклонные ходы и тоннели ухода поездов. При выходе из тоннеля на станцию поршневой поток разделяется на два потока: один в объеме примерно 1/3 части поступающего поршневого потока подают в виде наклонных компактных вентиляционных струй к средней трети станции по каналу, расположенному под сводом платформы, площадь сечения которого примерно 8 м2, а второй в виде ослабленного поршневого потока поступает на платформу из тоннеля у торца станции. В центре платформы станции смесь поршневого потока и воздуха станции образует два потока в сторону вытяжек. Каждый поток по мере движения к вытяжке пополняется ослабленным поршневым потоком, поступающим на платформу из торца станции непосредственно из тоннелей прихода поездов. Одновременно по ходу движения часть потока отработанного воздуха удаляется рассредоточенно станционной шахтой через вытяжные отверстия. Забор воздуха в канал осуществляется при помощи вентиляторного агрегата и поршневого действия поездов, причем место забора тоннельного воздуха в канал располагается до области взаимодействия тоннельного потока и вытяжного отверстия станционной шахты с целью снижения интенсивности эжекции поршневого потока. 2 н.п. ф-лы, 11 ил., 4 табл.

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для определения расхода воздуха, протекающего по выработанному пространству очистного забоя. Технический результат заключается в исключении условий для формирования взрывоопасных метановоздушных смесей на выемочных участках газовых шахт за счет обоснованно установленного расхода воздуха, протекающего по выработанному пространству выемочного участка. Способ включает установление среднесуточной нагрузки на очистной забой, абсолютной метанообильности призабойного пространства, расхода воздуха по выработкам выемочного участка и концентрации метана в рудничном воздухе. При этом выявляют количественную связь между среднесуточной нагрузкой на очистной забой и метанообильностью выработанного пространства. Метанообильность выработанного пространства и расход воздуха, протекающего по выработанному пространству участка, определяют с учетом доли метанообильности призабойного пространства лавы и пределов взрывоопасных концентраций метана в рудничном воздухе по зависимостям: и где Iв.п - метанообильность выработанного пространства выемочного участка, м3/мин; А - среднесуточная нагрузка на очистной забой, тонн; а и в - эмпирические коэффициенты; n - доля метанообильности призабойного пространства лавы Iп.п (м3/мин) в метанообильности выработанного пространства участка, доли ед.; Qв - расход воздуха, протекающего по выработанному пространству, м3/мин; с - взрывоопасная концентрация метана в рудничном воздухе, % (объемные). 1 ил.

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к системе вентиляции угольной шахты и устройству для извлечения метана из рудничного воздуха. Технический результат заключается в предотвращении взрывов из-за скоплений метановоздушной смеси под кровлей с возможностью последующей концентрации метановоздушной смеси для дальнейшего использования. Система вентиляции включает по меньшей мере три воздуховода, По одному нагнетательному воздуховоду поступает чистый воздух, при этом площадь нагнетательного зонта значительно превышает сечение воздуховода. По второму воздуховоду, соединенному с устройством для извлечения метана из рудничного воздуха, удаляется рудничный воздух, содержащий сконцентрированный метан, при этом площадь вытяжного зонта значительно превышает сечение воздуховода, и он установлен в максимально высоких точках штрека. По третьему воздуховоду удаляется загрязненный рудничный воздух, и он установлен в максимально низких местах штрека. Воздуховоды имеют протяженность от очистного забоя до поверхности земли. По всей длине горной выработки поперек продольного направления в потолочной части установлены газонепроницаемые перегородки. К потолку штрека прикреплены на прочных нитях воздушные шары, наполненные негорючим газом, при этом воздушные шары тяжелее метана, но легче воздуха. На уровне нижней части газонепроницаемых перегородок установлены датчики, фиксирующие уровень высоты воздушных шаров, выполненные с возможностью передачи команды для увеличения или уменьшения скорости вытяжки рудничного воздуха, содержащего метан, и нагнетания чистого воздуха. Устройство для извлечения метана из рудничного воздуха, поступающего из шахты, включающее герметичный резервуар, к потолочной части которого прикреплены воздушные шары, наполненные негорючим газом, при этом шары тяжелее метана, но легче воздуха. На уровне средней части и выше установлены датчики, фиксирующие уровень нахождения воздушных шаров, с возможностью передачи команды для увеличения или уменьшения скорости вытяжки метана/воздуха, обогащенного метаном. На уровне средней части и ниже установлен воздуховод, подающий рудничный воздух, поступающий из шахты и содержащий в большом количестве метан. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области строительства и эксплуатации тоннелей метрополитена, более конкретно к затвору поворотному защитно-герметическому для перегонного тоннеля метрополитена. Изобретение направлено на упрощение конструкции механизма герметизации рельс. Затвор включает защитное полотно, закрепленное посредством поворотных и опорной петель, механизм поворота полотна, механизм герметизации полотна, механизм герметизации рельс. Механизм герметизации рельс снабжен опорной балкой, выполненной в виде сварной металлической конструкции, установленной в нижней части защитного полотна затвора и закрепленной на нем посредством цилиндрических опор, которые одним концом жестко закреплены на защитном полотне. Привод механизма герметизации рельс представляет собой конический мотор-редуктор с выходным валом, два консольных конца которого выполнены с резьбой противоположного направления нарезки с размещением на них полых толкателей. Рычажная система механизма герметизации рельс состоит из соединенных между собой, с опорной балкой и с приводом пары тяг, пары верхних и пары нижних рычагов, при этом каждая из пары тяг одним концом шарнирно соединена с одним из полых толкателей, а вторым концом в общем узле соединения шарнирно соединена с одним концом верхнего рычага и одним концом нижнего рычага, второй конец каждого верхнего рычага шарнирно соединен с опорой, жестко закрепленной на защитном полотне затвора. Второй конец каждого из нижних рычагов посредством шаровой опоры соединен с металлической конструкцией опорной балки, причем в теле металлической конструкции опорной балки выполнены вертикальные прорези, внутри которых расположены боковые поверхности опорных шайб, установленных на свободных концах цилиндрических опор опорной балки. В нижней части металлической конструкции опорной балки по всей ее длине закреплено уплотнение. 9 ил.

Изобретение относится к горнодобывающей промышленности, в частности к способу проветривания карьера. Технический результат заключается в улучшении воздухообмена карьерного пространства с окружающей средой. Способ заключается в проветривании карьера конвективными потоками теплоносителя, генерируемыми нагревателем, размещенным на поверхности карьера. При этом конвективные потоки формируют импульсной подачей теплоносителя со скоростью от 100 до 300 м/с и периодичностью от 1 до 5 сек. Конвективные потоки теплоносителя формируют поочередно, вначале с помощью конического сопла теплоносителя, обеспечивающего раскрытия конвективного потока на 1-2 градуса, затем с помощью конического сопла, обеспечивающего раскрытия конвективного потока на 3-5 градусов. Теплоносителем в период безветрия является водяной пар, а при атмосферных инверсиях - горячий воздух. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2016-07-10 2016-07-10T01:46:23
Наверх