Устройство для замораживания горныхпород

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИВЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (i))831982

/ ф

Ф ль

Ф (61) Дополнительное к ввт. свид-ву (22} Заявлено 02.03.78 (2l } 2587144/22-.03 (51)М. Кл.

-с присоединением заявки ¹

Е 21 0 1/12

Гвсуааретвенный конмтет

СССР не аман мзебретенмй н еткрытнй (23)Приоритет

Опубликовано 230581,Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 23. 05 . 81 (53) УДК 622.253.35 (088.8) !

И.Д. Насонов, О.A Долгов, В. Н. Ромафтрв,„:,;,,, A.Ì. Левицкий, Б.Б. Бергер и Л.(„ . Ермакова """ " !

° 3 " л

2 jf k., iq vga . ь «4 г

Московский ордена Трудового Кра ног4 ;Щрг е ии., горный институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЗАМОРА)ХИВАНИЯ ГОРНЬ)Х ПОРОД

Изобретение относится к шахтно,му строительству, в частности к искусственному замораживанию горных пород при сооружении объектов в сложных гидрогеологических условиях и может быть использовано при сооружении шахтных стволов и других горных выработок.

Известно устройство для замораживания горных пород, в котором вход каждой замораживающей колонки подключен к распределительному трубопроводу, а выход — к коллекторному 1).

Недостатком этого устройства является необходимость увеличения протяженности трубопроводов, что приводит к увеличению температурных потерь в них.

Наиболее близким к предлагаемому техническ. м решением и достигаемому результату является устройство для замораживания горных пород, включающее 0-образный распределительный и коллекторный трубопроводы с тупиками и замораживающие колонки, подключенные к трубопроводам.

Распределительный и коллекторный трубопроводы этих устройств монтируют таким образом, чтобы тупики .располагались на одной стороне зоны замораживания, а замораживающие колонки подключались к обеим сторонам распределительного и коллекторного трубопроводов (21 .

Недостаток этого устройства заключается в том, что при большом числе рядов замораживающих колонок необходимо монтировать несколько таких устройств в зоне замораживания, что усложняет конструкцию и снижает эффективность замораживания иэ-эа значительных теплбвых потерь в разветвленных сетях.

Цель изобретения — повышение эффективности замораживания за счет упрощения конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве для замораживания горных пород, включающем U-образный распределительный и коллекторный трубопроводы с тупиками и замораживающие колонки, подключенные к трубопроводам, тупики распределительного и коллекторного трубопроводов расположены на противоположных сторонах зоны замораживания, причем коллекторный трубопровод выполнен прямолинейным, а замораживающие колонки подключены

831982 к тупиковой стороне U-образного распределительного трубопровода.

На чертеже представлена схема устройства для замораживания горных пород.

Устройство имеет U-образный распределительный трубопровод 1 с прямолинейными участками 2 и 3 и прямолинейный коллекторный трубопровод 4 с тупиками 5 и 6. Замораживающие колонки 7 сгруппированы в несколько ветвей 8 с последовательным соединением колонок 7 внутри каждой ветви 8, и с параллельным соединением с прямолинейным участком 3 U-образного распределительного трубопровода 1 и коллекторным тру- 15 бопроводом 4. Тупики 5 и 6 расположены на противоположных сторонах зоны замораживания.

Устройство работает следующим образом. 2О

Холодоноситель от замораживающей станции (на чертеже не показана) поступает в U-образный трубопровод 1, из которого распределяется по отдельным ветвям 8 замораживающих 25 колонок 7, расположенных в зоне 9 замораживания. Отработанный холодоноситель по трубопроводу 5 возвращается на замораживающую станцию.

Прямолинейный участок 2 распределительного U-образного трубопровода 1 выполняет роль компенсатора гидравлического сопротивления и обеспечивает- равномерное распределение холодоносителя между всеми ветвями 8 замораживающих колонок 7 без какойлибо регулировки.

Таким .образом, предлагаемое изобретение позволяет значительно упростить конструкцию устройства эа счет сокращения количества и длины трубо- 40 проводов в зоне замораживания и тем самым снизить нерациональные тепловые потери в них, т.е. значительно повысить эффективность замораживания.

Результаты опытно-промышленной проверки устройства для замораживания позволяют считать, что применение предлагаемого изобретения при создании ледопородных массивов позволит снизить трудоемкость монтажных работ на 30-40%, а за счет сокращения тепловых потерь в трубопроводах более полного использования теплоемкости холодоносителя, снизить холодопроизводительность станции на 15-17%.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения предлагаемого устройства на одном наклонном стволе, при создании ледопородного массива, составит не менее 80 тыс.руб, т.е. позволит снизить стоимость специальных работ почти на 25%.

Формула изобретения

Устройство для замораживания горных пород, включающее U-образный распределительный и коллекторный трубопроводы с тупиками и замораживающие колонки, подключенные к трубопроводам, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения эффективности замораживания за счет упрощения конструкции, тупики распределительного и коллекторного трубопроводов расположены на противоположных сторонах зоны замораживания, причем коллекторный трубопровод выполнен прямолинейным, а. замораживающие колонки подключены к тупиковой стороне 0-образного распределительного трубопровода..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 376567, кл. Е 21 D 1/12, 1971.

2. Трупак Н.Г. Специальные способы проведения горных выработок.М., "Недра", 1976, с. 298, рис. 120.

831982

Составитель С. Лукашова

Техред С. Мигунова

Корректор О. Билак

Редактор Н. Рогулич

Тираж 627 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3411/42

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4