SU976100A1

SU976100A1 - Mine air conditioning system

Info

Publication number: SU976100A1
Application number: SU813234319A
Authority: SU
Inventors: Виктор Федорович Рожко; Василий Федорович Фесенко; Алексей Иванович Штомпель; Леонид Сергеевич Тимофеевский; Анатолий Аполлонович Дзино
Original assignee: Днепропетровский инженерно-строительный институт; Государственный Проектный Институт "Южгипрошахт"; Ленинградский технологический институт холодильной промышленности
Priority date: 1981-01-12
Filing date: 1981-01-12
Publication date: 1982-11-23

Description

Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для кондиционирования воздуха на глубоких горизонтах шахт.The invention relates to mining and can be used for air conditioning in the deep horizons of mines.

Известны системы охлаждения рудничного воздуха с расположением холодильных машин и воздухоохладителей на поверхности [1).Known cooling systems for mine air with the location of refrigeration machines and air coolers on the surface [1).

'Недостатком известной системы является нагрев воздуха в стволе и выработках, по которым воздух транспортируется к выемочным участкам.’ Наиболее близким к изобретению техническим решением является система кондиционирования рудничкогс воздуха, включающая компрессор с приводом, конденсатор, испаритель, дроссель, воздухоохладитель, трубопроводы хладоносителя с циркуляционным насосом, паропровод жидкого дросселированного хладагента и трубопроводы парообразного хладагента, соединяющие компрессор с испарителем и конденсатором С2 ].“The disadvantage of the known system is the heating of the air in the barrel and the openings through which air is transported to the extraction sites.” The closest technical solution to the invention is an air conditioning system for mines, including a compressor with a drive, a condenser, an evaporator, a throttle, an air cooler, and circulation refrigerant pipelines pump, steam line of liquid throttled refrigerant and vapor refrigerant pipelines connecting the compressor with the evaporator and condenser C2].

Однако на перемещение хладоносителя расходуется большое количество электроэнергии. Вследствие значительной высоты ставов хладоносителя циркуляционного контура, превышающей' в ряде случаев 1000 м, в них устанавливается соответствующее статическое давление (10 МПа и более), что требует повышенной металлоемкоС_s ти конструкции, серьезного усложне’ ния монтажа и снижает уровень безопасности системы. ·However, a large amount of electricity is consumed in moving the coolant. Because of considerable height becoming refrigerant circulation circuit exceeding 'in some cases 1000 m, they set the corresponding static pressure (10 MPa or more), which requires increased metalloemkoS _s ti structure serious complicating' Nia installation and reduces safety system. ·

Кроме того, по мере дальнейшего углубления работ возникает необходимость последовательной установки дополнительных понизителей давления, что ведет к усложнению и удорожанию системы.In addition, with further deepening of the work, the need arises for the sequential installation of additional pressure reducers, which leads to a complication and cost of the system.

. е Целью изобретения является упрощение конструкции системы при расположении испарителя на глубоком горизонте.. e The aim of the invention is to simplify the design of the system when the evaporator is located in a deep horizon.

Поставленная цель достигаетсяThe goal is achieved

2Q тем,, что в системе кондиционирования рудничного воздуха, включающей компрессор с приводом, конденсатор, испаритель , дроссель, воздухоохладитель, трубопроводы хладоносителя с циркуляционным насосом, паропровод жидкого дросселированного хладагента и трубопроводы парообразного хладагента, соединяющие компрессор с испарителем й конденсатором, тру[бопровод парообразного хладагента, соединяющий компрессор с испарите976100 лем, соединен с трубопроводом жидкого дросселированного хладагента. ..2Q by the fact that in a mine air conditioning system including a compressor with a drive, a condenser, an evaporator, an inductor, an air cooler, refrigerant pipelines with a circulation pump, a liquid throttled refrigerant steam line and vapor refrigerant pipelines connecting the compressor with an evaporator and condenser, a pipe the refrigerant connecting the compressor to the evaporator 976100 lem is connected to the liquid throttled refrigerant piping. ..

На чертеже изображена схема предлагаемой системы кондиционирования руднйчного воздуха.The drawing shows a diagram of the proposed air conditioning miner air.

На поверхности шахты расположены осевой компрессор 1 с приводом 2 и конденсатор 3, испаритель 4 расположен на глубоком горизонте, дросселирование жидкого хладагента осуществляется 'с помощью дросселя 5, охлаждение воздуха .производится в' воздухоохладителе 6, перекачка хладоиосителя производится насосом 7, парообразный хладагент от испарителя 4 по вертикальному трубопроводу 8 поступает в осевой компрессор 1, сжатый парообразный хладагент по паропроводу 9 нагнетается в конденсатор 3, жидкий хладагент по трубопроводу 10 направляется к трубопроводу 8 парообразного хладагента, хладоноситель между испарителем 4 и воздухоохладителем 6 циркулирует по трубопроводам 11, а. охлаждающая йода - по трубопроводам 12.An axial compressor 1 with a drive 2 and a condenser 3 are located on the surface of the shaft, the evaporator 4 is located at a deep horizon, the throttling of the liquid refrigerant is carried out using the throttle 5, air cooling is carried out in the air cooler 6, the coolant is pumped by pump 7, vaporous refrigerant from the evaporator 4 through a vertical pipe 8 enters the axial compressor 1, the compressed vaporous refrigerant is pumped through the steam pipe 9 to the condenser 3, the liquid refrigerant through the pipe 10 is directed to the pipe 8, water vapor refrigerant, refrigerant between the evaporator air cooler 4 and 6 is circulated through pipes 11 and. cooling iodine - through pipelines 12.

Система кондиционирования работает следующим образом.The air conditioning system operates as follows.

Тепло от охлаждаемого рудничного воздуха передается в воздухоохладителе 6 к хладоносителю, перемещаемому по трубопроводам 11 от воздухоохладителя 6 к испарителю 4 с помощью циркуляционного насоса 7. Испаряющийся хладагент по вертикальному трубопроводу 8 поступает к осевому компрессору 1. Далее происходят обычные процессы компрессорной холодильной установки: сжатие хладагента в компрессоре 1, нагнетание сжатого хладагента по трубопроводу 9 в конденсатор 3, конденсация хладагента с отводом теплоты конденсации охлаждающей водой по трубопроводам 12 и дросселирование жидкого хладагента с помощью дросселя 5, расположенного на трубопроводе 10 жидкого хладагента.The heat from the cooled mine air is transferred in the air cooler 6 to the refrigerant, which is transported through pipelines 11 from the air cooler 6 to the evaporator 4 using the circulation pump 7. The evaporating refrigerant flows through the vertical pipe 8 to the axial compressor 1. Then, the usual processes of the compressor refrigeration unit occur: refrigerant compression in compressor 1, injection of compressed refrigerant through line 9 into condenser 3, condensation of the refrigerant with removal of the heat of condensation by cooling water through the pipe water 12 and throttling the liquid refrigerant using a choke 5 located on the pipeline 10 of the liquid refrigerant.

Жидкий дросселированный хладагент из'трубопровода 10 подается на внутреннюю стенку трубопровода 8, по которой он стекает в виде пленки в испаритель 4. Для уменьшения гидравлических сопротивлений в трубопроводе 8 и для осуществления массообмена жидкий и парообразный хладагенты могут быть разделены пористой перегородкой.Liquid throttled refrigerant from the pipeline 10 is supplied to the inner wall of the pipeline 8, through which it flows in the form of a film into the evaporator 4. To reduce the hydraulic resistance in the pipeline 8 and to effect mass transfer, the liquid and vapor refrigerants can be separated by a porous partition.

Предлагаемая система дает возможность увеличить безопасность, так как давление в паропроводе хладагента не будет превышать 1,0-1,2 МПа.The proposed system makes it possible to increase safety, since the pressure in the refrigerant steam line will not exceed 1.0-1.2 MPa.

Предлагаемая система значительно упрощается вследствие отсутствия в ней понизителя давления и двух вертикальных трубопроводов циркуляции хладоносителя между холодильной установкой и глубоким горизонтом.The proposed system is greatly simplified due to the lack of a pressure reducer and two vertical coolant circulation pipelines between the refrigeration unit and the deep horizon.

Claims

Lem, connected to the pipeline of liquid throttled refrigerant. The diagram of the proposed mine air conditioning system is depicted on the screen. An axial compressor 1 with a drive and a condenser 3 are located on the surface of the shaft, the evaporator 4 is located on the deep horizon, the throttles of the liquid refrigerant are carried out with the help of chokes 5, the air is cooled in the air in the cooler, and the pump is cooled 7 , the vaporous refrigerant from the evaporator 4 through the vertical pipe 8 enters the axial compressor 1, the compressed vaporous refrigerant through the steam line 9 is injected into the condenser 3, the liquid refrigerant through the pipeline 10 is directed to the pipe 8 oprovodu vapor refrigerant, refrigerant between the evaporator air cooler 4 and b is circulated via conduits 11, a. cooling iodine - through pipelines 12. The air conditioning system works as follows. The heat from the cooled mine air is transferred in the air cooler 6 to the coolant, moved through pipe 11 from the air cooler 6 to the evaporator 4 by means of a circulation pump 7. The evaporating coolant through the vertical pipe 8 goes to the axial compressor 1. Next, the usual processes of compressor xsglodilnoy installation: compressing the refrigerant in the compressor 1, forcing the compressed refrigerant through the pipeline 9 into the condenser 3, condensing the refrigerant agent with -the removal of heat condensation of cooling water through the pipe oprovodam 12 and throttling the liquid refrigerant through the throttle 5 located at 10 trubo.provode liquid refrigerant. Liquid throttled refrigerant from the pipeline 10 is supplied to the inner wall of the pipeline 8, through which it flows as a film into the evaporator 4. To reduce the hydraulic resistance in the pipeline S and to carry out the mass exchange, the liquid and vapor refrigerants blink to be separated by a porous partition. The proposed system makes it possible to increase safety, since the pressure in the refrigerant steam line will not exceed 1.0-1.2 MPa. The proposed system is greatly simplified due to the absence of a pressure reducer and two vertical coolant circulation pipelines between the refrigeration unit and the deep horizon. Claims of the mine air conditioning system comprising a compressor with a drive, a condenser, an evaporator, a choke, an air cooler, refrigerant pipelines with a circulation pump, a liquid throttled refrigerant vapor line and vapor refrigerant pipelines connecting the compressor with the evaporator and condenser, o And in order to simplify the design of the system when the evaporator is located on a deep horizon, the refrigerant vapor pipe connecting the compressor with sparitelem, connected to a conduit of liquid refrigerant throttled. Sources of information taken into account in the examination 1. Lugovskiy S, And „Airing deep mines. M., Gosgortehizdat, 1962, p. 55-56, fig. 18. 2, Scherban A.N. and others. Guidelines for the regulation of thermal conditions of mines. M ,, Nedra, 1977, p. 33-34, fig. b.Z (prototype). Mine surface Deep horizon SE. To cooling tower