SU1357600A1

SU1357600A1 - Apparatus for dedusting ventilation streams in mine workings

Info

Publication number: SU1357600A1
Application number: SU853997701A
Authority: SU
Inventors: Георгий Евстафьевич Мелиди; Павел Тихонович Гайдин; Гарри Генрихович Монингер; Макс Сабирович Нургалиев; Петр Алексеевич Филиппов
Original assignee: Новосибирский Институт Инженеров Железнодорожного Транспорта
Priority date: 1985-12-29
Filing date: 1985-12-29
Publication date: 1987-12-07

Abstract

Изобретение относитс к горной пром-ти. Цель изобретени - повьшшние эффективности очистки воздуха за счет увеличени степени электризации примесей циркулирующего загр зненного воздушного потока. Устр-во содержит вентил тор 2 с фильтром 3 и с нагнетательным патрубком (П) 4, щелевой воздухоприемник 1, щелевое сопло 5. Внутренн полость последнего сообщена через отвод щий Ц 6 с полостью Ц 4. Внутри II 6 установлены пластинчатые коронирующие и некоронируюище электрода (Э). Внутри фильтра 3 расположена система пластинчатых корони - РУЮР1ИХ Э и некоронируЮ11у1х 3 и осади- тельный Э, выполненный в виде уголка. Закреплен осадительный Э симметрично относительно коронир-ующих Э и ориентирован навстречу воздушному потоку. Установленные в П 6 и фильтре 3 ко- ронирующие и некоронирующие Э смещены относительно друг друга и выполнены заостренными и ориентированы остри ми вдоль воздушного потока, Кз Ц Ь через сопло 5 выходит поток с большой концентрацией ионизированных и диссоциированных молекул, который пронизывает движупщйс в выработке поток, взаимодейству с газообразными и твердыми примес ми. Цоток рудничного воздуха отклон етс и всасываетс вместе со -скоагулированными примес ми воздухоприемником 1. 2 з.п. ф-ЛЬ, 5 ил. se а W Oi 0:5This invention relates to the mining industry. The purpose of the invention is to improve the air purification efficiency by increasing the degree of electrification of the impurities of the circulating contaminated air flow. The device contains a fan 2 with a filter 3 and with a discharge pipe (P) 4, a slit air inlet 1, a slit nozzle 5. The internal cavity of the latter is communicated through the discharge C 6 with the C cavity 4. Inside II 6 there are plate corona and non-corona electrodes (E) Inside the filter 3, there is a system of lamellar crowns — RUYURIICH E and non-coronary 11X1x3 and a precipitating E, made in the form of a corner. The precipitating E is fixed symmetrically with respect to the coronating E and is oriented towards the air flow. The corona and non corona ee, installed in P 6 and filter 3, are displaced relative to each other and made pointed and oriented by the edges along the air flow, Cs, C b through the nozzle 5, a stream with a high concentration of ionized and dissociated molecules passes through, which penetrates the movement in the production flow , interacting with gaseous and solid impurities. The flow of mine air is deflected and sucked together with the α-coagulated impurities in the air receiver 1. 2 Cp. f-L, 5 ill. Se and W Oi 0: 5

Description

Изобретение относитс к горной промьшшенности и может быть исполь зовано дл обеспыливани вентил ди онных потоков в горных выработках и тоннел х.The invention relates to the mining industry and can be used for the dedusting of ventilation flows in mines and tunnels.

Цель изобретени - новьшение эф фективности очистки воздуха за счет увеличени степени электризации примесей циркулирующего загр зненного воздушного потока.The purpose of the invention is to improve the efficiency of air purification by increasing the degree of electrification of impurities of the circulating contaminated air flow.

: На фигЛ изображено устройство дл обеспьиивани , вид сверху; на фиг,2- вид А на фиг.1; на фиг.З разрез Б -Б на фигеЦ на фиг,4 разрез В -В на фиг.2; на фиг,5 разрез Г-Г на фиг.3. A: FIG. Depicts an obdiyiv device, top view; FIG. 2 is view A of FIG. in FIG. 3 a section B-B in FIG. 2 of FIG. 4; section 4 B-B in FIG. 2; Fig, 5 section of the GG in Fig.3.

Устройство дл обеспыливани вен тил ционных потоков в горных выработках содержит щелевой возДухоприемник I- отсасывающий вентил тор 2 с фильтA device for dedusting ventilating flows in mine workings contains a slit air receiver I - a suction fan 2 with a filter

- J- J

ром 3 и нагнетательным патрубком 4, щелевое сопло 5, внутренн полость Которого сообщена с полостью нагнетательного патрубка 4 с помощью отвод щего патрубка 6, внутри которого установлены коронирующие пластинчаты заостренные электроды 7 и некорони рующие пластинчатые электроды 8, Фильтр 3 выполнен в виде размещенной в коробе системы коронирующих пластинчатых заостренных электродов 9, некоронирующих пластинчатых электродов 10 и осадительных электродов П, выполненных в виде уголка, причем последние закреплены симметрично относительно коронирующих электродов 9 и ориентированы навстречу потоку. Кроме того, р ды электродов 7 и 8 отвод щего патрубка 6 и р ды электродов 9 и 10 фильтра 3 установлены со смещением друг относительно друга, в отвод п(ем патрубке 6 - дл обеспечени полной ионизации-воздуха,,а в фильтре 3 - дл полного осаждени примесей, неосажденных .в предыдущих р дах. Системы коронирующих 9, неко- ронируюсщх 10 и осадительных 11 элекродов фильтра 3 закреплены под острым углом к основанию короба дл ис- ключени налипани пыли на электрода при этом вибраци вентил тора 2, сообщающа с фильтру -3, также способствует стеканию пьши, Коронирующне электроды отвод щего патрубка 6 установлены остри ми своих пластин вдоль потока дл увеличени выноса легких ионов из зоны коронного разр да. Дл .сбора примесей имеетс пьтесборникrum 3 and the discharge pipe 4, a slot nozzle 5, the internal cavity of which is connected to the cavity of the pressure pipe 4 by means of a discharge pipe 6, inside which the corona-forming lamellar pointed electrodes 7 and non-coring plate electrodes 8 are installed, the filter 3 is designed as a box systems of corona-carrying lamellar pointed electrodes 9, non-corona-carrying lamellar electrodes 10 and collecting electrodes P, made in the form of a corner, the latter being fixed symmetrically with respect to corona electrodes 9 and are oriented towards the flow. In addition, the rows of electrodes 7 and 8 of the outlet nozzle 6 and the rows of electrodes 9 and 10 of the filter 3 are set offset from each other, in the outlet (nozzle 6) - to ensure complete ionization-air, and in the filter 3 - For complete sedimentation of impurities that are not precipitated in the previous rows. The systems coronaing 9, noncoronning 10 and collecting 11 electrodes of filter 3 are fixed at an acute angle to the base of the box to prevent dust from sticking on the electrode during this vibration of the fan 2, communicating filter -3, also contributes to runoff dr and, Corona electrodes of the discharge nozzle 6 are installed by the edges of their plates along the stream to increase the transport of light ions from the corona discharge zone. There is a collector for collecting impurities

12 J соединенный с ф шьтром 3 и сообщающийс с водосточной канавой 13.12 J connected with pin 3 and communicating with the gutter 13.

Электроды 7 и 8 отвод щего патрубка 6 и электроды 9 к 10 фильтра 3 подключены к источнику высокого напр жени (и кВ) моп1Ностью 180 кВт, причем коронирующее электроды 7 и 9 подключены к отрицательному полюсу, а некоронйрующие электроды 8 и 10 - к положительному полюсу источника.The electrodes 7 and 8 of the discharge pipe 6 and the electrodes 9 to 10 of the filter 3 are connected to a high voltage source (and kW) of 180 kW, the corona electrodes 7 and 9 are connected to the negative pole, and the non-corroding electrodes 8 and 10 to the positive pole source.

Электроды 9 и 10 фильтра 3 служат дл зар дки примесей и поэтому коро- нирующие электроды 9 ориентированы остри ми своих пластин навстречу потоку . Между электродами 9 и 10, с остри пластины коронирующего электрода 9, возникает коронньш разр д, факел которого направлен навстречу потоку, и в результате увеличиваетс врем взаимодействи примесей с ионами воздуха и, следовательно, степень зар де ки примесей о Частицы примесей зар жаютс и за счет сихс аутогезии (при- липани ) об7эедин ютс друг с другом и с крупными частицами,The electrodes 9 and 10 of the filter 3 serve to charge impurities and, therefore, the corona electrodes 9 are oriented with the edges of their plates against the flow. Between the electrodes 9 and 10, from the tips of the corona electrode 9, a corona discharge occurs, the plume of which is directed towards the flow, and as a result, the time of interaction of impurities with air ions and, consequently, the charge of impurities increases. this autohesion (adhesion) is combined with each other and with large particles,

Осадительный электрод 11 служит дл механического осаждени .примесей, Крупные частицы примесей и скоагули- рованные в результате .зар дки мелкие частицы за счет инерции осаждаютс в уголке и скатываютс по нему за счет гравитационных ; сил в водосточную канаву. Осадительный электрод 11 вы- полнен в форме уголка дл исключени уноса взметывающихс с осадительного электрода частиц примесей, что увеличивает эффективность очистки газа. Внутри уголка, относительно его сторон ., симметрично закреплен коронируто- щий пластинчатый электрод 9, в результате чего коронирую дий электрод не создает сопротивлени движущемус -. noTOKjr и максимально используетс площадь уголка дл осаждени примесей, что увеличивает эффективность очист- ки газа.The precipitation electrode 11 is used for mechanical sedimentation of impurities. Large particles of impurities and coagulated as a result of charging small particles due to inertia are deposited in a corner and roll on it due to gravity; forces in the drainage ditch. The precipitating electrode 11 is made in the form of a corner to eliminate the entrainment of impurity particles moving up from the precipitation electrode, which increases the gas cleaning efficiency. Inside the corner, relative to its sides., The corona-forming lamellar electrode 9 is symmetrically fixed, as a result of which the corona electrode does not create resistance to the moving -. noTOKjr and the area of the angle is maximally used for the deposition of impurities, which increases the efficiency of gas cleaning.

Электроды 7 и 8 служат дл ионизации и диссоциации потока воздуха, поступающего через отвод щий патрубок 6 в выработку. Между электродами 7 и 8, с остри пластины коронирующего электрода 7, возникает коронный разр д, факел которого направлен вдоль потока, что способствует максимальному выносу ионизированных и диссоциированных молекул воздуха (воды и кислорода).The electrodes 7 and 8 serve to ionize and dissociate the flow of air entering through the discharge pipe 6 into the generation. Between the electrodes 7 and 8, from the tips of the plate of the corona electrode 7, a corona discharge occurs, the torch of which is directed along the stream, which contributes to the maximum removal of ionized and dissociated air molecules (water and oxygen).

Устройство дл обеспыливани работает следующим образом.The dedusting device operates as follows.

Включаетс вентил тор 2 и одновременно источник высокого напр жени , который подает питание н а элект роды 7-10о Загр зненный рудничный воздух с примес ми пьти, воды, окислов азота, углерода, серы всасываетс вентил тором 2 .через щелевой воз- духоприемник в фильтр 3, где круп- ные частицы за счет инерционных и гравитационных сил сталкиваютс с осадительными электродами 11 и по внутренним уголковым гран м скатываютс в пьшесборник 12, а затем в во- досточнз ю канавку 13, Мельчайшие частицы, огиба осадительные электроды 11, попадают в зону факела коронного разр да от коронирующих ножевых электродов 9 на некоронирующие электроды 10, при этом происходит процесс ионизации кислорода, молекул воды и всех окислов, наход щихс в воздухе, с образованием положительных и отрицательных ионов и электро- нов, которые взаимодействуют с крупными и мельчайшими частицами загр зненного воздуха, нейтрализуют их, коагулируют и осаждают на осадительные электроды 11, откуда под ударами вновь поступающих крупных частиц и коагул ции с ними скатываютс в пыле 12. Процессы многократной электризации, отделени примесей и нейтрализации окислов повтор ютс в каждой последующей коронноразр дной системе. Очищенный от пыли и окислов воздух .выбрасываетс через нагнетательный патрубок 4 вентил тора 2 в выработку,-а часть потока подаетс через нагнетательный патрубок 4 в от ВОДЯ1ЦИЙ патрубок 6, где из-за прекра т,еки воздействи электрического пол на ионы кислорода последние тер ют энергию, что сопровождаетс обра- зованием озонаThe fan 2 is turned on and at the same time a high voltage source that supplies power to the 7-10-10 electrodes. The contaminated mine air with admixtures of piet, water, oxides of nitrogen, carbon, and sulfur is sucked in by the fan 2 through a slot-type air receiver into the filter. 3, where large particles, due to inertial and gravitational forces, collide with the collecting electrodes 11 and roll along the inner corner faces 12 into the collection box 12, and then into the waterway 13, the smallest particles, bypassing the collecting electrodes 11, fall into the zone torch corona discharge from the corona knife electrodes 9 to the non-corona electrodes 10, during this process ionization of oxygen, water molecules and all oxides in the air occurs, with the formation of positive and negative ions and electrons that interact with large and tiny particles air, neutralize them, coagulate and precipitate on the collecting electrodes 11, from where, under the blows of the newly arriving large particles and coagulations, they roll in dust 12. Processes of multiple electrification, about dividing impurities and oxides neutralization are repeated in each subsequent koronnorazr discharge system. The air cleared of dust and oxides is thrown through the discharge pipe 4 of the fan 2 into the output, and a part of the flow is fed through the discharge pipe 4 into the pipe 6 from WATER 1, where due to the influence of the electric field on the oxygen ions, the latter lose energy that is accompanied by the formation of ozone

ОABOUT

о.about.

Q. + 118 ккал.Q. + 118 kcal.

Озон вместе с очищенным воздухом поступает в отвод щий патрубок 6 на систему из пластин коронирующих 7 и некоронируюр4их 8 эл.ектродов, где воздух многократно ионизируетс с образованием ионов кислорода и электронов . Большие скорости потока в отво- .д щем патрубке 6 усиливают вынос ионов и электронов в вертикальное щелевое сопло 5, где вновь происход т процессы потери энергии ионами сOzone, together with the purified air, enters the discharge pipe 6 on the system of the corona-forming 7 and non-coronary 4 electromotive plates, where the air is ionized many times to form oxygen ions and electrons. The high flow rates in the return pipe 6 increase the outflow of ions and electrons into the vertical slot nozzle 5, where the processes of energy loss by ions with

10 f5 20 . 5 10 f5 20. five

30thirty

3535

ЮYU

00

5five

образованием озона, который вместе с воздухом попадает в выработку напротив входа щелевого воздухоприемника I .the formation of ozone, which, together with the air enters the production opposite to the entrance of the slit air intake I.

При этом из отвод щего патрубка 6 через сопло 5 выходит поток с большой концентрацией ионизированных иAt the same time, a stream with a large concentration of ionized and

диссоци {рованных молекул, которыйdissociation of molecules, which

пронизывает движущийс в выработке поток, синтезиру при этом с газооб- . разными и твердыми примес ми. Таким образом, уже подготовленный поток всасмв аетс в фильтр 3, где осуществл етс его полна очистка от примесей . Причем ионы кислорода, озон и электроны осаждаютс на твердые примеси и окислы загр зненного потока, отдава им свой зар д, что способствует их коагул ции и нейтрализации.permeates the flow moving in the mining, synthesizing with gaseous gas. different and solid impurities. Thus, the already prepared stream is absorbed into the filter 3, where it is completely cleaned of impurities. Moreover, oxygen ions, ozone and electrons are deposited on particulate matter and oxides of the contaminated flow, giving them their charge, which contributes to their coagulation and neutralization.

Поток рудничного воздуха отклон - етс и всасываетс вместе со скоагу- лированщ ми примес ми вентил тором 2 посредством щелевого воздухоприемника 1, т,е. часть потока посто нно циркулирует, что приводит к увеличению степени электризации примесей РУДНИЧНОГО воздуха, окислов, их коагул ции , нейтрализации и осаждени . Это способствует повькаению эффективности очистки воздуха -и значительному улучшению санитарно-гигиенических условий труда горнорабочих.The mine air flow is diverted and sucked together with the coagulated impurities by the fan 2 by means of the slotted air intake 1, t, e. part of the stream is constantly circulating, which leads to an increase in the degree of electrification of impurities of the MANDRATED air, oxides, their coagulation, neutralization and precipitation. This contributes to increasing the efficiency of air purification and to a significant improvement in the sanitary and hygienic working conditions of miners.

Claims

Invention Formula

I. Device for securing ventilation flows in the mine workings, including 0 (its suction fan with filter and discharge pipe, slotted air inlet, slot nozzle, the internal cavity of which is communicated through the discharge pipe with the cavity of the discharge pipe of the suction fan, characterized by In order to improve the efficiency of air purification by increasing the degree of electrification of the impurities of the circulating contaminated air flow, it is equipped with internal 5 Ko roniruyuschimi tube plate and a corona electrode and the filter is provided with a suction fan disposed therein plate koroniruyu- boiling system, lamellar nekoroniruyuggschh elektrdov and collecting electrodes formed in a corner, the latter being mounted symmetrically with respect to the plate koroniruyu1g (their

1357600

electrodes and oriented towards

hl

air flow.

2, The device according to claim 1, 1, 1 and 2, is that the lamellar corona-forming and non-corona electrodes in the discharge pipe and filter are displaced relative to each other,

view A

6

3. The device is pop.1, it is different; it is that the plate-shaped corona electrodes installed in the outlet pipe are made pointed and oriented with the tips along the air flow.

:

Have

g

t

-five

h NSN CpifZ.Z

73

BO D D / U fl

I1 O D 0

U and yl

in ODD fl Oh §,

FIG J

R

Phi2.

Editor M.Blanar

Order 5978/32 Circulation 429Subscription

VNISh State Committee of the USSR

for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Production and printing company, Uzhgorod, st. Nroektna, 4

FIG. five

Compiled by A.Gubaylovsky

Tehred M. Khodanich Proofreader A.Obruchar