178007. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés bányalevegő hűtésére földalatti bányaművelésnél
5 178007 6 vezetékben áramló folyadékot) külszínen elhelyezett hűtőberendezésen és ennek a föld alatt elhelyezett nagynyomású hőcserélőjén vezetünk keresztül, a nagynyomású hőcserélőn keresztülvezetett folyadékkal körfolyamatban áramló vizet hűtünk, és a körfolyamatban áramló vízzel a bányalevegővel közvetlenül érintkező bányaléghűtőbe vezetett levegőt hűtjük. A találmány értelmében a hidegenergia-körvezetékben áramló folyadékot egy föld alatt elhelyezett hűtőberendezés nagynyomású kondenzátorán is átvezetjük, és ott a hidegenergia-körvezetékben áramló folyadékkal hűtjük a hűtőberendezésben áramló hűtőközeget. A találmány szerinti eljárást, valamint a találmány szerinti berendezés egy példakénti kiviteli alakját a továbbiakban kiviteli példa kapcsán, tömbvázlatot bemutató rajz alapján ismertetjük részletesebben. Amint az ábrán látható, az összességében 1 hivatkozási számmal jelölt és áramlási irányt jelző nyilakkal ellátott hidegenergia-körvezetéknél szaggatott vonallá behúzott 2 vízszintes elváasztó voná jelzi a külszín és a föld áatti rész közötti határvonáat. A külszínen helyezkedik el az összességében 18 hivatkozási számmá jelölt hűtőberendezés 4 elpárologtatója, amelyből az 1 hidegenergia-körvezetéken vezetett víz, illetve sóié először a föld áatti 6 nagynyomású hőcserélőbe jut. Ez a 6 nagynyomású hőcserélő az 1 hidegenergia-körvezetékben áramló folyadéknak adja át 7 hidegvíz-körvezetékben áramló víz hőjét. A 7 hidegvíz-körvezetékben áramló víz 24—27 ®C-os, a példakénti kiviteli áaknál 27 °C-os hőmérséklettel lép be a 6 nagynyomású hőcserélőbe, és azt 4—7 °C-on — példánkban kb. 7 °C-on — hagyja el. A föld áatt elhelyezett 7 hidegvíz-körvezetékbe bányaléghűtők vagy vízhűtésű közvetlen elpárologtatók vannak kapcsolva, amelyek a bánya műveléá területén, elsősorban a vágatokban vannak felállítva. Az egyik ilyen, vázlatosan ábrázolt bányáéghűtőt 8 hivatkozási számmá jelöltük. A példakénti kiviteli áaknál 34 *C-os és 80% relatív nedvességtartámú bányalevegő lép be a 8 bányáéghűtőbe, és kb. 22 *C-os, 95% relatív nedvességtartámú hűtött levegő lép ki a 8 bányaléghűtőből a bánya légterébe. A 6 nagynyomású hőcserélőben az 1 hidegenergia-körvezetékben keringő folyadék 0—5 C-ról 20—25 °C-ra, a példakénti esetben a kb. 5 °C-os indulási hőmérsékletről kb. 25 °C-ra melegedik. Ezzel a hőmérséklettel lép be ezután a folyadék 10 nagynyomású kondenzátorba, amely összességében 11 hivatkozási számmá jelölt föld áatti hűtőberendezéshez tartozik. A 10 nagynyomású kondenzátor 12 hűtőközeg-körvezetéken keresztül hűtőközeget vezet 13 elpárologtatóba. A 13 elpárologtató 14 hidegvíz-körvezetékben áramló víz hűtésére szolgál, itt a víz — ugyanúgy, mint a 7 hidegvíz-körvezeték esetén — kb. 27 °C hőmérséklettel lép be a 13 elpárologtatóba, és kb. 7 °C-ra lehűlve hagyja el a 13 elpárologtatót. A 14 hidegvíz-körvezetékbe 15 bányáéghűtők vannak kapcsolva. A 15 bányáéghűtőkben — a 8 bányaléghűtőkhöz hasonlóan — a kb. 34 *C-os, kb. 80% relatív nedvességtartámú belépő bányalevegőt kb. 22 *C-ra hűtjük, miközben a nedvességtartalom kb. 95%-ra emelkedik. A föld áatti 11 hűtőberendezés 10 nagynyomású kondenzátorát az 1 hidegenergja-körvezetéken keresztül 35-65 *C-os, a példakénti esetben kb. 50 °C-os folyadék hagyja el, amely az előtétként alkámazott 16 visszahűtőbe lép be. A 16 visszahűtőben a hűtőközeg kb. 50 °C-ról kb. 25 °C-ra hűl le. A hűtést levegővel vagy nedves levegővel végezzük, amelynek cirkulációját 17 hivatkozási szám jelöli. Ily módon a hőt a külszíni levegőnek adjuk át. A 16 visszahűtőből kb. 25 “C-on kilépő folyadék az ábrázolt kiviteli áak szerint ugyanezzel a hőmérséklettel lép be az 1 hidegenergia-körvezetéken keresztül a külszíni 18 hűtőgép 4 elpárologtatójába. A 4 elpárologtatóhoz 19 hűtőközeg-körvezeték csatlakozik, amelybe 20 kondenzátor van kapcsolva. A 20 kondenzátor másrészről 21 hűtővíz-körvezetékbe van kapcsolva, a körvezetékben áramló hűtővíz a kondenzátorba vezetett hűtőközeg hűtésére szolgál. Ez a hűtővíz a kb. 25 *C-os belépéá hőmérsékletről kb. 35 *C-os kilépési hőmérsékletre melegszik fel a 20 kondenzátorban. A hűtővíz visszahűtésére 22 hűtőtorony szolgál, amelyből nedves légáram távozik a környezetbe. A fent ismertetett berendezés például egy már meglevő berendezés bővítése lehet, ahol a már meglevő berendezésrészek a tömbvázlat bal oldali részén, a bővítés során bekapcsolt új berendezéselemek pedig a tömbvázlat jobb oldáli részén láthatók. Természetesen a berendezés már létesítésekor is kialakítható a tömbvázlatnak megfelelően, és ekkor az az előnye, hogy már az üzemelés beindításától kezdve nagy hőmennyiségeket tud továbbítani a föld alól a külszínre viszonylag szűk 1 hidegenergia-körvezeték felhasználásával. A berendezés egy tökéletesített kiviteli alakjánál a 7 és 14 hidegvíz-körvezetéket egységes körvezetékbe foglaljuk azáltal, hogy a 6 nagynyomású hőcserélőt elhagyó hideg vizet ezt követően a föld alatti 11 hűtőberendezés 13 elpárologtatóján vezetjük keresztül. Ezáltal mind a 6 nagynyomású hőcserélőben, mind pedig a 13 elpárologtatóban javítható a hőátadás. Ezen kívül a föld alatti hidegvíz-körvezetékben 0 *C-ot megközelítő hőmérsékleteket tudunk biztosítani sóié felhasználása nélkül. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás bányalevegő hűtésére, ahol hidegenergia-körvezetékben (1) áramló folyadékot (vizet vagy sóiét) külszínen elhelyezett hűtőberendezésen (18), valamint ennek a föld alatt elhelyezett nagynyomású hőcserélőjén (6) vezetünk keresztül, a nagynyomású hőcserélőn (6) keresztülvezetett folyadékkal hidegvíz-körvezetékben (7) áramló vizet hűtünk, és a hidegvíz-körvezetékben (7) áramló vízzel a bányalevegővel közvetlenül érintkező bányaléghűtőkbe (8) vezetett levegőt hűtjük, azzal jellemezve, hogy a hidegenergia-körvezetékben (1) áramló folyadékot egy föld alatt elhelyezett hűtőberendezés (11) nagynyomású kondenzátorán (10) is átvezetjük, és ott a hidegenergia-körvezetékben (1) áramló folyadékkal hűtőközeg- és hideg-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3