Устройство для перепуска воды через шахтную перемычку
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕПУСКА ВОДЫ ЧЕРЕЗ ШАХТНУЮ ПЕРЕМЫЧКУ, включающее горизонтальный и два вертикальных участка трубопровода, гилрозатвор , отличающееся тем, что, с целью увеличения надежности герметизации, гидрозатвор выполнен в виде камеры, расположенной на одном из вертикальных участков трубопровода , которая снабжена блоками и поплавком , выполненным в виде .цилиндра с ребрами жесткости и противовесом, связанным с поплавком гибким элементом , пропущенным через блоки, а днище поплавка снабжено клапаном с седлом , при этом ребра жесткости примыкают к боковым стенкам камеры, а высота второго вертикального участка трубопровода больше высоты седла клапана на величину погружения поплавка при закрытом клапане. СП
СООЗ СОВЕТСКИХ
СОЦ МЛИСТИЧЕСИИК
РЕСПУБЛИК
3 (ДР Е 21 F 5/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 фиГ 1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3320842/22-03 (22) 27. 07. 81 (46) 30.03. 83. Вюл. Р 12 (72) В.Л. Рычка (71) Всесоюзный .научно-исследовательский институт горноспасательного дела (53) 622. 822 (088. 8) (56) 1. Конструкция изолирующих сооружений для шахт восточных районов
СССР. Кемерово, 1973. с.5-15.
2. Агрегат "Монолит-2". Техническое описание и инструкция по эксплуатации. ЦВНТИ, Донецк, 1980; с.14-15. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕПУСКА
ВОДЫ ЧЕРЕЗ ШАХТНУЮ ПЕРЕМЫЧКУ, включающее горизонтальный и два вертикаль„.SU„„10 466 А ных участка трубопровода, гидрозатвоР о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения надежности герметизации, гидрозатвор выполнен в виде камеры, расположенной на одном из вертикальных участков трубопровода, которая снабжена блоками и поплавком, выполненным в виде .цилиндра с ребрами жесткости и противовесом, связанным с поплавком гибким элементом, пропущенным через блоки, а днище поплавка снабжено клапаном с седлом, при этом ребра жесткости примыкают к боковым стенкам камеры, а высота второго вертикального участка трубопровода больше высоты седла клапана на величину погружения попO лавка при закрытом клапане.
1008466
Цель изобретения - повышение, надежности герметизации изолируемого пространства, Поставленная цель достигается тем, что и устройстве, включающем горизонтальный и два вертикальных участка трубопронода, и гидрозатвор, последний выполнен в виде камеры, расположенной на одном из вертикальных участков трубопровода, которая снабжена блоками и поплавком, выполненным в виде цилиндра с ребрами жесткости и противовесом, связанным с попланком гибким элементом, пропущенным через блоки, а днище60 поплавка снабжено клапаном с седлом, при этом ребра жесткости примыкают к боковым стенкам камеры, а высота второго вертикального участка трубопровода больше высоты седла клапана
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано при возведении взрывоустойчиных изолирующих перемычек горных выработок.
Известно устройство, предназначенное для прохода шахтной воды иэ изолированного пространства через изолирующую и взрыноустойчивую .перемычку„ включающее горизонтальную часть трубопровода и гидрозатнора, выполненного в виде V-образного участка j1) .
Однако устройство характеризуется недостаточной герметичностью при отсутствии постоянного притока воды в действующие горные выработки, 15 в результате чего в них проникают ядовитые газы.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к"предлагаемому является устройство, щ включающее перепускной трубопровод, уст.анавливаемый н водоотливной ка:навке под взрывоустойчивой изолирующей перемычкой, и гидрозатвор.
Конструкция перепускной трубы обеспечивает проход шахтной воды, поступающей к перемычке, и является . одновременно гидрозатвором, предот вращающим поступление н действующие ныработки вредных газов из выработан-. ного пространства. Для этой цели приотсутствии воды в изолированных выработках но время возведения перемычки перепускную трубу или ее гидрозатнор заполняют водой из пожарного трубопровода или другого ис" 35 точника (2) .
Недостатком этих перепускных труб является то, что при серии возможных взрывов газовоздушной смеси, возникающих в изолированном пространстве, 40 вода из гидроэатвора выдавливается и при отсутствии притока воды че-. рез перепускную трубу в действующие горные выработки будут проникать ядовитые газы. 45 на величину погружения поплавка при закрытом клапане.
На фиг. 1 показана установка устройства для перепуска ноды у перемычки горной выработки, общий вид; на фиг. 2 — участок гидрозатвора с попланковым клапаном, частично уравновешенным противовесом и располагаемым за перемычкой со стороны изолируемого пространства; на фиг. 3 — разрез A-A на фиг.2.
Устройство для перепуска воды через шахтную перемычку (фиг ° 1) состоит из горизонтального участка трубопровода 1, проходящего через . тело перемычки 2 выработки 3, и двух вертикальных участков 4 и 5 (фиг. 2 и 3). Вертикальные участки
4 и 5 трубопровода могут располагаться с двух сторон перемычки (фиг. 1) при небольших наклонах выработки и с одной стороны перемычки (фиг. 2) при значительных наклонах изолируемой выработки 3.
В верхней части вертикального участка 5 гидроэатвора, располагаемого по отношению к другому вертикальному участку 4 ближе к изолируемой выработке, установлена камера 6 с боковыми отверстиями 7 для поступления воды и седлом 8 клапана. B камере располагается клапан 9, совмещенный с днищем поплавка 10. Поплавок выполнен в виде полого цйлиндра с ребрами 11 жесткости. Ребра жесткости придают пустотелому поплавку необходимую устойчивость действию внешнего давления ударной волны взрыва газовоэдушной смеси, величина которого доходит до 2,5-3 МПа и более.
Одновременно, с целью уменьшения возможных габаритов, вертикальные участки ребер жесткости контактируют с боковыми стенками камеры 6 и являются центрирующими элементами вертикально перемещающегося клапана 9. K
Кроме того, поплавок снабжен противовесом 12. Поплавок и поотивовес связаны междч собой гибкими элементами
13 огибающими чстановленные на коопчсе блоки 14. С этой же дельв поплавок может быть подвешен к корпусу на пружине или другом упругом элементе, которые уменьшают усилие, необходимое для подъема поплавка с клапаном.
Высота вертикального участка 4 гидроэатвора больше высоты седла 8 клапана на величину погружения в воду уравновешенного попланка при закрытом клапане.
При таком конструктивном решении устройства для перепуска воды через перемычку постоянно и, что очень важно, во время открывания клапана действует выталкивающая сила, пропорциональная всей площади сечения поплавка, что позволяет значительно
1008466
+ua2 уменьшить габариты поплавка и устройства в целом.
Устройство работает следующим образом.
После возведения перемычки 2 каМеру б заливают водой, которая препятствует проникновению газовыделе .ний из изолированного пространства. в действующие горные. выработки. При, наличии воды в горных выработках. 10 она поступает через боковые 0ТВерстия 7 в камеру б, уровень заполнения камеры повышается и, следовательно, увеличивается усилие выталкивания поплавка. Поплавок 10 поднимается н )5 открывает клапан 9 для пропуска воды через перемычку, при этом противовесы 12 опускаются с помощью гибких элементов 13, огибающих установленные на корпусе блоки 14 При прекра- 20 щении поступления воды ее уровень
;в камере б понижается, поплавок опус кается, клапан 9 садится на седло 8 и перекрывает вертикальную часть трубы 5 ..
Во время взрыва газовоздушной смеси в изолированном-пространстве давление ударной волны прижимает клапан 9 к седлу 8 и вода не вытесняется нз камеры, тем самым сохраняется герметизация.
Использование перепускной трубы позволяет значительно повысить надежность герметизации изолированного пространства, кроме того, по срав» нению с существующими, предлагаемое устройство имеет наименьшие габаритЫ и вес благодаря использованию поплав. ка с наружнымн вертикальными ребрами жесткости, контактирующими с боковыми стенками камеры, превышению высоты сливного участка гидрозатвора над седлом клапана и частичному уравновешиванию за счет противовеса. или упругого элемента и исключает затопление и последующее разрушение переьаячки.
1008466
<риаЗ
Составитель Г. Васючкова редактор С. Пекарь Техред A,À÷ Корректор М. лароши
Заказ 2300/46 Тираж 442 Подписное
ВНИИПИ Росударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород,. Ул. Проектная, 4