PL69399Y1

PL69399Y1 - Filtering and ventilation device for the self-propelled mining machine cabins

Info

Publication number: PL69399Y1
Application number: PL124129U
Authority: PL
Inventors: Lesław Ostapów; Jacek Kulas; Jacek Karliński; Piotr Ławicki; Paulina Działak
Original assignee: Mine Master Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością
Priority date: 2015-05-29
Filing date: 2015-05-29
Publication date: 2017-09-29
Also published as: PL124129U1

Description

Opis wzoruPattern description

Przedmiotem wzoru użytkowego jest urządzenie filtrowentylacyjne do kabin samojezdnych maszyn górniczych, przeznaczone do dostarczania powietrza oczyszczonego ze skażeń związkami siarkowodorowymi oraz ich pochodnymi. Znane są powszechnie urządzenia dostarczające powietrze do obiektów i pomieszczeń. Urządzeniami tymi są na przykład agregaty klimatyzacyjne, które posiadają układ wstępnego oczyszczania powietrza, układ nawilżania, układ ogrzewania oraz układ wymuszający przepływ powietrza.The subject of the utility model is a filtering device for cabins of self-propelled mining machines, intended to supply air cleaned of contamination with hydrogen sulphide compounds and their derivatives. Devices supplying air to buildings and rooms are commonly known. These devices are, for example, air conditioning units that have an air pre-treatment system, a humidifying system, a heating system and a system forcing air flow.

Znane urządzenia wyposażone są w elektroniczne układy sterujące pozwalające na dostarczanie powietrza według odpowiednio zaprogramowanych lub nastawionych parametrów.Known devices are equipped with electronic control systems that enable the supply of air according to appropriately programmed or set parameters.

Znane jest z opisu wzoru użytkowego W.64292 urządzenie filtrowentylacyjne zwłaszcza do pojazdów bojowych zawierające zespoły oczyszczające powietrze połączone kanałami z zespołem wymuszającym jego przepływ. Urządzenie charakteryzuje się tym, że ma w korpusie dmuchawę z cyklonami, połączoną z dwu położeniowym zaworem sterującym. Jeden wylot zaworu sterującego połączony jest bezpośrednio z kolektorem, natomiast drugi wylot połączony jest z kolektorem poprzez filtropochłaniacz. Wylot kolektora wchodzi do kabiny we wnętrzu pojazdu.From the description of the utility model W.64292, a filtering device, especially for combat vehicles, is known, comprising air purifying units connected by ducts to the unit forcing its flow. The device has a cyclone blower in the body connected to a two-position control valve. One outlet of the control valve is connected directly to the manifold, while the other outlet is connected to the manifold through a combined filter. The manifold outlet enters the cabin inside the vehicle.

Znane jest z opisu patentowego PL-53664, przenośne urządzenie ratownicze doprowadzające świeże powietrze osobom zatrudnionym w niebezpiecznych dla życia warunkach. Urządzenie to wyposażone jest w ręcznie lub elektrycznie napędzany wentylator tłoczący powietrze poprzez gumowy wąż do maski założonej przez użytkownika na twarz. Przedstawione urządzenie nie nadaje się do stosowania w obszarze zanieczyszczonym toksycznie.It is known from the patent description PL-53664, a portable rescue device supplying fresh air to people employed in life-threatening conditions. This device is equipped with a manually or electrically powered fan forcing air through a rubber hose into the mask worn by the user over the face. The equipment shown is not suitable for use in a toxicically contaminated area.

Znany jest również z opisu patentowego PL-72938 aparat filtrowentylacyjny do ochrony dróg oddechowych, zawierający wentylator pobierający powietrze do kaptura założonego na głowę użytkownika poprzez filtr wstępny i pochłaniacz. Aparat przeznaczony jest do indywidualnej ochrony dróg oddechowych. Celem wzoru użytkowego jest urządzenie, które dostarcza powietrze pozbawione szkodliwych lub śmiercionośnych zanieczyszczeń, cechujące się wysoką niezawodnością działania, przeznaczone do ochrony operatorów samojezdnych maszyn górniczych przed skażeniami związkami siarkowodorowymi oraz ich pochodnymi.There is also known from the patent description PL-72938 a filtering apparatus for respiratory protection, containing a fan drawing air into a hood put on the user's head through a pre-filter and an absorber. The device is intended for individual respiratory protection. The purpose of the utility model is a device that delivers air free of harmful or lethal pollutants, characterized by high operational reliability, designed to protect operators of self-propelled mining machinery against contamination with hydrogen sulfide compounds and their derivatives.

Istota wzoru użytkowego polega na tym, że posiada filtr wstępny, wentylator pierwszego stopnia sprężania, pomiędzy nimi znajduje się przepływomierz powietrza oraz trójnik z wyjściem na zawór dławiący umożliwiający zasysanie powietrza z kabiny operatora i mieszanie go z powietrzem zasysanym z zewnątrz kabiny operatora, filtr aktywny, wentylator drugiego stopnia sprężania i króciec wylotowy, a także elektroniczny układ sterownia z dedykowanym algorytmem, posiadający sterownik główny oraz dwa sterowniki pomocnicze, które na bieżąco odczytują parametry pracy (z czujników: przepływu, czujnika ciśnienia, czujnika obecności związków siarkowodorowych oraz ich pochodnych).The essence of the utility model is that it has a pre-filter, a fan of the first compression stage, between them there is an air flow meter and a tee with an outlet for a throttle valve that allows air to be sucked in from the operator's cabin and mixed with air sucked in from the outside of the operator's cabin, an active filter, second-stage fan and outlet stub, as well as an electronic control system with a dedicated algorithm, having a main controller and two auxiliary controllers that read the operating parameters on an ongoing basis (from sensors: flow, pressure sensor, sensor for the presence of hydrogen sulphide compounds and their derivatives).

Wzór użytkowy został zobrazowany na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny urządzenia filtrowentylacyjnego od przodu, fig. 2 - widok perspektywiczny urządzenia filtrowentylacyjnego od tyłu, fig. 3 i fig. 4 - widok perspektywiczny urządzenia filtrowentylacyjnego ze zdjętą pokrywą przednią, fig. 5 - widok perspektywiczny urządzenia filtrowentylacyjnego ze zdjętą pokrywą tylną.The utility model is illustrated in the drawings, in which Fig. 1 shows a perspective view of the filtering device from the front, Fig. 2 - perspective view of the filtering device from the rear, Fig. 3 and Fig. 4 - perspective view of the filtering device with the front cover removed, Fig. 5 - perspective view of the filtering device with the rear cover removed.

Urządzenie filtrowentylacyjne do kabin samojezdnych maszyn górniczych posiada obudowę zamkniętą 1_ wyposażoną w drzwiczki uchylne na zawiasach, zarówno w przedniej 2, jak i w tylnej części 3. W górnej części obudowy znajduje się dodatkowa osłona filtra wstępnego 4, natomiast w części wewnętrznej została wydzielona odizolowana tzw. obudowa wewnętrzna 5 do zamontowania filtra węglowego.The filtering device for cabins of self-propelled mining machines has a closed casing 1_ equipped with a hinged door, both in the front 2 and in the rear part 3. In the upper part of the casing there is an additional pre-filter cover 4, while in the inner part there is an isolated so-called inner housing 5 for the installation of a carbon filter.

Obudowa wewnętrzna jest połączona z deklem zamykającym 6. Służy on do szybkiej i bezproblemowej wymiany wkładu filtra węglowego. Ponadto urządzenie filtrowentylacyjne posiada filtr wstępny 7, wentylator promieniowy pierwszego stopnia sprężania 8, pomiędzy nimi znajduje się przepływomierz powietrza 9 oraz trójnik 10 z wyjściem na zawór dławiący 11_ umożliwiający zasysanie powietrza z kabiny operatora i mieszanie go z powietrzem zasysanym z zewnątrz kabiny operatora, filtr aktywny węglowy 12, wentylator promieniowy drugiego stopnia sprężania 13 i króciec wylotowy 14, a także elektroniczny układ sterowania z dedykowanym algorytmem, posiadający sterownik główny 16 oraz dwa sterowniki pomocnicze 17, które na bieżąco odczytują parametry pracy (z czujników: przepływu, czujnika ciśnienia, czujnika obecności związków siarkowodorowych oraz ich pochodnych) uwidocznione na wyświetlaczu LCD 18.The inner casing is connected to the cover 6. It is used for quick and easy replacement of the carbon filter element. In addition, the filtering device has a pre-filter 7, a radial fan of the first compression stage 8, between them there is an air flow meter 9 and a tee 10 with an outlet for a throttle valve 11 for sucking in air from the operator's cabin and mixing it with air sucked in from outside the operator's cabin, active filter carbon 12, radial fan of the second compression stage 13 and outlet 14, as well as an electronic control system with a dedicated algorithm, having a main controller 16 and two auxiliary controllers 17, which read the operating parameters on an ongoing basis (from sensors: flow, pressure sensor, presence sensor) hydrogen sulphide compounds and their derivatives) shown on the LCD 18.

Zasada pracy urządzenia filtrowentylacyjnego do kabin samojezdnych maszyn górniczych polega na zasysaniu powietrza z zewnątrz kabiny, poprzez filtr wstępny 7 znajdujący się w osłonie górnej obudowy i podaniu go na pierwszy wentylator promieniowy 8, gdzie następuje pierwszy stopień sprężania powietrza. Pomiędzy filtrem wstępnym, a wentylatorem znajduje się przepływomierz powietrza 9 oraz trójnik 10 z wyjściem na zawór dławiący 11_. Układ został tak zaprojektowany, aby wykorzystywać nie tylko zanieczyszczone powietrze z zewnątrz kabiny, ale również powietrze już przefiltrowane znajdujące się w kabinie operatora. Do tego celu służy specjalnie zaprojektowany zawór dławiący umożliwiający zasysanie powietrza z kabiny operatora i mieszanie go z powietrzem zasysanym z zewnątrz kabiny w przewodzie z trójnikiem. Do mierzenia ilości dostarczonego powietrza z zewnątrz kabiny służy przepływomierz. Po wymieszaniu się powietrza, zostaje one podane na filtr węglowy 12, gdzie następuje filtracja. Przefiltrowane powietrze zostaje sprężone na drugim stopniu, poprzez drugi wentylator promieniowy 13 i podane na króciec wyjściowy 14. Pomiędzy drugim wentylatorem, a króćcem wyjściowym znajduje się również przepływomierz, z tym że mierzy on ilość przefiltrowanego powietrza wtłoczonego do kabiny operatora. Dodatkowo w celu weryfikacji stanu zabrudzenia filtra węglowego w obudowie znajduje się również czujnik ciśnienia 15. The principle of operation of the filtering device for cabins of self-propelled mining machines consists in sucking in air from the outside of the cabin, through the pre-filter 7 located in the casing of the upper casing, and feeding it to the first radial fan 8, where the first stage of air compression takes place. Between the pre-filter and the fan, there is an air flow meter 9 and a tee 10 with an outlet for a throttle valve 11. The system has been designed to use not only contaminated air from outside the cab, but also filtered air in the operator's cab. A specially designed throttle valve is used for this purpose, allowing air to be sucked in from the operator's cabin and mixed with the air sucked in from outside the cabin in a line with a tee. A flow meter is used to measure the amount of air supplied from outside the cabin. After the air is mixed, it goes to the carbon filter 12, where it is filtered. The filtered air is compressed in the second stage through the second radial fan 13 and fed to the outlet port 14. There is also a flow meter between the second fan and the outlet port, but it measures the amount of filtered air forced into the operator's cabin. Additionally, in order to verify the state of contamination of the carbon filter, there is also a pressure sensor 15 in the housing.

Claims

Protective reservations

1. A filtering device for cabins of self-propelled mining machines, containing air cleaning units connected by pipes, units forcing air flow, device operating parameters sensors and electronic control systems allowing for air supply according to appropriately programmed or set parameters, characterized by the fact that it has a pre-filter 7, a fan of the first stage of compression 8, between them there is an air flow meter 9 and a tee 10 with an outlet for a throttle valve 11. that allows air to be sucked in from the operator's cabin and mixed with air sucked in from outside the operator's cab, active filter 12, fan of the second stage of compression 13 outlet 14, as well as an electronic control system with a dedicated algorithm, having a main controller 16 and two auxiliary controllers 17 that read the operating parameters on an ongoing basis (from flow sensors, pressure sensors, sulfur compounds presence sensors) hydrogen and their derivatives).

2. The filtering device according to claim 1 The air flow meter of claim 1, characterized in that the fan of the second compression stage has a flow meter measuring the amount of cleaned air blown into the operator's cabin.

3. The filtering device according to claim 1 The method of claim 1, wherein the active filter 12 is a carbon filter.

4. The filtering device according to claim 1 The filter according to claim 1, characterized in that the active filter 12 has a pressure sensor to verify the dirty condition of the filter.

5. The filtering device according to claim 1 The fan of the first stage of compression 8 and the fan of the second stage of compression 13 are radial fans.

6. The filtering device according to claim 1 A device according to claim 1, characterized in that the outlet port 14 has a device that reads the content of hydrogen sulfide compounds and their derivatives through a sensor installed in the operator's cabin.

7. The filtering device according to claim 1 1, characterized in that the electronic control system with a dedicated algorithm has a main controller 16 and two auxiliary controllers 17 that read the operating parameters on an ongoing basis (from sensors: flow, pressure sensor, sensor for the presence of hydrogen sulphide compounds and their derivatives) and has two operating modes : automatic and manual, where in manual mode the operator can enter individual settings, which are shown by the operating parameters indicator 18.

8. The filtering device according to claim 1 The operating parameter of claim 7, characterized in that the performance indicator 18 is an LCD display.