Пристрій для охолодження повітря в лаві

Пристрій для охолодження повітря в лаві, що містить водоохолоджуючу холодильну машину, з'єднану за допомогою нагнітального трубопроводу холодоносія з розташованими під перекриттями механізованого кріплення плоскими панельними теплообмінниками, який відрізняється тим, що 3 3397 4 організму гірника за рахунок радіаційного теплоплощини перекриття кріплення, пластинчастообміну з охолодженими поверхнями. ребристою з висотою ребер, що дорівнює 1,5-2,0 До недоліків відомого пристрою, визначеного висоти теплообмінника. Наявність ребер зазначеяк прототип, відносяться високі енерговитрати на них розмірів і конструкції забезпечує, поряд зі збінормалізацію теплових умов у зв'язку з потребою льшенням поверхні теплообміну, гарантований забезпечення одночасної роботи всіх теплозазор між площинами теплообмінника і перекритобмінників у лаві. тям кріплення. При цьому проходження через заУ основу корисної моделі поставлено завданзор частини повітря, що надходить по привибійноня зі створення такого пристрою для охолодження му простору, істотно не впливає на зменшення повітря в лаві, який забезпечує створення рухомої вільного перерізу привибійного простору лави, що, кліматичної зони і дозволяє знизити енерговитрати у свою чергу, забезпечує інтенсифікацію конвектина нормалізацію теплових умов у комплексно мевного теплообміну між повітрям і холодоносієм, а ханізованій лаві. також зниження витрат холоду на перекритті меПоставлене завдання розв'язується за рахунок ханізованого кріплення за рахунок теплообміну з того, що в пристрої для охолодження повітря в гірським масивом. лаві, що містить водоохолоджуючу холодильну При пошуку з науково - технічної і патентної машину, з'єднану за допомогою нагнітального трулітератури автори не знайшли технічних рішень з бопроводу холодоносія з розташованими під переподібними ознаками. криттями механізованого кріплення плоскими паНа фігурі схематично наведено запропонованельними теплообмінниками, відповідно до ний пристрій. корисної моделі, останні приєднано до розПристрій містить нагнітальний 1 і зливальний 2 подільних колекторів, встановлених уздовж очиструбопроводи холодоносія. До нагнітального труного вибою з інтервалами не більшими за крок бопроводу 1 за допомогою з'єднувальних патустановки секцій механізованого кріплення й рубків 3, 4, і 5, обладнаних двопозиційними релейз'єднаними з нагнітальним трубопроводом холоними регуляторами протоки холодоносія 6, 7, і 8, доносія, довжина кожного розподільного колектора приєднано розподільні колектори 9, 10 і 11. До дорівнює 20-30 крокам установки секцій кріплення, останніх гнучкими шлангами 12, 13 і 14 для на лініях зв'язку нагнітального трубопроводу з підведення холодоносія приєднано панельні тепрозподільними колекторами розміщено двополообмінники 15, 16 і 17. зиційні регулятори потоку холодоносія, а зовнішню Зі зливальним трубопроводом 2 теплоповерхню кожного теплообмінника, звернена до обмінники 15, 16 і 17 з'єднано за допомогою гнучплощини перекриття кріплення, виконано пластинких шлангів 18, 19 і 20. Прямим 21 і зворотним 22 часто-ребристою з висотою ребер, яка дорівнює магістральними трубопроводами нагнітальний 1 і 1,5-2,0 висоти теплообмінника. зливальний 2 трубопроводи холодоносія з'єднано Відмітні ознаки запропонованого технічного з холодильною машиною 23. рішення від прототипу, що забезпечують При висоті 20мм панельного теплообмінника, розв'язання поставленого завдання, полягають у призначеного для розміщення на механізованому такому: кріплення, висота його ребер з боку площини пеа) наявність розподільних колекторів холодорекриття кріплення складає 30-40мм. При цьому носія, встановлених уздовж очисного вибою з ребра розташовано в напрямку, перпендикулярінтервалами не більшими ніж крок установки ному подовжньої осьової лінії секції механізованої секцій механізованого кріплення, забезпечує кріпи. Нижня площина панельного теплообмінника приєднання до кожного з них лише групи панельпри цьому знаходиться на відстані 50-60мм від них теплообмінників, розташованих у розповерхні перекриття механізованого кріплення. подільного колектора, на перекриттях меПристрій працює так. ханізованого кріплення. Довжина розподільного Перед початком робіт з обслуговування приколектора, що дорівнює 20-30 крокам установки вибійного простору лави в межах розподільного секцій механізованого кріплення, відповідає довколектора 9 двопозиційний регулятор 6 потоку жині зони обслуговування привибійного простору холодоносія встановлюють у положення лави при роботі виїмкового комбайна. Це забезпе«відкрите». З нагнітального трубопроводу 1 по чує перебування гірників у зоні з нормалізованими сполучному патрубку 3 через регулятор 6 і гнучкі тепловими умовами при подачі холодоносія в сполучні шланги 12 холодоносій надходить у паплоскі теплообмінники не більшій, ніж через два нельні теплообмінники 15. Сприйнявши тепло в розподільних колектори, а, отже, зниження витратеплообмінниках, холодоносій надходить по гнучти холодоносія й енерговитрат на нормалізацію ких шлангах 18 у зливальний трубопровід 2 і далі теплових умов; по зворотному магістральному трубопроводу 22 б) наявність двопозиційних регуляторів потоку направляється до холодильної машини 23 на охохолодоносія на лініях зв'язку нагнітального труболодження. Після охолодження по прямому проводу з розподільними колекторами забезпечує магістральному трубопроводу 21 холодоносій зноможливість увімкнення потрібної групи панельних ву надходить у нагнітальний трубопровід 1, розтеплообмінників до нагнітального трубопроводу ташований у лаві. для подачі холодоносія і їх вимкнення і зниження Під час подачі холодоносія в розміщені на пена цій основі витрат холодоносія й енерговитрат рекриттях кріплення панельні теплообмінники, на нормалізацію теплових умов; температура їх поверхні, стає нижче, ніж темперав) виконання зовнішньої теплообмінної повертура тіла гірників, що знаходяться в зоні їх дії. У хні панельного теплообмінника, поверненої убік зв'язку з цим відбувається радіаційне охолоджен 5 3397 6 ня організму. Питома вага тепловтрат організму очисної виїмки або потребою виконання робіт у людини випромінюванням за наявності огорож з двох о холоджуваних зонах. У інші групи теплообмінників, розміщених у лаві, холодоносій не температурою на 20-25°С нижчою, ніж температунадходить. Таким чином, створенням відповідних ра тіла, досягає 70%. З урахуванням цього в зоні комфортним умовам сполучень теплових парадії охолоджених панельних теплообмінників норметрів повітря й радіаційної температури, забезмалізація терморегулювання організму гірника печуються припустимі параметри мікроклімату забезпечується, у основному, за рахунок радіаційного теплообміну з охолодженими поверхтільки в робочій зоні при мінімальних енерговитратах за рахунок зменшення витрати холодоносія в нями. Охолодження поверхні перекриттів і огорож системі охолодження лави й потужності засобів кріплення, повернених у робочу зону, до 10-15°С охолодження для регулювання теплового режиму забезпечує відведення метаболічного тепла в привибійному просторі. гірників при температурі рудничного повітря, що Застосування запропонованого технічного надходить у обслуговувану зону - 27-30°С, що не рішення, забезпечуючи комфортну теплову обстаперевищує припустиму норму при конвективному новку в зоні, що обслуговується, сприяє зниженню охолодженні. енерговитрат у 3-5 разів. Метаболічне тепло - це тепло, що виділяється Стосовно до умов глибоких ша хт Донбасу організмом людини в навколишнє середовище в довжина комплексно-механізованих лав прийпроцесі життєдіяльності. Для підтримки нормальмається 190-200м (див. наприклад, «Прогресивні ної температури тіла метаболічне тепло треба технологічні схеми розроблення пластів на відвести від людини. Якщо його відвід обмежено вугільних ша хта х». Частина 1. Технологічні схеми. відбувається перегрів організму. При відведенні М., вид. ІГД ім. О. О. Скочинського, 1979. - 333 с.). тепла від людини в кількості більшій, ніж метаКрок установки секцій механізованого кріплення, болічне тепло, відбувається переохолодження наприклад, типу КМ-87 складає 0,95м. При організму, тобто, людина замерзає. відомому способі розосередженого охолодження При переміщенні зони обслуговування привиповітря на глибині 1000м (ш. ім. В.М.Бажанова ВО бійного простору лави в зону розташування роз«Макіїввугілля») сумарна холодопродуктивність подільного колектора 10 за допомогою регулятора пристрою, що забезпечує зниження температури 7 забезпечується потік холодоносія через сполучповітря в лаві до рівня гранично припустимої, поний патрубок 4 у розподільний колектор 10 і далі винна складати 300-400тис.ккал/г. При викоричерез гнучкі шланги 15 у плоскі теплообмінники 16. станні запропонованого технічного рішення з одОдночасно за допомогою регулятора 6 припиночасною подачею холодоносія в плоскі няється потік холодоносія через сполучний патрутеплообмінники через два розподільних колектори бок 3, розподільний колектор 9, гнучкі шланги 12 у загальна довжина охолоджуваної зони складає 38панельні теплообмінники 15. При цьому гірники 57м. Беручи до уваги, що холодопродуктивність знаходяться в зоні охолодження, забезпечуваною пристрою для розосередженого охолодження групою панельних теплообмінників 16. повітря є приблизно пропорційною довжині лави, її У процесі переміщення зони обслуговування значення під час використання запропонованого привибійного простору лави одночасно можуть технічного рішення знижується до 60працювати дві групи теплообмінників, наприклад, 110тис.ккал./г. 16 і 17, приєднаних відповідно до розподільних колекторів 10 і 11. Це визначається параметрами 7 Комп’ютерна в ерстка А. Крижанівський 3397 8 Підписне Тираж 37 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601