189789. lajstromszámú szabadalom • Hidraulikus hűtővízadagoló bernedezés
1 189.789 2 A találmány tárgya hidraulikus hűtővízadagoló berendezés, amely nagyhőmérsékletű munkahelyek, elsősorban nagymélységű bányatérségek levegőjének hűtését Szolgáló hűtőrendszerekbe építhető be. Az ásványi termékek fokozott felhasználása világszerte szükségessé teszi a nagyobb mélységű ásványi vagyonok feltárását és kitermelését, és ennek érdekében szükség van az újabb bányászati módszerek kifejlesztésére is. Ezekhez a módszerekhez tartozik a mélyművelésű bányákban a különböző munkahelyek légterének hűtése is azért, hogy a munkahelyek megfeleljenek a személyek tartózkodására előírt munkavédelmi és egészségügyi előírásoknak. A mélyművelésű bányatérségek hűtésére eddig is már számos módszert alkalmaztak és ezek között is igen elterjedtek a hideg vizet keringtető hűtőrendszerek. Ezek közül a legegyszerűbb az a hűtőrendszer, amelynél a mélyművelés szintjén egy alkalmas helyen épül fel a villamosenergiával működtetett hűtőgépekből álló vízhűtőberendezés, amelyből kiindulóan egy keringtető szivattyú szállítja a hideg vizet a munkahelyeken telepített hűtőventilátorokba ill. az azokban felmelegedett vizet szállítja vissza a vízhűtőberendezéshez. Ez az ún. egykörös hűtőrendszer, amelyben a víznyomás a hűtőventilátorokra megengedett viszonylag alacsony értékű. Ha a mélyművelésű bányatérben nincs lehetőség az igényeknek megfelelő kapacitású vízhűtőberendezés telepítésére, a vízhűtőberendezést a felszínen kell elhelyezni és innen kell a hidegvizet a mélyművelésű bányatérbe lejuttatni ill. a felmelegedett vjzet a felszínre felszállítani. Ebben az esetben az ún. kétkörös hűtőrendszert alkalmazzák, ahol a magasnyomású hűtőkör a felszínen épült hűtőberendezésből a mélyművelésű bányatérben lévő hőcserélőkön keresztül az alacsony nyomású hűtőkör hidegvízellátását szolgálja, az alacsony nyomású hűtőkör pedig a mélyművelésű bányatérben helyezkedik el és a munkatereken lévő hűtőventilátorok hidegvízellátását biztosítja. Az ismertetett rendszereknek számos változata lehetséges, de a kétkörös rendszerű hűtővízellátás bármely változatának alapvető problémája a magasnyomású hőcserélőben jelentkező hő és áramlási veszteség, amelynek kiküszöbölésére a technika jelenlegi állása szerint nincs lehetőség. A hidraulikus anyagszállító rendszerekben ismertek az ún. csőkamrás adagolóberendezések, amelyek rendelkeznek kettő vagy három adagolókamrával, abban különböző rendeltetésű zárószervekkel, alacsony és magasnyomású töltő és ürítőszervekkel, alacsony és magasnyomású töltő és ürítőszivattyúkkal, mindezeket működtető és vezérlő berendezésekkel, amelyek összehangolt működése - az ún. adagolási művelet - során az adagolókamrák adagolóterébe töltött keverék magasnyomású vízáramlás segítségével nagy távolságra eljuttatható vagy nagymélységből a felszínre felszáll ítható. A találmány célja a hidraulikus szállítóberendezéseknél kialakult adagolóberendezésekhez hasonló, de a hűtő vízadagolás speciális igényeihez igazodó olyan hidraulikus nőtő vízadagoló berendezés kialakítása, amelynek segítsé|ével lehetővé válik, hogy a felszínen épült vízhűtoberendezésben lehűtött és a nagynyomású hidegvízvezetéken át a mélyszintrelevezetett hidegvíz - hőcserélő berendezések kiküszöbölésével - közvetlenül átkerüljön az alacsony nyomású hűtőkörbe - azaz a munkahelyi hűtőventilátorok közvetlenül a hűtött vizet kapják meg —, az alacsony nyomású hűtőkörben felmelegedett víz pedig közvetlenül a magasnyomású melegvízvezetéken át a felszínen épült hűtővízberendezésbe jusson a magasnyomású hűtőkörben lévő helyzet nyomásenergia teljes hasznosításával olymódon, hogy közben az adagolórendszerben a lehűtött víz felmelegedése minimális legyen A találmány szerinti berendezésnek adagolökamrák és csatlakozóvezetékek térfogatából álló legalább két adagolótere van. A csatlakozóvezetékekbe zárószervek vannak beépítve, amelyek működtető és vezérlő egységekkel vannak összekötve. Az adagolókamrák nagyobb átmérőjű csővezetékből vannak, mint a csatlakozóvezetékek. Az adagolókamrák belső és külső felületének nagy része hőszigeteléssel van ellátva. A csatlakozóvezetékeken át az adagolókamrák egyik vége nagynyomású hidegvízvezetékkel és hidegvíztárolót töltő vezetékkel, másik vége pedig nagynyomású melegvízvezetékkel és melegvíztöltő szivattyún át melegvíztárolóval van összekötve. A találmányt a továbbiakban kiviteli példa és rajz alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra: egy ismert hűtési rendszer vázlata, és a 2. ábra: a találmány szerinti berendezés vázlata. Az 1. ábrán az egyik ismert hűtési rendszer vázlatát mutatjuk be. A felszínen épült 1 hűtőben lehűtött víz a nagynyomású 2 keringtető szivattyú segítségével a nagynyomású 3 hidegvízvezetéken át a mélyművelésű bányatérben lévő magasnyomású 5 hőcserélőbe jut, ahol a víz felmelegszik és a magasnyomású 4 melegvízvezetéken át újra a felszínen épült 1 hűtőbe kerül. Ez a kétkörös hűtőrendszer magasnyomású hűtőköre. Az alacsony nyomású hűtőkör a magasnyomású hűtőkörhöz a magasnyomású 5 hőcserélőn keresztül kapcsolódik, ahonnan a lehűtött vizet az alacsony nyomású 6 keringtető szivattyú az alacsony nyomású 7 hidegvízvezetéken át a munkahelyeken felállított 9 hűtőventilátorokhoz juttatja, és az ott felmelegedett víz az alacsony nyomású 8 melegvízvezetéken át a magasnyomású 5 hőcserélőbe áramlik. A találmány szerinti kamrás rendszerű hidraulikus hűtővízadagolóberendezés két adagolókamrás, ellenáramoltatással működő kiviteli alakja a 2. ábrán látható. A berendezésnek legalább két 21a,21b adagolótere van, ahol a 21a,21b adagolótér a 24a,24b csatíakozóvezeték és a 23a,23b adagolókamrák térfogatából áll, és a 23,23b adagolókamrák különJcülön a 24a,24b csatlakozóvezetékeken át kapcolódnak a magas és alacsony nyomású hűtőkörök 3,7 hideg- ill. 4,8 melegvízvezetékeihez. A 24a,24b csatlakozóvezetékekbe a 13a,13b, 14a,14b, 15a,15b, 16a,16b zárószervek vannak beépítve. A 23a,23b adagolókamrák a hűtőkörök szállítóvezetékeinél és a 24a,24b csatlakozóvezetékeknél nagyobb átmérőjű csővezetékből készülnek. A 23a,23b adagolókamrák belső és külső felülete hőszigetelő burkolóanyaggal van borítva, amely csökkenti a 23a,23b adagolókamrák szerkezetének hőtáadóképességét, és ezáltal lehetőség van arra, hogy a magasnyomású hűtőkörből a 23a,23b adagolókamrába kerülő hidegvíz - 0,1-0,2 °C - hőmérsékletváltozással kerüljön át az alacsony nyomású hűtőkörbe. Ilyen szerkezeti kialakítással lehetővé válik, hogy az adagolóberendezés 24a,24b csatlakozóvezetékei és abban lévő 13a,13b, 14a,14b, 15a,15b, 16a, 16b zárószervei számára kisebb bányatérségek épüljenek, és a 24a,24b csatlakozóvezetékek szerkezeti kialakítása - a csőjvek 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
