Способ регулирования рудничных калориферных установок
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДВТБДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.05.74 (21) 2022088/22-03
Союз Советских
Социалистических
Республик
«и655836
Я (51) М. Кл. с присоединением заявки № (23) Приоритет
Е 21 Р 3/00
Государственный комитет
СССР оо делам изооретений и открытий
Опубликовано 05.04.79бюллетень № 13
Дата опубликования описания 09,04.79 (53) УДК 622.48 (088.8) E. К. Травкин, Б. Д. Борисов, A. П. Солоха, В. A. Кабанов и С. С. Борисова (72) Авторы изобретения
Государственный проектно-конструкторский и научноисследовательский институт автоматизации угольной промышленности
"Гипроуглеавтоматизация." (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РУДНИЧНЫХ
КАЛОРИФЕРНЫХ УСТАНОВОК
Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для регулирования рудничных калориферных установок.
Известен способ регулирования рудничной калорифсрной установки, в котором изменение теплопроизводительности в процессе поддержания заданного температурного режима в стволе рудника обеспечивают путем перераспределения частей общего воздушного потока, направляемых через калорифер и в обход его (1) .
Недостаток данного способа регулирования состоит в том, что он может обеспечить устойчивое функционирование калориферной установки в случае ее теплоснабжения от теплосети неограниченной мощности.
Известен также способ регулирования рудничных калориферных установок, заключаюшийся в том, что измеряют, сравнивают с заданным значением и поддерживают на этом уровне температуру воздуха в стволе рудника, изменяют положение регулирующего органа перераспределяющего воздушный поток через калорифер, а на выходе из последнего измеряют и сравнивают с заданным значением температуру отработанного первичного теплоносителя (2).
Недостатком данного способа является неустойчивый тепловой режим в стволе рудника и неустойчивый режим работы калориферной установки при пониженных температурах наружного воздуха, ы такж ненадежная работа установки из-зы опасности замерзания первичного теплоносителя в калорифера. при лимитированном снабжении, возникновение гидравлических ударов в трубопроводах и кавитационных режнмов в конденсатных насосах и нсэкономичная работа калориферной установки при работе на пролетномм п а ре.
Цель изобретения заключается в улучшении теплового режима в стволе рудника за счет исключения неустойчивого режимы работы калориферной установки при пониженных температурах наружного воздуха, а также при лимитированном теплоснабжении, повышение надежности работы установки за счет устранения опасности замерзания первичного теплоносителя в калориферах, гидравлических ударов в трубопроводах и кавитацнонных режимов в кондснcBTHl>lx насосах и повышение экономичности
655836
3 паровой калориферной установки за счет исключения ее работы на пролетном паре.
Поставленная цель достигается тем, «ro регулируют расход первичного теплоносителя и управляют этим расходом в зависимости от отклонения температуры воздуха в стволе от заданной, а изменение положения упомянутого регулирующего органа осуществляют в зависимости от отклонения фактической температуры отработанного первичного теплоносителя от заданной. 1О
Изобретение поясняется чертежем, где показана схема реализации способа регулирования применительно к безвентиляторной калориферной установке.
Схема представялет собой два замкнутых контура регулирования. Контур автоматического регулирования температуры воздуха в стволе рудника содержит датчик температуры 1, установленный в стволе, элемент сравнения 2, регулирующий блок 3, исполнительный орган 4 с сервоприводом 5 для изменения расхода первичного теплоносителя и калорифер 6. Контур автоматического регулирования температуры отработанного первичного теплоносителя включает в себя калорифер 6, датчик 7 температуры отработанного первичного теплоносителя на 2S выходе из калОрифера, элемент сравнения
8, регулирующий блок 9, исполнительный орган 10 на пути воздушного потока с сервоприводом 11.
Два названных контура регулирования взаимно связаны через их общий элемент— калорифер 6, обеспечивающий передачу тепла первичного теплоносителя (пара или горячей воды) воздушному потоку.
Реализация способа регулирования рудничных калориферных установок осу щест- 35 вляется следующим образом.
При восстановлении нормального теплоснабжения система стабилизации температуры отработанного первичного теплоносителя обеспечит увеличение воздушного потока через калорифер путем перемещения на открывание исполнительного органа 10.
Исполнительный орган 4 начнет перемещаться на закрытие„увеличивая глубину дросселирования первичного теплоносителя на входе в калорифер, лишь с того момента, когВозникшее понижение температуры наружного воздуха повлечет за собой снижение температуры воздуха в стволе рудника.
Появившееся рассогласование будет преобразовано регулирующим блоком 3 и отработано исполнительным органом 4 путем увеличения расхода первичного теплоносителя, что повысит количество тепла, передаваемого первичным теплоносителем через стенки калорифера 6 воздушному потоку. Увеличение расхода первичного теплоносителя способствует увеличению его температуры на выходе из калорифера и является возмущающим воздействием для системы стабилизации температуры отработанного первичного 50 теплоносителя. Поэтому в новом установившемся режиме величина воздушного потока через калорифер также будет увеличена в результате перемещения на открытие исполнительного органа 10 сервоприводом 11 по сигналу регулирующего блока 9, благодаря чему интенсивность охлаждения воздушным потоком активной поверхности калорифера увеличится. В противном случае увеличение расхода первичного теплоносителя привело бы к отклонению его температуры на выходе из калорифера вверх от заданной.
Таким образом, повышение теплопроизводительности калориферной установки, требуемое при понижении температуры наружного воздуха, обеспечивается путем одновременного увеличения расхода первичного теплоносителя и увеличение воздушного потока через калорифер так, что температура воздуха в стволе рудника и температура отработанного первичного теплоносителя остаются неизменными.
При значительном снижении температуры наружного воздуха, особенно, если оно сопровождается понижением параметров качества первичного теплоносителя, например, давления подводимого к установке пара, открывание исполнительного органа 10 на пути воздушного потока через калорифер может происходить лишь одновременно с открытием исполнительного органа 4 и лишь до того момента, когда орган 4 займет крайнее положение, полностью открыв проходное сечение для пропуска первичного теплоносителя. Калориферная установка с этого момента будет работать в режиме лимитированного теплоснабжения и температура воздуха в стволе рудника может не выдерживаться в заданном уровне. Однако при этом обеспечивается стабилизация температуры отработанного первичного теплоносителя системой автоматического регулирования с исполнительным воздействием через орган 1О на величину воздушного потока. С понижением температуры наружного воздуха его поток через калорифер все в большей степени перекрывается и этим исключается возможность замерзания отработанного теплоносителя в калорифере. Обогрев ствола рудника при этом не прерывается— .калориферная установка развивает теплопроизводительность, соответствующую количеству поступающего с первичным теплоносителем тепла.
В случае острой нехватки пара (горячей воды), т. е. практически перерыва в теплоснабжении установки, переходный процесс заканчивается полным перекрытием воздушного потока через калорифер и последний будет работать на самообогрев, чем предотвращается замерзание в нем первичного теплоносителя.
655836
Формула изобретения
Составитель И. Аллагулов
Редактор Т. Авдейчик Техред О. Луговая Корректор Л. Веселовская
Заказ 1478I27 Тираж 656 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьпнй
I! 3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 да температура воздуха в стволе рудника достигнет заданной. В дальнейшем будет обеспечиваться ее стабилизация на заданном уровне.
Такий образом, калориферная установка, регулируемая по описанному способу, обеспечивает: а) поддержание заданного температурного режима в стволе рудника при условии отсутствия ограничения в теплоснабжении; б) стабильный для данной температуры наружного воздуха обогрев ствола рудника с развиваемой теплопроизводительностью, соответствующей количеству тепла, поступающего с первичным теплоносителем, в случае лимитированного теплоснабжения при сколь угодно низкой температуре наружного воздуха; в) исключение возможности замерзания первичного теплоносителя в калорифере во всех случаях без блокировки работы регулятора температуры в стволе рудника; г) поддержание температуры отработанного первичного теплоносителя постоянной на уровне заданного значения.
Способ регулирования рудничных калориферных установок, заключающийся в том, что измеряют, сравнивают с заданным значением и поддерживают на этом уровне температуру воздуха в стволе рудника, изменяют положение регулирующего органа, перераспределяющего воздушный поток через калорифер, а на выходе из последнего йзмеряют и сравнивают с заданным значением температуру отработанного первичного теплоносителя, отличающийся тем, что, с целью улучшения теплового режима в ство ле рудника за счет исключения неустойчивого режима работы калориферной установки при пониженных температурах наружного воздуха, а также при лимитированном теплоснабжении, повышения надежности работы установки за счет устранения опасности замерзания первичного теплоносителя в калориферах, гидравлических ударов в тру15 бопроводах и кавитационных режимов в конденсатных насосах и повышения экономичности паровой калориферной установки за счет исключения ее работы на пролетном паре, параллельно с указанными операциями регулируют расход первичного теплоносителя
2О и управляют этим расходом в зависимости от температуры воздуха в стволе от заданной, а изменение положения упомянутого регулирующего органа осушествляют в зависимости от отклонения фактической тем пературы отработанного первичного теплоносителя от заданной.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство № 203181, кл. Е 21 F 3/00, 1967.
ЗО 2. Авторское свидетельство № 216213, кл. G 05 D 23)12, 1968.
Оербинньй
