вентиляторная эжекторная установка

Формула изобретения

Вентиляторная эжекторная установка, включающая вентилятор, расположенный в горной выработке, отличающаяся тем, что она снабжена камерой смешения, к входному каналу которой направлен выходной конец вентилятора, при этом вентилятор и камера смешения расположены соосно друг другу и под углом к продольной оси горной выработки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к вентиляторостроению и предназначено для обеспечения проветривания систем горных выработок и систем вентиляционных промышленных сооружений.

Известна вентиляторная установка, работающая на трубопровод, например, шахтную вентиляционную сеть (Ушаков К.3., Бурчиков А.М., Пучков Л.А., Медведев И. И. Аэрология горных предприятий, М., Недра, 1987). К таким установкам относятся вентиляторы, работающие без перемычки. Недостатком известной вентиляторной установки является неполное использование мощности приводного двигателя с целью существенного (в 2-3 раза) увеличения расхода воздуха по сравнению с паспортной производительностью вентилятора, при работе последнего на трубопровод с малым аэродинамическим сопротивлением.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является вентиляторная установка, состоящая из вентилятора- эжектора, расположенного в горной выработке, которая позволяет в несколько раз увеличить расход воздуха по сравнению с паспортной производительностью вентилятора (Медведев И.И., Проветривание калийных рудников - М., Недра, 1970, с. 135). Недостатком известного устройства является то, что производительность вентилятора-эжектора зависит от размеров горной выработки, в которой он устанавливается. От того установлен вентилятор-эжектор под углом к продольной оси горной выработки или нет, а установка его вдоль продольной оси горной выработки в силу стесненных горно-геологических условий не всегда возможна. От того установлен вентилятор-эжектор на почве, у кровли или по центру горной выработки. Расположение вентилятора- эжектора в наиболее благоприятных для эжектирующей работы условиях (по центру, на продольной оси горной выработки, соосно этой оси и в горной выработке, имеющей оптимальные геометрические размеры для получения максимально возможной производительности вентиляторной установки) не всегда возможно.

Целью изобретения является обеспечение производительности вентиляторной эжекторной установки выше паспортной производительности вентилятора в 2-3 раза независимо от размеров горной выработки, места и способа расположения в ней вентиляторной эжекторной установки. Вентиляторная установка снабжается камерой смешения. Цель достигается путем расположения вентилятора и камеры смешения соосно друг другу, причем выходной конец вентилятора направлен к входному каналу камеры смешения. Размеры и форма камеры смешения определяются, исходя из оптимального отношения площади поперечного сечения в зоне полного перемешивания эжектирующего потока воздуха, проходящего через вентилятор, и вторичного, эжектируемого потока воздуха по объему между вентилятором и камерой смешения, а также отсутствием рециркуляции воздушного потока вокруг вентиляторной эжекторной установки. Перемешивание струй первичного и вторичного воздушных потоков должно заканчиваться в камере смешения, чем предотвращается движение воздушных потоков внутри камеры смешения навстречу основному потоку воздуха в горной выработке. За счет этого обеспечивается постоянный расход воздуха вентиляторной эжекторной установки.

В работе находится один вентилятор и независимо от размеров горной выработки, места и способа установки в ней вентиляторной эжекторной установки она будет иметь постоянный расход воздуха.

На чертеже представлена вентиляторная эжекторная установка, где 1 - горная выработка, 2 - вентилятор, 3 - камера смешения, 4 - эжектирующий поток воздуха, 5 - эжектируемый поток воздуха.

Вентиляторная эжекторная установка работает следующим образом. При включении вентилятора 2 через него проходит эжектирующий поток воздуха 4 и поступает в камеру смешения 3, а по объему между вентилятором 2 и камерой смешения 3 проходит эжектируемый поток воздуха 5 в камеру смешения 3.

Эжектирующий 4 и эжектируемый 5 потоки воздуха перемешиваются по длине камеры смешения и поступают в горную выработку 1. Такая схема работы вентиляторной эжекторной установки позволяет увеличить в несколько раз расход воздуха по сравнению с паспортной производительностью вентилятора.

Такая вентиляторная эжекторная установка может располагаться в любой горной выработке, где возможно размещение вентилятора и камеры смешения, обеспечение увеличения в несколько раз расхода воздуха по сравнению с паспортной производительностью вентилятора. На руднике Первого Березниковского производственного калийного рудоуправления ОАО "Уралкалий" ведутся опытные работы по испытанию предлагаемой вентиляторной эжекторной установки.