Калориферна установка і її розрахунок - студопедія

Калориферні установки призначені для регулювання тим-ператури повітря, що надходить взимку в стовбур шахти. Придається-ність в цих установках визначається необхідністю предохра-нить людей від простудних захворювань при підйомі і спуску їх по стовбуру і запобігти обмерзання обладнання та кріпл-ня стовбура. Регулювання в стовбурі температури повітря досягнень-гается його підігрівом в калорифери, для чого використовується водяна пара.

Нагрівання повітря виробляють до 60. 70 ° С, щоб суміш його з холодним повітрям, що надійшли з атмосфери, мала темпе-ратуру + 2 ° С.

Калориферна установка з'єднується зі стовбуром шахти ка-налом з ухилом 5. 10 °.

Калориферні установки (рис. 2) бувають вентиляторні і безвентиляторні.

Рис.2. Вентиляторна калориферна установка

При вентиляторної калориферної установки повітря через жалюзі атмосферної будки 1 (рис. 2, а) надходить до калорифер-ному вентилятору 2, який подає його через дифузор 3на калорифери 4. Нагріте в калорифери повітря в камері 5 сміши-ється з основним потоком холодного повітря, що надходить з воздухозаборной будки 6. Суміш повітря по каналу 7 надходить в стовбур. Вентилятор приводиться в обертання двигуном 8. Пере-становленнЯ ляд 9і10осуществляется лебідкою 11. Пар в калоріях--Фери подається по паропроводу 12.

При Безвентиляторний калориферної установки (рис. 3, б) основний струмінь повітря через жалюзі атмосферної будки 1по-ступає в секцію 2калоріферного будівлі і через канал 3 в стовбур 4. Частина повітря через атмосферну будку 5попадает в секцію 6і, пройшовши через калориферну грати 7, підігрівається. Струмінь підігрітого повітря через вікно 8поступает в сек-цію 2, де змішується з холодним струменем. Регулювання лядою 9обеспечівает можливість, завдяки вікнам 10, частково або повністю пропустити повітряний потік через надшахтну зда-ня 11для його обігріву. Лядами 12и 13регуліруют кількість підігрівається повітря. У літню пору ляда 12отсекает кало-ріферную секцію будівлі.

Рис.3. Безвентиляторна калориферна установка.

Калорифери випускаються чавунні пластинчасті і сталеві оребрені. На шахтах найбільше застосування мають пластин--чатие калорифери, зібрані з калориферних елементів. Еле-мент складається з трубок, развальцованних кінцями в колектори і забезпечених для збільшення поверхні нагрівання пластинками, насадженими на відстані 5 мм одна від одної Колектори мають патрубки для проходу пара. Пар протікає всередині трубок від колектора до колектора, а повітря омиває зовнішні поверхні трубок і пластинки.

Якщо загальна кількість що подається в шахту повітря т = Q (кг / с), то для отримання в стовбурі необхідної температури суміші tсм холодного і підігрітого повітряних потоків, кількість повітря, яке необхідно підігріти від зовнішньої температури tн до заданої tп:

Витрата тепла при підігріві повітря (кДж / год)

де сР = 1,012 - масова теплоємність повітря при постійному тиску,

Обсяг повітря (м 3 / год), що подається Калориферні вентилято-ром при 0 ° С, 101,3 кПа і щільності про = 1,293 кг / м 3,

Необхідна кількість пара (кг / год) для калориферної установки з урахуванням 10% втрат в паропроводі

де св = 4,19 кДж / (кг-К) теплоємність води (конденсату); - температура пара (див. Нижче); tGP - середня температура повітря в калорифери (полусумма температур зовнішнього і по-догреть повітря).

Температура пара в залежності від його надмірного тиску

Надмірний тиск пара,

МПа. 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0,6 0,7

пара, ° С. 133,5 138,9 143,6 147,9 151,8 155,8 158,8 161,9 165,0 170,4