Устройство для распределения воздуха в тупиковом забое горной выработки

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<»>9000.1 5 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22)Заявлено 11.01.80 (21) 2894447/22-03 с присоединением заявки М (23) Приоритет (51)M. Кл.

Е 21 F 1/00

Государстмниый камхтет

СССР ио деиам нзабретенкй н открытий

Опубликовано 23. 01. 82. Бюллетень ¹ 3

Дата опубликования описания 23. 01. 82 (53) УДК 622.445 (088.8) (72) Авторы изобретения

С, И. Сергеев, В. Г. Шля пин, О. Л. Цветков, И. Г

Г.А.Поздняков, А.В.Трубицын и М.В.Бород

Кр

Новочеркасский ордена Трудового Красного Внамени политехнический институт им. Серго Орджо>-)икидзе

Министерства высшего и среднего специаЛьного образования РСФСР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА

В ТУПИКОВОМ ЗАБОЕ ГОРНОЙ ВЫРАБОТКИ

Изобретение относится к горной промышленности и может быть использовано для проветривания тупиковых выработок, проходимых горными комбайнами с пылеотсасывающими устройствами.

Известно устройство для распределения воздуха в тупиковом забое горной выработки, состоящее из диффузорного цилиндрического патрубка и направляющих диффузоров, установленных то с возможностью осевого перемещения и снабженных для этого жестко закрепленными на распорках соосными гайками, навинченными на общий вал

15 с резьбой, который укреплен во втулках, расположенных вдоль оси патрубка и закрепленных с помощью тяг на внутренних стенках патрубка, а стенки диффузоров выполнены в виде ги.перболических кривых, переходящих в прямолинейные участки L13.

Однако для известного устройства характерна недостаточная эффективность, так как оно устраняет явление рециркуляции загрязненного воздуха в зоне размещения комбайна только при удалении забоя от конца насадка на расстояние в пределах 6-8 м, причем при расстоянии между забоем и кон" цом насадка 6-7 м струи, выбрасываемые из насадка, воздействуют на машиниста комбайна и вызывают переохлаждение его тела, в связи с чем необходим частый перенос насадка вслед за продвигающимся забоем выработки.

Наиболее близким к предлагаемому техническим решением является устройство для распределения воздуха в тупиковом забое, включающее воздухораздающий насадок, корпус которого выполнен в виде короба, имеющего три канала, входные части которых переходят в общий канал, а выходные образуют в вертикальном сечении П-образный профиль (2>.

Недостатком этого устройства является то, что для предупреждения яв90001 ления рециркуляции загрязненного воз. духа в зоне размещения комбайна и стабильного поддержания оптимальных по пылевому и газовому фактору скоростей потока у поверхности забоя требуется производить периодическую дорегулировку шиберов в верхних стенках каналов через каждые 1-l,5 м удаления забоя выработки от конца насадка, что требует дополнительных !о затрат времени, в связи с чем не всегда достаточна эффективность применения насадка.

Цель изобретения - повышение эффективности работы устройства за счет обеспечения оптимальной по пылевому и газовому факторам скорости потока воздуха в призабойном пространстве.

Эта цель достигается тем, что известное устройство снабжено воздухораздающим патрубком и воздухораздатчиком пассивного выпуска, выполненным в виде четырехугольной усеченной пирамиды, боковые и нижняя стенки 2 которой снабжены регулируемыми жалюзями, угол установки которых возрастает по мере удаления от меньшего основания воздухораздатчика таким образом, что наиболее удаленные жалюзи образуют с его боковыми и(Нижней стенками угол менее 90, при этом воэдухораздатчик пассивного выпуска большим основанием жестко соединен с воздухораздающим патрубком, а общий канал воэдухораздающего насадка пропущен через меньшее основание воздухораздатчика пассивного выпуска.

На фиг. 1 изображено устройство в аксонометрии, общий вид; на фиг.2 схема установки устройства в тупиковом комбайновом забое, вид сбоку; на фиг. 3 — то же, вид сверху, на фиг. 4 - углы установки регулируемых жалюзей, вид сверху; на фиг. 5— то же, вид справа.

Устройство состоит из воздухораздающего патрубка 1, к которому подсоединен воздухораздатчик пассивного выпуска 2, выполненный в виде четы50 рехугольной равносторонней усеченной пирамиды, боковые 3 и нижняя 4 стенки которой снабжены жалюзями 5,имеющими полуоси 6 со стопорными гайками 7 и приспособления 8 для крепления уст55 ройства в горной выработке.

Воздухораздающий насадок 9, который своей входной частью 10, выпол5 ф ненной в виде короба с тремя каналами, пропущен через меньшее основание воздухораэдатчика пассивного выпуска и сообщается с воздухораздающим патрубком 1. Выходная часть насадка

9 выполнена в форме двух вертикальных 11 и одной горизонтальной 12 ще-. лей, которые в вертикальном сечении образуют П-образный профиль.

Угол установки плоскостей жалюзей нижней стенки 4 к продольной оси устройства постепенно возрастает в нап равлении от меньшего основания ввздухораздатчика пассивного выпуска к большему с 57 до 83, а для жалюзей

Ф боковых стенок - с 49 до 81

Устройство посредством воздухораздающего патрубка 1 подсоединяется к концу нагнетательного воздуховода

13 для подачи воздуха в тупиковый забой горной выработки, приводимой комбайном 14 и оборудованной всасывающим воздуховодом 15.

Устройство работает следующим образом.

Определенная часть свежего воздуха (,25-0,33 Я„, ) из воздухораздающего патрубка l, подсоединенного к концу нагнетательного воздуховода 13, поступает во входную часть 10 воздухораздающего насадка 9, а из него в щели 11 и 12, из которых в виде

П-образно сформированной активной части (Qa< и Яыт zopw3 направляется с заданной скоростью к забою в щелевые пространства между корпусом комбайна 14, боковыми стенками и кровлей выработки. Остальная часть свежего воздуха выбрасывается в выработку через жалюзийные стенки 3 и

4 в виде пассивной части Япд с, ), которая эжектируется на струи активной части и после смешивания с ней в виде сплошного потока свежего воздуха в объеме (,тс движется к поверхности забоя, омывает его и после загрязнения пылью и метаном отсасывается из призабойного пространства через всасывающий воздуховод !5 пылеотсасывающего устройства комбайна.

При этом не наблюдается явления рециркуляции загрязненного воздуха возле комбайна, а процесс проветривания происходит при кратности отсоса, равной единице.

Если О„с, > О„,„, излишки воздуха из Q„ отбрасываются в сторону ус1 тья выработки.

9000 зей. При этом, как показали проведен- 5 ные исследования на модели 1:10,стаfO

f5 няется явление рециркуляции загрязенного пылью и метаном воздуха в районе размещения комбайна, приблизитель- 20 но в два раза уменьшается производительность пылеотсасывающепо устройстУказанный процесс происходит при определенных значениях („„,/O,величине начальной скорости активной струи Ч,акт. и углах установки жалюбильно обеспечиваются оптимальные по пылевому и газовому факторам скорости потока у поверхности забоя и без" рециркуляционный воздухообмен в при" забойном пространстве на расстоянии забоя выработки от рассматриваемого устройства в пределах 7-13 м.

Таким образом, благодаря использованию устройства, значительно снижается расход нагнетаемого в призабойную часть свежего воздуха, устра ва комбайна и обеспечивается устойчивое.эффективное проветривание поверхности забоя без изменения режима работы устройства при удалении забоя от рассматриваемого устройства с 7 до 13 м, т.е. в диапазоне 6 метров.

Применение устройства повышает эффективность проветривания поверхности забоя, обеспечивает снижение расходов на проветривание забря,уменьшает энергоемкость, металлоемкость, вес, габаритные размеры пылеотсасывающего устройства комбайна, снижает уровень излучаемого им шума и улучшает условия его эксплуатации.

Формула изобретения

Устройство для распределения воздуха в тупиковом забое горной выра25

Зо

15 6 ботки, включающее воздухораздающий насадок, корпус которого выполнен в виде короба, имеющего три канала, входные части которых переходят в общий канал, а выходные образуют в вертикальном сечении П-образный профиль, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности работы за счет обеспечения оптимальной по пылевому и газовому факторам скорости потока воздуха в призабойном пространстве, устройство снабжено воздухораздающим патрубком и воздухораздатчиком пассивного выпуска, выполненным в виде четырехугрльной равносторонней усеченной пирамиды, боковые и нижняя стенки которой снабжены регулируемыми жалюзями, угол установки которых возрастает по мере удаления от меньшего основания воздухораздатчика, при этом наиболее удаленные жалюзи образуют с его боковыми и нижней стенками угол менее 90, причем воздухораздатчик пассивного выпуска большим основанием жестко соединен с воздухораздающим патрубком, а общий канал воздухораздающего насадка пропущен через меньшее основание воздухораздатчика пассивного выпуска.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 2737689,кл.Е 21 F 1/00, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 2737688, кл.Е 21 F 1/00>

1979 (прототип).

900015

Составитель И.Федяева

Редактор Л,Гратилло Техред Т.Маточка Корректор Л,Шеньо

Заказ 12144/53 Тираж 469 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

° Э

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