Файл: Шемаханов, М. М. Основы термодинамики и кондиционирования рудничной атмосферы учебник.pdf

испарения фреона. После каждого вентиля установлен распреде­ литель, направляющий фреон в отдельные змеевики.

Мокрые воздухоохладители не имеют охлаждающей поверх­ ности в виде труб. Охлаждение воздуха в них происходит путем контакта с холодной водой или рассолом. Наиболее распростра­ нен и удобен для шахтных условий воздухоохладитель форсуноч­ ного типа (рис. 106). Воздух проходит в горизонтальном направ-

Рис. 106. Схема воздухоохладителя фор­ суночного типа

лении через водяную завесу, создаваемую форсунками, охлаж­ дается, проходит через каплеуловитель и поступает в шахту. В некоторых случаях из-за' повышенной влажности воздуха при выходе его подогревают, направляя в калорифер. Форсунки обычно устанавливают с распылом воды навстречу воздуху рядами 10—25 на квадратный метр сечения камеры. Расстояние между рядами форсунок 600—700 мм, а между отдельными форсунками каждого ряда — 200—300 мм. Давление воды по манометру 2— 4 кгс/см2. Распыленная вода собирается в поддоне камеры и уда­ ляется насосом в испаритель. Скорость движения воздуха в камере 1,5—2,5 м/с. Каплеуловители—'Вертикальные, зигзагообразно изо­ гнутые листы оцинкованного железа с вертикальными желобками. Расстояние между листами 8— 10 мм. Изменение направления струй воздуха вызывает оседание капелек жидкости на поверх­ ностях каплеуловителя.

На рис. 107 показана установка шахтного воздухоохладителя в выработке. Воздухоохладитель не имеет кожуха и вспомогатель­ ного вентилятора, так как вентиляционный воздух проходит за счет депрессии, создаваемой главным вентилятором проветрива­ ния. При скорости воздуха 2—8 м/с достигается достаточно хоро­ шее охлаждение при потере давления 20—25 мм вод. ст.

В холодильной технике применяют и воздухоохладители с на­ садками из фарфоровых колец. В таких воздухоохладителях холодный рассол (вода) подводится к распределительным жело­ бам и орошает рабочий слой колец. Нагретый на 1—2° С рассол стекает в поддон, а затем подается в испаритель. Воздух прого­ няется через слой колец навстречу холодному холодоносителю. Преимуществами мокрых воздухоохладителей являются простота

191

конструкции, сравнительно невысокая стоимость, отсутствие труб, а недостатками — открытая система циркуляции рассола и повы­ шенная коррозия рассольных аппаратов и трубопроводов, разжи­ жение рассола влагой из охлаждаемого воздуха и более значи­ тельное гидравлическое сопротивление системы.

1

Рис. 107. Установка ш ахтного воздухоохладителя в выработке:

Передвижные воздушные кондиционеры

Опыт показал целесообразность применения передвижных хо­ лодильных установок для охлаждения воздуха при частичном про­ ветривании и на большом удалении лав, т. е. при проведении выработок большей протяженности. Применять мощные стацио­

норм, установленных ПБ. На угольных шахтах Украины работает более 30 передвижных холодильных установок. Холодопроизводительность передвижных кондиционеров колеблется в пределах 15 000— 120 000 ккал/ч. Ниже приведены краткие сведения о пере­ движных кондиционерах, выпускаемых Одесским заводом холо­ дильного машиностроения.

Передвижной шахтный кондиционер КПШ-3 предназначен для охлаждения и осушения воздуха, подаваемого в горные выработки вентиляторами местного проветривания в шахтах, опасных по газу или пыли, где допускается применение взрывобезопасного руднич­ ного электрооборудования.

Все элементы кондиционера смонтированы на общей раме, снабженной вагонеточными скатами и обеспечивающей передви­ жение по колеям 600 и 900 мм. Общий вид установки показан на рис. 108, а, принципиальная схема — на рис. 109. Кондиционер

192

Т е х н и ч е с к а я х а р а к т е р и с т и к а к он д и ц и он ер а К П Ш -3

Рис. 109. Принципиальная схема КПШ-3

194

ных металлов и сплавов. Поверхность конденсатора 35 м2. Тепло­ обменник состоит из двух змеевиков медных труб и имеет поверхность 1,8 м2.

Воздухоохладитель состоит из блока батарей, поддона, конфузора, диффузора, рамы и крышки. Блок батарей представляет собой две батареи, собранные из отдельных секций, в которые через два распределителя и ТРВ-бОф поступает жидкий фреон. Поддон служит для сбора влаги, которая удаляется через патру­ бок. Для равномерного распределения охлаждаемого воздуха по всему живому сечению воздухоохладителя на входе установлен диффузор, а на выходе конфузор. Воздухоохладитель монтируется на собственной раме и может транспортироваться отдельно. Поверх­ ность воздухоохладителя 240 м2. Холодильная установка имеет реле давления РД-6 и терморегулирующий вентиль ТРВ-бОф. Реле давления предназначено для выключения компрессора при чрез­ мерном повышении давления нагнетания или снижения давления всасывания.

Терморегулирующий вентиль предназначен для автоматического регулирования наполнения воздухоохладителя фреоном-12, подача нужного количества жидкости происходит в зависимости от раз­ ности температур кипящего в воздухоочистителе жидкого фреона и отсасываемых компрессором паров у входа в него. При повыше­ нии разности температур количество жидкого фреона, подаваемого через ТРВ, увеличивается, а при понижении — уменьшается.

Передвижной шахтный кондиционер КПШ-40 предназначен для создания искусственного микроклимата в забоях тупиковых выра­ боток глубоких шахт, где применяется взрывобезопасное руднич­ ное электрооборудование.

Схема действия кондиционера КПШ-40 аналогична схеме дей­ ствия кондиционера КПШ-3.

Передвижной кондиционер КПШ-40п предназначен для работы в тупиковых выработках шахт, где применение электричества не допускается по условиям взрывобезопасности. Кондиционер КПШ-40п имеет ту же холодопроизводительность, что и КП-40, работает на фреоне-12. Двигатель к компрессору пневматический.

Для улучшений климатических условий глубоких шахт в СССР

разработаны новые передвижные кондиционеры: КПШ-ЗА,

КПШ-6-90, КПШ-90П и РВК-1.

Кондиционер КПШ-ЗА отличается от кондиционера КПШ-3 применением новой модификации компрессора ФУБС-40, принци­ пиальным отличием которого является измененный способ охлаж­ дения встроенного электродвигателя компрессора, и применением встроенных в обмотки статора электродвигателя и в нагнетатель­ ной полости компрессора датчиков температурной защиты АТЗ-1.

При использовании холода отработанного воздуха в пневмати­ ческом двигателе общая холодопроизводительность КПШ-90п мо­ жет быть повышена до 115 000 ккал/ч.

Передвижной роторный воздушный кондиционер РВК-1, разра-

1 9 5

зубом ведущего и впадиной ведомого роторов, корпусом детандера и торцовыми крышками. Процесс впуска продолжается до тех пор, пока тело ведомого ротора не перекроет впускное окно и не от­ сечет рабочую полость от магистрали сжатого воздуха. Поступив­ ший воздух расширяется как в полости, образованной зубом веду­ щего ротора и телом ведомого, так и в полости, образованной впадиной ведомого ротора. При расширении воздух охлаждается

Рис. 111. Схема подключения кондиционера:

и поступает в глушитель, а затем в вентиляционный воздухопровод, где смешивается с основным потоком вентиляционного воздуха и подается в призабойное пространство выработки. Работа, совер­ шаемая в детандере, расходуется на вращение рабочего колеса вентилятора, отсасывающего воздух из призабойного пространства, тем самым помогая работе вентилятора частичного проветривания.

Схема подключения кондиционера показана на рис. 111. Кондиционер устанавливают горизонтально на расстоянии 10—20 м от забоя и соединяют резиновыми шлангами с магистральным трубопроводом сжатого воздуха и вентиляционным трубопроводом.

При кондиционировании воздуха в горных выработках иногда (для получения местных зон кондиционирования у рабочего места)

197