Шахтний регулятор витрати повітря

1. Шахтний регулятор витрати повітря, що включає виконавчий орган з повітронепроникного матеріалу, елементи кріплення основного краю полотнища по периметру гірничої виробки, стропи керування, одні кінці яких приєднані по краю полотнища виконавчого органа, що утворює проріз для проходу повітря, а інші кінці зібрані у вузол і за допомогою тягового каната з'єднані з приводом, 3 виробках шахтної вентиляційної мережі, його видаткові характеристики будуть різними. Це ускладнює і підвищує трудомісткість виконання робіт з вибору положення виконавчого органу регулятора що забезпечує задану витрату повітря, позбавляє конструкцію універсальності, обмежує область застосування і зменшує діапазон регулювання витрати повітря. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалювання конструкції шахтного регулятора витрати повітря в який шляхом іншого конструктивного виконання і можливості стабілізації співвідношень конструктивних параметрів у будь-який заданий момент часу досягається: розкриття прорізу для проходу повітря на весь перетин гірської виробки, розширюється діапазон регулювання витрати повітря, знижується трудомісткість вибору положення виконавчого органу регулятора що забезпечує задану витрату повітря і за рахунок цього підвищується ефективність і економічність керування провітрюванням, безпека ведення гірських робіт, поліпшуються умови праці гірників. Задача вирішується тим, що у відомій конструкції шахтного регулятора витрати повітря, що включає парашутоподібний виконавчий орган з повітрянепроникного матеріалу, елементи кріплення основного краю полотнища по периметру гірської виробки, стропи керування одні кінці яких приєднані по краю полотнища виконавчого органу, що створює проріз для проходу повітря, а інші кінці зібрані у вузол і за допомогою тягового каната з'єднані з приводом, відповідно до корисної моделі, виконавчий орган виконано у вигляді бічної поверхні циліндра, оснащено стягуючим канатом з'єднаним з вільним краєм полотнища виконавчого органа з можливістю його переміщення щодо краю полотнища і фіксацією його робочої довжини що забезпечує заданий діаметр прорізу для проходу повітря, має повзун, через який пропущені стропи керування з можливістю переміщення його по довжині строп і фіксації в межах їхньої довжини. Крім цього на зовнішній поверхні полотнища виконавчого органу закріплені рівномірно розподілені поперечні і подовжні елементи зміцнюючого каркасу, причому кінці останніх виконані у вигляді петель для приєднання елементів кріплення з боку основного краю полотнища і строп керування з боку прорізу для проходу повітря. На Фіг.1 зображений шахтний регулятор витрати повітря парашутного типу (у розрізі) у відкритому положенні в гірській виробці; на Фіг.2 показаний регулятор у проміжному положенні при регулюванні витрати повітря в гірській виробці; на Фіг.3 представлений графік впливу довжини строп керування на величину ходу тягового канату у відносних величинах; на Фіг.4 представлений регулятор у відкритому положенні із зменшеним за допомогою стягуючого каната прорізом для проходу повітря. Шахтний регулятор витрати повітря (Фіг.1) містить привод 1, виконаний у вигляді лебідки з 28771 4 тяговим канатом 2, що через рознімний сполучний пристрій 4 з'єднаний зі стропами керування 5, пропущеними через повзун 6 з можливістю переміщення його по довжині строп і фіксації в будь-якому місці в межах їхньої довжини. Виконавчий орган регулятора 9 виконаний з повітрянепроникного матеріалу у вигляді бічної поверхні циліндра. Основний край полотнища виконавчого органу за допомогою елементів кріплення 7 (карабінів) пристебнуто до троса 8, закріпленого по периметру гірської виробки. На зовнішній поверхні полотнища закріплені поперечні 10 і подовжні 11 стрічки зміцнюючого каркасу, кінці яких виконані у вигляді петель, до яких з основного краю кріпляться карабіни 7, а з іншої сторони до петель 12 приєднані вільні кінці строп керування 5. По вільному краю полотнища закріплена кільцева камера 13 у порожнину якої заведено стягуючий трос, кінці 15 якого через отвір 14 виведені назовні. Працює регулятор у такий спосіб. У місці установки виконавчого органу регулятора, по периметру виробки натягається трос кріплення 8. Полотнище виконавчого органу розтягується уздовж виробки основним краєм назустріч повітряному потоку 3 і за допомогою карабінів кріплення 7 край пристібається до троса 8. Під впливом повітряного потоку 3 полотнище виконавчого органу розправляєтьсяі набуває форму бічної поверхні циліндра (див. Фіг.1). Для виходу на режим регулювання витрати повітря, стропи керування 5 повинні бути злегка натягнуті за допомогою тягового канату 2 і приводу 1 назустріч повітряному потоку 3. У цьому положенні полотнище виконавчого органу притискається до стінок виробки повітряним потоком, прохідний перетин для повітря дорівнює поперечному перетину виробки, опір що чинить виконавчий орган повітряному потоку буде мінімальним, а витрата повітря у виробці - максимальним. При подальшому натягуванні строп керування 5 назустріч повітряному потоку 3 (див. Фіг.2), вільний (рухливий) край полотнища виконавчого органу 9 за допомогою петель 12, подовжніх стрічок зміцнюючого каркасу 11, завертається усередину бічної циліндричної поверхні, прохідний перетин для повітря зменшується, аеродинамічний опір виконавчого органу повітряному потоку збільшується, а витрата повітря у виробці падає. При затягуванні вільного (рухливого) краю полотнища виконавчого органа 9 стропами керування 5 до рівня кріплення основного краю до троса 8, натягнутому по периметру виробки, внутрішні рухливі краї полотнища під дією градієнта тиску стуляються в центральній частині поперечного перерізу виробки і повністю перекривають проріз для проходу повітря. Регулятор переведено у закритий стан. Величина ходу тягового каната 2 залежить від діаметра виконавчого органу регулятора D і довжини строп керування 5 (див. Фіг.3). У результаті переміщення повзуна 6 і фіксації його в будь-якому місці по довжині строп керування 5, змінюється робоча довжина строп керування (між повзуном 6 і петлями 12), що супроводжується 5 зміною ходу тягового каната 2. Таким чином, для однакової величини керуючого впливу привода 1, вираженого у вигляді ходу тягового каната, але при різній робочій довжині строп керування 5, площа прорізу для проходу повітря, а значить і витрата повітря будуть різними. Характер зміни ходу тягового каната при зміні робочої довжини строп керування приведено на Фіг.3 у відносних одиницях. При використанні стягуючого троса 15 шляхом зміни його робочої довжини (Фіг.4), початковий діаметр прохідного отвору для повітря (Dі) може змінюватися від 0 до D чим забезпечується максимальна глибина регулювання витрати повітря від Qmin до Qmax і зміна кривизни видаткової характеристики регулятора. Якщо задана початкова витрата повітря у виробці менше максимальної, вона може бути встановлена шляхом зміни робочої довжини стягуючого троса 15. При його затягуванні діаметр прохідного перетину для повітря D; (Фіг.4) зменшується, відповідно і сама початкова витрата повітря теж стане менше. Подальше регулювання витрати повітря у виробці здійснюється шляхом передачі керуючого впливу на виконавчий орган регулятора через стропи керування способом описаним вище. Виконання виконавчого органа регулятора у вигляді бічної поверхні циліндра забезпечує його розкриття на весь перетин гірської виробки, у якій він установлений, що дає можливість у відкритому стані зменшити його початковий опір до мінімальної величини, збільшити початкову витрату повітря у виробці з регулятором і розширити діапазон його регулювання. Оснащення виконавчого органу стягуючим канатом з довжиною, що змінюється, дозволяє робити регулювання витрати повітря в заданому діапазоні від мінімального, коли рух повітря практично відсутній, до заданого який дорівнює або менше максимального одержуваного при цілком відкритому положенні регулятора. Застосування повзуна, що переміщується по стропах керування з можливістю його фіксації в будь-якому місці по довжині строп керування, забезпечує зміну їхньої робочої довжини і ходу тягового каната від закритого до відкритого положення виконавчого органу регулятора. Циліндрична форма виконавчого органу регулятора, наявність стягуючого каната і повзуна, за допомогою якого змінюється робоча довжина строп керування, усе це разом забезпечує вимоги до глибини регулювання витрати повітря, дозволяє одержати близьку до лінійної видаткову характеристику регулятора, підвищити точність, оперативність і надійність керування вентиляційними потоками в гірських виробках незалежно від площі їхнього поперечного перерізу і місця знаходження виробки з регулятором у шахтній вентиляційній мережі і за рахунок цього забезпечити ефективне провітрювання шахтних споживачів чистим повітрям, поліпшити умови праці гірників, підвищити безпеку виконання гірських робіт і економічність шахтної вентиляції. 28771 6