Устройство для предохранения шахтных вентиляторов от действия ударной воздушной волны

Устройство для предохранения шахтных вентиляторов от действия ударной воздушной волны

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СО1ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТРИЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН ((9(SU ((() @4 Е 21 F 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ :"

Н ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

i ( с

° еФ (Ф

ЪФ (21) 3872203/22-.03 (22) 22.03.85 (46) 23.09.86. Бюл. И 35 (71) Кузбасский политехнический институт (72) Л.Я.Гимельшейн и И.С.Фрейдлих (53) 622.446(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 117297, кл. Е 21 F 5/00, 1956.

Авторское свидетельство СССР

У 602132, кл, F 16 К 17/00, 1975. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОХРАНЕНИЯ ШАХТНЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ ОТ ДЕЙСТВИЯ

УДАРНОЙ ВОЗДУШНОЙ ВОЛНЫ, включающее поворотный защитный орган, удерживающий его элемент, уплотнения и пруминный амортизатор, о т л и. ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности защиты шахтных вентиляторов от действия ударной воздушной волны, проникающей по подводящему каналу вентиляционной установки, последний имеет горизонтальный и наклонный участки, а поворотный защит.— ный орган выполнен в виде коленообразного патрубка с сужающимся входным сечением и размещен между горизонтальным и наклонным участками подводящего канала, причем стыковое соединение коленообразного патрубка с горизонтальным участком выполнено с наклоном в сторону, нротивоположную направлению поворота колена °

1259036

Изобретение относится к горной промьпнленности и может быть использовано в вентиляторных установках для предохранения вентиляторов от повреждения ударной воздушной волной, образующейся при взрыве метана и угольной пыли в горных выработках.

Целью изобретения является повы.шение надежности зацш4ты шахтных вентиляторов от действия ударной воздушной волны, проникающей по подводящему каналу вентиляционной установки.

На фиг. 1 изображено устройство для предохранения вентиляторов от действия ударной воздушной волны; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1.

Устройство содержит подводящий канал, выполненный с разрывом, разделяющим канал на два участка — наклонный 1, соединенный со стволом шахты, и горизонтальный 2, соединенный с вентилятором (не показан), коленообраэный патрубок 3 (поворотный защитный орган), установленный в разрыве подводящего канала, выполненный с быстро сужающимся по ходу ударной волны входным участком 4, эластичные уплотняющне накладки 5., полуоси поворота воздухопроводящей встав,ки 6, расположенные на линии центров тяжести, опоры 7 вращения, удерживающий,груз 8, кронштейн 9, закрепленный на канале, пружинный амортизатор 10, буфер амортизатора 11, упор воздухопроводяшей вставки 12, при этом стыковое соединение коленообразного патрубка с горизонтальным участком выполнено с наклоном в сторону, противоположную направлению поворота колена. Удерживающий груз 8 подобран по массе из условия некоторого превышения момента силы его тяжести над моментом центробежной силы, возникающей в закруглении коленообразного патрубка при прохождении вентиляционной струи. При этом момент силы тяжести груза должен обеспечивать достаточное прижатие накладок 5, с одной стороны, и наименьшее сопротивление троганию вставки из состояния п<жоя под действием ударной воздушной волны, с другой стороны.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении коленообразный патрубок 3 прижат удерживающим грузом 8 к уплотненкям 5 и плотно

30 подводящего канала и.соединяется с

35.обеих концов коленаобразного патруб5

1О

I5

55 соединяет участки 1 и 2 подводящего канала, при этом сила, прижимающая уплотнение в горизонтальном участке

2 разрыва создается. грузом 8 за счет наклона уплотняющей накладки в сторону, противоположную повороту коленообразного патрубка. В этом положении вставки 3 осуществляется нормальная работа вентиляторной установки.

При возникновении взрыва метана и угольной пьши образующаяся ударная воздушная волна (УВВ) распространяется по горным выработкам шахты и проникает со стороны наклонного участка

1 подводящего канала в коленообразный патрубок 3 (показана стрелой) °

Благодаря быстрому сужению входного участка 4 УВВ частично отражается от стенок коленообразного патрубка и возникает осевая реакция отражения.

Частичное отражение УВВ от внешней стенки и проход воздуха с большей скоростью по закруглению колеиообразного патрубка возбуждает центробежную реакцию. Обе реактивные силы образуют момент, поворачивающий коленообразный патрубок 3 с полуосями в опорах 7 в сторону действия УВВ (против часовой стрелки), преодолевая момент силы тяжести удерживающего груза 8 и момент инерции коленообраэного патрубка 3. При повороте последний разъединяется с участками 1 и 2 ка с атмосферой, в это же время с атмосферой соединяются освобожденные от коленообраэного патрубка участки и 2 канала.

В момент поворота коленообраэного патрубка 3 энергия УВВ частично расходуется на его вращение и подъем груза, частично уходит в атмосферу, при этом в силу разъединения коленообразного патрубка с участком канала

2, ослабленная УВВ не проникает в вентилятор. В конце поворота коленообразного патрубка упор 12 ударяет в буфер 11 и сжимает пружинный амортизатор 10. Пружины отталкивают упор

12 и коленообразный патрубок 3 возвращается в исходное положение, амортизируя. на эластичнх накладках 5, и фиксируется удерживающим грузом 8.

Если сила УВВ недостаточная и упор

12 не достигает буфера 11 òî коленооб- раэный патрубок возвращается в исходное положение удерживающим грузом 8.

1259036

Ю 11

ФУ2. 2

Составитель.Л.Серова

Редактор В.Иванова Техред И.Попович Корректор Т.Колб

Заказ 5104/35 Тирюк 436 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 1К-35, Разовская наб., д. 4/5

Ю Ч

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ултород, ул. Проектная, 4: