Устройство для водяного заслона

 

Изобретение относится к горному делу и предназначено для борьбы с взрывами газа и пыли в горных выработках . Цель - повышение надежности срабатывания устр-ва. Для этого оно содержит сосуд 1 из эластичного материала , рабочая поверхность которого представляет собой поверхность круга принятого диаметра. По краям сосуда 1 имеются отверстия 2, через которые пропущена подвеска 3 в виде бесконеч (Л о ел 00 00 со Фиг.1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (51) 4 E 21 F 5/00

«»

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3979871/22-03 (22) 22. 11.85 (46) 23.04.87. Бюл. )(- 15 (71) Восточный научно-исследовательский институт по безопасности работ в горной промышленности (72) А.В.Дыдевич и И.И.Кустов (53) 622.807.002 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 641120, кл. E 21 F 5/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

К 866229, кл. Е 2 1 F 5 /00,,1980. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОДЯНОГО ЗАСЛОНА (57) Изобретение относится к горному делу и предназначено для борьбы с взрывами газа и пыли в горных выработках. Цель — повышение надежности срабатывания устр-ва. Для этого оно содержит сосуд 1 из эластичного материала, рабочая поверхность которого представляет собой поверхность круга принятого диаметра. По краям сосуда

1 имеются отверстия 2, через которые пропущена подвеска 3 в виде бесконеч1305389 ной гибкой связи. Она образует два равных пучка петель, установленных на плечах кронштейна 4. Последний выполнен двуплечим и представляет собой узел крепления сосуда I к верхняку.

Плечи кронштейна 4 ориентированы в продольном сечении выработки. Подвеска 3 выполняется из капроновых нитей,, или стекловолокна. При взрыве метана или угольной пыли сосуд 1 отклоняется, Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для борьбы .с взрывами газа и пыли в горных выработках.

Цель изобретения — повышение надежности срабатывания устройства.

На фиг.1 изображено устройство, общий вид в рабочем положении; на фиг.2 — сосуд при срабатывании; на фиг.3 — то же, вид спереди.

Устройство для заслона содержит сосуд 1 из эластичного материала, рабочая поверхность которого представляет. собой поверхность круга принятого диаметра. По краям сосуда 1 имеются отверстия 2, через которые пропущена подвеска 3 в виде бесконечной гибкой связи. Узел крепления сосуда к верхняку выполнен в виде двуплечего крон.штейна 4, плечи которого ориентирова-20 ны в продольном сечении выработки.

Подвеска может быть выполнена из капроновых нитей или стекловолокна.

Для установки сосуда 1 петли гибкой связи собираются в два пучка по равному количеству петель в каждом и надеваются на два плеча кронштейна 4.

Затем в образовавшуюся горловину сосуда вставляется шланг и сосуд заполняется водой, При заливке водой петли З0 гибкой связи под действием тяжести воды стягивают горловину сосуда, при этом сосуд приобретает сферическую форму. Сосуд наполняется водой до уровня крепежных отверстий, после че- 35 го он готов к работе. I

Устройство работает следующим образом..

При взрыве метановоздушной смеси щ или угольной пыли сосуд под действием натяжение удаленных петель ослабевает и .они соскальзывают с него. Петли ближнего плеча кронштейна 4 остаются на месте. В результате сосуд 1 зависает, раскрывается, и находящаяся в нем вода диспергируется ударной волной в выработку . Время образования водяной завесы соизмеримо с временем подхода к ней пламени. 3 ил. ударной волны отклоняется. При этом натяжение петель, находящихся на удаленном по ходу волны плече А кронштейна, ослабевает и они соскальзывают с него, а петли, находящиеся на ближнем плече В, удерживаются вертикальным элементом кронштейна и остаются на месте. В результате сосуд зависает, раскрывается и находящаяся в нем вода диспергируется ударной волной в выработку. Время образования водяной завесы соизмеримо с временем подхода к ней пламени, что обеспечивает его эффективное гашение.

Механизм срабатывания сосудов в заслоне одинаков как при слабых, так и при сильных взрывах, Однако при наиболее сильных взрывах происходит разрушение пленки сосуда, что обеспечивает еще более быстрое диспергирование воды и воздействие ее на пламя, поскольку при данных взрывах фронт ударной волны и,пламя практически совмещены.

Проведенные эксперименты по гашению пламени доказывают, что конструктивные элементы сосуда реагируют на давление волны от любых по величине взрывов, в результате чего водяные заслоны из данных сосудов обеспечивают безотказное гашение пламени как при слабых, так и при очень сильных взрывах пыли.

Проверка предлагаемого устройства производится в опытной штольне, основные параметры которой близки к промышленным условиям: сечение штольни 3,8 м, длина 280 м. Испытанию подвергаются сосуды с толщиной пленки

0,2 мм и диаметром развертки 800 мм, 9 4

Результаты испытаний показывают, что водяные заслоны из пленочных сферических сосудов останавливают распространение пламени как при сильных, так и при слабых взрывах и могут использоваться в шахтах в качестве средства локализации взрывов угольной пыли.

Устройство для водяного заслона, включающее сосуд для воды в виде эластичной оболочки с отверстиями и приспособление для закрепления сосуда к крепи выработки с гибкой подвеской, пропущенной через отверстие в сосуде, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности срабатывания устройства, приспособление для закрепления сосуда к крепи выработки выполнено в виде двуплечего кронштейна, плечи которого ориентированы по продольному сечению выработки, а подвеска выполнена в виде бесконечной связи, образующей два равных пучка петель, установленных на плечах кронштейна.

Составитель И.Федяева

Техред А.Кравчук Корректор С.Шекмар

Редактор Л.Лангазо

Заказ 1409/32 Тираж 430 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 130538 в которые вмещается 13 л воды. Из таких сосудов сооружается водяной заслон с общим количеством воды 1520 л (из расчета 400 л/м сечения штольни, по ПБ). Исходя иэ заданного объема воды, количество сосудов в каждом опыте составляет 120 шт. В заслоне сосуды располагаются по 3 шт. в поперечном ряду, расстояние между рядами— Формула изобретения

0,8 м. Таким образом, длина заслона 10 составляет 31 м. Первый ряд сосудов располагается на расстоянии 75 м от тупиковой стенки опытной штольни, возле которой инициируется взрыв. Для обеспечения развития взрывов различ- 15 ной силы опытная штольня заполняется угольной пылью из расчета 100-350 г/м на длину 130 м. Запыленный участок штольни за заслоном, равный 24 м, позволяет регистрировать пламя в случае 20 его прохождения через заслон. Взрыв угольной пыли инициируется первычным взрывом 23 м метановоздушной смеси десятиобъемной концентрации..Воспламенение метановоэдушной взрывчатой смеси производится пережигаемой спиралью и взрывом патронов ВВ.