Вентиляторна установка

Вентиляторная установка, содержащая рабочий и резервный вентиляторы, расположенные друг над другом всасывающие и нагнетательные каналы, объединенный диффузор и переключающие устройства с вертикальной осью поворота, отличающаяся тем, что установка выполнена с двумя изолированными друг от друга вертикальными помещениями, расположенными по бокам всасывающего и нагнетательного каналов на всю их высоту, причем одно из вертикальных помещений связано со всасывающим каналом, а второе с нагнетательным, при этом два переключающих устройства, предназначенных для реверсирования воздушной струи, установлены в проемах стенок основных каналов и соответствущих вертикальных помещений,а полотно каждого из них составляет со стенкой канала угол a = 5о - 25о при нормальной работе. В.Ш. (11) UA дительности вентилятора, меньшей, чем расчетная, приводит к возможности проникновения к всасывающей ляде холодного атмосферного воздуха, а следовательно, снижению надежности работы установки из-за обмерзания ляды в зимнее время. Задачей настоящего изобретения является снижение материалоемкости и площади застройки вентиляторной установки, повышение ее эксплуатационной надежности за счет уменьшения числа элементов надежности (в данном случае количества переключающих устройств), а также за счет того, что все переключающие устройства находятся в стенках каналов или каналах, непрерывно обтекаемых теплым шахтным воздухом. Задача решается тем, что известная установка, содержащая рабочий и резервный вентиляторы, расположенные друг над другом всасывающие и нагнетательные каналы, объединенный диффузор и переключающие устройства с вертикальной осью поворота, выполнена с двумя изолированными друг от друга вертикальными помещениями, расположенными по бокам всасывающего и нагнетательного каналов на всю их высоту, при (19) Настоящее изобретение относится к области горной промышленности, в частности, к вентиляторным установкам для проветривания шахт и рудников. Лучшей с точки зрения количества переключающих устройств, компактности и площади застройки является известная вентиляторная установка, в которой нагнетательные каналы расположены над всасывающими, а в боковых стенках выхлопной части (диффузора) выполнены проемы, связывающие диффузор с помещением, где находится так называемая всасывающая ляда [4]. Однако, и эта установка содержит большое количество переключающих устройств, а, именно, пять ляд, – из них две ляды для перехода с работающего на резервный вентиляторы и три для обеспечения реверсирования воздушной струи. Недостатком этой установки является и то, что проемы, через которые воздух при реверсе всасывается в вентилятор, находятся в боковых стенках выхлопной части диффузора и не при всех режимах работы установки обтекаются теплым выходящим из шахты воздухом. Последнее при произво 39181 (13) ____________________ C2 (21) 95031040 (22) 06.03.1995 (24) 15.06.2001 (46) 15.06.2001, Бюл. № 5, 2001 р. (72) Васильєв Юрій Валерійович, Ковалевська Вікторія Іонівна, Лелека Валентина Віталіївна, Співак Володимир Андрійович (73) ВІДКРИТЕ АКЦІОНЕРНЕ ТОВАРИСТВО ДОНЕЦЬКИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ, ПРОЕКТНОКОНСТРУКТОРСЬКИЙ ТА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ ІНСТИТУТ КОМПЛЕКСНОЇ МЕХАНІЗАЦІЇ ШАХТ "ДОНДІПРОВУГЛЕМАШ" (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 883493, кл. Е21F1/00, 1981. 2. Авторское свидетельство СССР № 968456, кл. Е21F1/00, 1982. 3. Авторское свидетельство СССР № 1139860, кл. Е21F1/00, 1985. 4. Авторское свидетельство СССР № 659762, кл. Е21F1/08, 1979 (прототип). 39181 Предлагаемое изображено на фиг. 1, 2, 3. На фиг. 1 показан общий вид вентиляторной установки (разрез воздухоподводящих каналов), состоящей из рабочего 1 и резервного 2 вентилятора, всасывающих каналов собственно установки 3, ляды 4, с помощью которой осуществляется переход с рабочего вентилятора на резервный, и ляды 5, при переключении которой воздух нагнетается в канал 6, ведущий к шахтному стволу. На фиг. 2 показан вертикальный разрез по А-А, где показан работающий вентилятор 1 с диффузором 7 и общей для обоих вентиляторов выхлопной частью 8. Под нагнетательным каналом расположен всасывающий канал 3, в стенке которого имеется проем 9. В конце диффузора расположена ляда 10. На фиг. 3 показан горизонтальный разрез по Б-Б по нагнетательным каналам. По бокам основных каналов находятся два вертикальных помещения 11 и 12. При работе вентиляторной установки в режиме всасывания, который является нормальным для подавляющего большинства шахтных установок, при работе вентилятора воздушная струя всасывается из шахтного ствола, поступает в канал 6, затем через канал 3 подходит к вентилятору. Пройдя через рабочее колесо вентилятора, воздух по диффузору поступает в выхлопной патрубок и оттуда выбрасывается в атмосферу. Путь воздуха при нормальной работе показан сплошными стрелками. При реверсе воздушной струи, при котором воздушная струя должна "опрокинуться" и воздух нагнетается в шахту, ляды 5 и 10 переводятся в положение, показанное пунктирными линиями. Воздушный поток поступает из атмосферы в выхлопной патрубок 8, откуда через проем, образующийся после поворота ляды 10, проходит в вертикальное боковое помещение 11, предназначенное для прохождения всасываемой вентилятором воздушной струи, оттуда в канал 3. Пройдя через вентилятор воздушный поток поступает в диффузор 7 и далее через вертикальное боковое помещение 12 опускается вниз и через проем, образующийся после поворота ляды 5 в положение, показанное пунктирной линией, попадает в канал 6, ведущий к шахтному стволу. Путь воздуха при реверсивной работе показан пунктирными стрелками. чем одно из вертикальных помещений связано со всасывающим каналом, а второе – с нагнетательным, при этом два переключающих устройства, предназначенные для реверсирования воздушной струи, установлены в проемах стенок основных каналов и соответствующих вертикальных помещений, а полотно каждого из них составляет со стенкой канала угол a = 5–25о при нормальной работе. Необходимость установки ляды с оговоренным диапазоном углов обуславливается двумя моментами, а именно: 1. Созданием зоны, в которой образуется устойчивая, так называемая, "жидкая граница" – замкнутое течение, благодаря которому не допускается контакт поверхности ляды с холодным воздухом даже в случае проникновения его в каналы. 2. Удобством обслуживания ляды, т.е. возможностью извлечения и замены приводного редуктора. Заявляемый диапазон обуславливается тем, что менее 5о недостаточно для обслуживания ляды, 25о, как показывают экспериментальные исследования, составляет предельный угол, при котором замкнутое течение обтекает поверхность ляды. Таким образом предлагаемая вентиляторная установка является существенно более надежной, чем прототип, т.к. число ляд в ней сокращено с пяти до трех, т.е. надежность увеличена с P(t)5 до P(t)3, где P(t) – вероятность безотказной работы, P(t) £ 1, а реверсирование воздушной струи (аварийный режим, непосредственно связанный с безопасностью труда подземных рабочих), осуществляется с помощью двух ляд вместо трех в вентиляторной установке, принятой в качестве аналога. Протяженность и другие габаритные размеры предлагаемой в соответствии с настоящим изобретением вентиляторной установки для одного и того же типоразмера вентилятора практически вдвое меньше, чем вентиляторной установки, выполненной в соответствии с аналогом, или какойлибо другой известной. Следовательно, в том же отношении меньше материалоемкость и трудоемкость сооружения установки и стоимость эксплуатации предлагаемой установки. 2 39181 Фиг. 1 Фиг. 2 3 39181 Фиг. 3 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 – 72 – 89 (03122) 2 – 57 – 03 4 39181 5