PL174295B1

PL174295B1 - Urządzenie do klimatyzacji podziemnych wyrobisk górniczych

Info

Publication number: PL174295B1
Application number: PL94306053A
Authority: PL
Inventors: Hans Henting
Original assignee: Waermetechnik Gmbh
Priority date: 1993-12-02
Filing date: 1994-11-30
Publication date: 1998-07-31
Also published as: PL306053A1; GB2285500A; DE4341024C1; GB2285500B; CN1112983A; GB9422406D0; RU94042236A

Abstract

1. Urzadzenie do klimatyzacji podziemnych wyrobisk górniczych z przynajmniej jedna chlodziarka dolowa i jedna maszyna do wytwarzania lodu, która produkuje nadajaca sie do przepompowywania mieszanine cieczy i drobnych czastek lodu, przy czym maszyna do wytwarzania lodu jest za posred- nictwem przynajmniej jednego, dolaczonego do niej, trans- portujacego mieszanine przewodu polaczona z chlodziarka dolowa, znam ienne tym, ze maszyna (1) do wytwarzania lodu posiada zbiornik (2) na lód, który to zbiornik zawiera wiazke rozmieszczonych w odstepach (3) na jego przekroju, ustawio- nych poziomo, sluzacych do transportu czynnika chlodniczego rur (4), które sa polaczone z chlodziarka do chlodzenia czyn- nika chlodniczego, ze do wewnetrznej komory (5) zbiornika jest doprowadzana ciecz, a ze zbiornika odprowadzana miesza- nina, ze na wiazke rur (4) do transportu czynnika chlodniczego nasadzona jest przynajmniej jedna plyta do skrobania (8), która posiada otwory (9), korespondujace z rurami (4) do transportu czynnika chlodniczego, ze plyta do skrobania (8) jest przy pomocy mechanizmu napedowego (10) przemiesz- czana tam i z powrotem wzdluz rur (4) do transportu czynnika chlodniczego i w trakcie tego ruchu plyty do skrobania (8) zeskrobywany jest lód, gromadzacy sie na rurach (4) do trans- portu czynnika chlodniczego. Fig.1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do klimatyzacji podziemnych wyrobisk górniczych, zawierające przynajmniej jedną chłodziarkę dołową i maszynę do wytwarzania lodu, która wytwarza nadającą się do przepompowywania mieszaninę cieczy i drobnych cząstek lodu, przy czym maszyna do wytwarzania lodu jest za pośrednictwem przynajmniej jednego, dołączonego do maszyny, transportującego mieszaninę, przewodu połączona z chłodziarką dołową. W przypadku chłodziarki dołowej może chodzić o typowy wymiennik ciepła, posiadający odpowiednie wężownice rurowe, przez które przepływa mieszanina. Istnieje jednak również możliwość połączenia chłodziarki dołowej z rurą wirową (DE 42 39 226.8 C1). Rozumie się samo przez się, że w przypadku urządzenia o konstrukcji, opisanej na wstępie, maszyna do wytwarzania lodu jest połączona z chłodziarką, która dostarcza jej zimna, niezbędnego do wytworzenia lodu.

W znanych urządzeniach, które służą za punkt wyjścia dla wynalazku, maszyna do wytwarzania lodu posiada zbiornik, który zawiera rozmieszczone w odstępach na jego

174 295 przekroju, pionowo ustawione rury. Czynnik chłodniczy nie przepływa przez nie, lecz je omywa z zewnątrz. Na wewnętrznych ściankach rur tworzą się warstwy lodu. Są one przy pomocy umieszczonych w rurach przenośników ślimakowych lub temu podobnych urządzeń zabierane przez ciecz, tworzącą mieszaninę z lodem, i odprowadzane w postaci tejże mieszaniny.

Znane rozwiązania wymagają dużych nakładów. Rury muszą mieć dość duży przekrój, aby mogły w nich pracować przenośniki ślimakowe lub podobne urządzenia. Dająca się umieścić w zbiorniku o zadanej pojemności liczba pionowych rur jest z uwagi na ich stosunkowo duże przekroje niewielka. W związku z tym niewielka jest również wydajność wytwarzania lodu, która m. in. jest w pierwszym przybliżeniu proporcjonalna do wielkości powierzchni, na których tworzy się lód. Jeżeli zwiększy się objętość maszyny, wówczas będzie ona zakłócała pracę w kopalniach z uwagi na ograniczoną przestrzeń chodników i/lub ścian.

Zadaniem wynalazku jest rozwiązanie problemu technicznego, polegającego na tym, by w sposób zauważalny zwiększyć wydajność wytwarzania lodu przez urządzenie o opisanej na wstępie konstrukcji i przeznaczeniu bez konieczności zwiększania pojemności zbiornika. Innymi słowy chodzi o to, by zwiększyć wydajność wytwarzania lodu, przypadającą na jednostkę pojemności urządzenia o opisanej na wstępie konstrukcji.

Zadanie to rozwiązano zgodnie z wynalazkiem przy pomocy urządzenia, w którym maszyna do wytwarzania lodu posiada zbiornik, który zawiera wiązkę rozmieszczonych na jego przekroju, ustawionych poziomo, służących do transportu czynnika chłodniczego rur, które są połączone z chłodziarką do chłodzenia czynnika chłodniczego, że do wnętrza zbiornika jest doprowadzana ciecz, a ze zbiornika odprowadzana mieszanina, że na wiązkę rur do transportu czynnika chłodniczego nasadzona jest przynajmniej jedna płyta do skrobania, która posiada otwory korespondujące z rurami do transportu czynnika chłodniczego, że płyta do skrobania jest przy pomocy mechanizmu napędowego przemieszczana tam i z powrotem wzdłuż rur do transportu czynnika chłodniczego i w trakcie tego ruchu płyty do skrobania zeskrobywany jest lód, gromadzący się na rurach do transportu czynnika chłodniczego. Wynalazek opiera się na tym, że w urządzeniu o opisanej na wstępie konstrukcji i opisanym na wstępie przeznaczeniu w zadanej objętości zbiornika maszyny do wytwarzania lodu można umieścić rury do transportu czynnika chłodniczego o znacznie większej powierzchni, jeżeli rury te zostaną ustawione poziomo, a zeskrobywanie lodu nie będzie się odbywało przy pomocy przenośników ślimakowych itp., lecz przy pomocy przynajmniej jednej, nasadzonej na rury płyty do skrobania. Rytm zeskrobywania jest tak dobrany, by warstwa lodu, która tworzy się na rurze do transportu czynnika chłodniczego, nie była zbyt gruba, ponieważ wpływa to niekorzystnie na przepływ ciepła. W efekcie płyta do skrobania porusza się w stosunkowo szybkim tempie w jedną i w drugą stronę. Aby proces zeskrobywania był dokładny, wynalazek przewiduje, żeby na otworach płyty do skrobania umieszczone były skrobaki, które przylegają do powierzchni rur do transportu czynnika chłodniczego. Ogólnie rzecz biorąc, na rurach do transportu czynnika chłodniczego umieszczonych jest w jednakowych odstępach wiele płyt do skrobania, przy czym wielkość przemieszczenia płyt do skrobania jest nieco większa niż odstęp między nimi.

W zgodnym z wynalazkiem urządzeniu odprowadzanie maszyny następuje zwykle w określony sposób, polegający na tym, że na zbiorniku maszyny do wytwarzania lodu umieszczona jest komora do wychwytywania mieszaniny, do której podłączony jest przewód, prowadzący do chłodziarki dołowej, i że mieszanina jest tłoczona do tego przewodu przy pomocy pompy. W przypadku pompy chodzi o pompę ślimakową, np. tzw. pompę ślimakową Moineau.

Przedmiot wynalazku został uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia należącą do zgodnego z wynalazkiem urządzenia maszynę do wytwarzania lodu w przekroju poprzecznym w kierunku A-A na fig. 2; fig. 2 - maszynę do wytwarzania lodu z fig. 1 w przekroju wzdłużnym, fig. 3 - fragment B z fig. 2 w powiększeniu; fig. 4 - fragment C z fig. 1 w powiększeniu.

174 295

Przedstawiona na figurach maszyna 1 do wytwarzania lodu należy do urządzenia do regulowania temperatury w kopalniach, zawierającego przynajmniej jedną chłodziarkę dołową i jedną maszynę do wytwarzania lodu. Maszyna do wytwarzania lodu produkuje nadającą się do przepompowywania maszynę cieczy i drobnych cząstek lodu. Maszyna 1 do wytwarzania lodu jest za pośrednictwem przynajmniej jednego, dołączonego do niej i transportującego mieszaninę przewodu połączona z chłodziarką dołową.

Z zestawienia fig. 1 i 2 wynika, że maszyna 1 do wytwarzania lodu posiada zbiornik 2, na którego przekroju rozmieszczona jest w odstępach 3 wiązka poziomo ustawionych rur 4 do transportu czynnika chłodniczego, które to rury są połączone z chłodziarką do chłodzenia czynnika chłodniczego. Do wewnętrznej komory zbiornika 5 wprowadzana jest ciecz mieszaniny, a z komory odprowadzana jest mieszanina. Obieg pokazują strzałki 6 lub 7. Z porównania fig. 1 i 2 wynika ponadto, że na wiązkę rur 4 do transportu czynnika chłodniczego jest nasadzonych wiele płyt do skrobania 8, które posiadają otwory 9, korespondujące z rurami 4. Układ jest tak skonstruowany, że płyty do skrobania 8 są przy pomocy mechanizmu napędowego 10 przemieszczane w jedną i w drugą stronę wzdłuż rur 4 do transportu czynnika chłodniczego. W trakcie tego ruchu zeskrobywane są warstwy lodu, które przylegają do powierzchni rur 4. W przedstawionej postaci wykonania o wielu płytach do skrobania 8 mogą one wykonywać w kierunku poziomym suw, który jest nieco większy niż odstęp 12 między poszczególnymi płytami do skrobania 8. Mechanizm napędowy 10 płyt do skrobania 8 może mieć różną konstrukcję i sposób działania, dlatego też został jedynie zaznaczony. Na fig. 3 widoczny jest skrobak 11, który przylega do powierzchni rury 4 do transportu czynnika chłodniczego.

Na zbiorniku 2 maszyny do wytwarzania lodu umieszczona jest komora 13 do wychwytywania mieszaniny, do której przyłączony jest przewód 14, prowadzący do chłodziarki dołowej, przy czym mieszanina jest wtłaczana do tego przewodu przy pomocy pompy 15.

Z zestawienia fig. 2 i 4 wynika, że rury 4 do transportu czynnika chłodniczego są umieszczone w przegrodach 17, za którymi znajduje się komora rozdzielcza 18 dla napływającego czynnika chłodniczego oraz zbiornik 19 dla odprowadzanego czynnika chłodniczego. Na fig. 4 widać ponadto wyraźnie, że w rurach 4 do transportu czynnika chłodniczego można umieścić elementy wypornościowe 20, które są zarazem wykonane w postaci ciśnieniowych kotwic 21, których zadaniem jest przyjmować na siebie wewnętrzne ciśnienie w zbiorniku 2 maszyny do wytwarzania lodu.

174 295

Fig.4

174 295

Fig.3

/ /

u

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie do klimatyzacji podziemnych wyrobisk górniczych z przynajmniej jedną chłodziarką dołową i jedną maszyną do wytwarzania lodu, która produkuje nadającą się do przepompowywania mieszaninę cieczy i drobnych cząstek lodu, przy czym maszyna do wytwarzania lodu jest za pośrednictwem przynajmniej jednego, dołączonego do niej, transportującego mieszaninę przewodu połączona z chłodziarką dołową, znamienne tym, że maszyna (1) do wytwarzania lodu posiada zbiornik (2) na lód, który to zbiornik zawiera wiązkę rozmieszczonych w odstępach (3) na jego przekroju, ustawionych poziomo, służących do transportu czynnika chłodniczego rur (4), które są połączone z chłodziarką do chłodzenia czynnika chłodniczego, że do wewnętrznej komory (5) zbiornika jest doprowadzana ciecz, a ze zbiornika odprowadzana mieszanina, że na wiązkę rur (4) do transportu czynnika chłodniczego nasadzona jest przynajmniej jedna płyta do skrobania (8), która posiada otwory (9), korespondujące z rurami (4) do transportu czynnika chłodniczego, że płyta do skrobania (8) jest przy pomocy mechanizmu napędowego (10) przemieszczana tam i z powrotem wzdłuż rur (4) do transportu czynnika chłodniczego i w trakcie tego ruchu płyty do skrobania (8) zeskrobywany jest lód, gromadzący się na rurach (4) do transportu czynnika chłodniczego.
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że płyta do skrobania (8) posiada w otworach (9) skrobaki (11), które przylegają do powierzchni rur (4) do transportu czynnika chłodniczego.
3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że na rury (4) do transportu czynnika chłodniczego nasadzona jest pewna ilość rozmieszczonych w jednakowych odstępach płyt do skrobania (8) i że płyty do skrobania (8) wykonują w jedną i w drugą stronę suw, który jest nieco mniejszy niż odstęp (12).
4. Urządzenie według jednego z zastrz. 1 do 3, znamienne tym, że na zbiorniku (2) maszyny do wytwarzania lodu umieszczona jest komora (13) do wychwytywania mieszaniny, do której to komory dołączony jest przewód (14), prowadzący do chłodziarki dołowej, i że mieszanina jest wtłaczana do tego przewodu przy pomocy pompy (15).
5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że pompa (15) jest wykonana w postaci pompy ślimakowej typu pompy Moineau.

* * *