TECHNOLOGIES FOR COOLING PRODUCTION AND DISTRIBUTION IN UNDERGROUND MINES: THE APPLICATION OF REFRIGERATION UNITS AND HIGH-PRESSURE CHILLED-WATER HEAT EXCHANGERS
DOI:
https://doi.org/10.29227/IM-2026-01-01-045Keywords:
occupational safety, climatic hazard, mine air conditioning, IDV refrigeration units, high-pressure chilled water pressure exchanger DPCAbstract
Modern mine air-conditioning systems are based on advanced heat-transfer technologies that enable effective reduction of air temperature while optimizing energy consumption. Of particular importance are modular refrigeration units and high-pressure chilled-water pressure exchangers, which enable efficient air cooling even under demanding operating conditions. Effective air conditioning based on refrigeration units is essential for maintaining appropriate microclimatic conditions at workplaces, reducing the risk of heat stress, and improving work efficiency in deep underground mines. This paper presents a classification of the systems used in poland to mitigate climatic hazards in underground mining operations, as well as innovative technical solutions, namely the modular idv 450 and idv 600 refrigeration units and the high-pressure chilled-water pressure exchanger (dpc), applied in the air conditioning of deep mines, where conventional air-conditioning systems generate high operating costs.
References
Anastasiou J., Louw T.M., Shipman W.J. (2024). Model Predictive Control of an Underground Mine Cooling Water Operation. IFAC-PapersOnLine. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2024.10.228.
Bantillo S.M.R., Callejo G.A.C., Camacho S.M.K.G., Rubi R.V.C. (2024). Future Trends of Natural Refrigerants: Selection, Preparation and Evaluation. Engineering Proceedings. https://doi.org/10.3390/engproc2024067009.
Belle B., Biffi M. (2018). Cooling pathways for deep Australian longwall coal mines of the future. International Journal of Mining Science and Technology. https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2018.02.001.
https://wentylacja.com.pl/news/sprezarka-turbocor-32529.html (10.08.2026).
https://pebeka.pl/co-robimy/budownictwo-infrastrukturalne/powierzchniowa-stacja-klimatyzacyjna-psk (25.06.2026)
Materiały udostępnione przez firmę CFT Polska Sp. z.o.o..
Mills D. (2016) Applications and Capabilities. Pneumatic Conveying Design Guide. https://doi.org/10.1016/B978-0-08-100649-8.00004-4.
Nowak B., Kuczera Z., Łuczak R., Ptaszyński B., Życzkowski P. (2013). Grupowe chłodzenie powietrza z odzyskiem ciepła w kopalni węgla kamiennego „Wujek”, Ruch „Śląsk” / W: Zagrożenia aerologiczne w kopalniach węgla kamiennego – profilaktyka, zwalczanie, modelowanie, monitoring : praca zbiorowa / pod red. Janusza Cygankiewicza i Stanisława Pruska. Katowice. Główny Instytut Górnictwa. ISBN: 978-83-61126-64-5.
Nowak B., Kuczera Z., Łuczak R., Ptaszyński B., Życzkowski P. (2013). Wykorzystanie instalacji chłodniczej z odzyskiem ciepła do poprawy warunków klimatycznych w wyrobiskach górniczych KWK „Wujek” / W: Materiały 7. Szkoły Aerologii Górniczej : Krynica-Zdrój, 9 – 11 października 2013, t. 1. Sekcja Aerologii Górniczej Komitetu Górnictwa PAN, Politechnika Śląska. Wydział Górnictwa i Geologii. Instytut Eksploatacji Złóż. Gliwice.
Ramsden R., Branch A.R., Wilson R.W. (2005) Factors influencing the choice of cooling and refrigeration systems for mines. Australasian Institute of Mining and Metallurgy Publication Series. https://www.scopus.com/pages/publications/58049154189.
Rozbudowa stacji klimatyzacyjnej w KWK Budryk: https://www.jsw.pl/biuro-prasowe/aktualnosci/artykul/rozbudowa-stacji-klimatyzacji-w-kopalni-budryk (08.07.2026).
Sheer T.J., Ramsden R., Butterworth M. (2001) The design of pipeline systems for transporting ice into deep mines. Handbook of Powder Technology. https://doi.org/10.1016/S0167-3785(01)80044-0.
Trapani K., Romero A., Millar D. (2016). Deep mine cooling, a case for Northern Ontario: Part II. International Journal of Mining Science and Technology. https://doi.org/10.1016/j.ijmst.2016.09.011.
Wacławik J. (2024). Wentylacja kopalń Tom I i II. Wydawnictwa AGH.
Wojciechowski J. (2013). Application of the GMC-1000 and GMC-2000 Mine Cooling Units for Central Air-Conditioning in Underground Mines. Archives of Mining Sciences. https://doi.org/10.2478/amsc-2013-0014.
Gemini. (2026). Systemy klimatyzacji kopalń podziemnych w Polsce z uwzględnieniem spółek górniczych. Gemini.google.com
