專利名稱：一種新型礦井降溫用井下融冰池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種礦井冰制冷降溫系統(tǒng)中的融冰系統(tǒng)，具體涉及一種新型礦井降溫用井下融冰池。
背景技術(shù)：
隨著礦井開采深度的增加和采掘機(jī)械化水平的提高，我國(guó)高溫礦井的數(shù)量日益增加，熱害程度也日趨嚴(yán)重。近年來的統(tǒng)計(jì)資料表明，我國(guó)已有140多對(duì)以上的礦井出現(xiàn)了高溫?zé)岷栴}，其中采掘工作面風(fēng)溫超過30°C的礦井已達(dá)60余對(duì)。特別是進(jìn)入90年代以后， 許多礦區(qū)相繼進(jìn)入深部開采，煤礦的平均采深已經(jīng)從50年代的200 300m發(fā)展到現(xiàn)在的 700 800m，平均每年遞增IOm左右，千米豎井和深近千米的礦井已經(jīng)出現(xiàn)。隨著開采深度的增加，工作面裝機(jī)容量的增大，圍巖散熱、機(jī)電設(shè)備散熱、采落煤炭的散熱等將進(jìn)一步增大，使高溫?zé)岷栴}更加突出。高溫?zé)岷σ殉蔀榕c瓦斯、礦塵、水、火并列的重大自然災(zāi)害， 受到了國(guó)內(nèi)外采礦界的普遍關(guān)注，更是我國(guó)煤礦深部開采所面臨的亟待解決的重大課題。為治理深井熱害，國(guó)內(nèi)外普遍采用機(jī)械制冷的降溫方式，特別是近年來在吸收國(guó)外礦井降溫技術(shù)的基礎(chǔ)上，我國(guó)部分高溫礦井采用了冰制冷降溫系統(tǒng)。該系統(tǒng)與傳統(tǒng)的水制冷系統(tǒng)相比有以下優(yōu)點(diǎn)冰輸冷降溫系統(tǒng)采用液固相變，輸冷能力提高，向井下輸送同樣的冷量時(shí)，可用較小的管徑，管材??；冰水混合介質(zhì)溫度低、供水量減少、水泵功率以及空冷器尺寸等可以相應(yīng)減小；不需要高壓換熱裝置，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，操作維護(hù)費(fèi)用低；水結(jié)成冰的去鹽作用，可改善井下供水系統(tǒng)的水質(zhì)，有利于減少管道內(nèi)壁的積垢和提高換熱效果；制冷設(shè)備安設(shè)在地面，電氣設(shè)備無需防暴，同時(shí)也免除了井下制冷設(shè)備及其動(dòng)力設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的熱量，減少井下的冷負(fù)荷。采用冰制冷降溫技術(shù)目前其技術(shù)難點(diǎn)之一是冰的融化問題。2004年1月19日公開的中國(guó)專利(申請(qǐng)?zhí)枮?00420002465. 2)中提出了一種礦井冰冷降溫系統(tǒng)中的井下融冰池，該裝置由鋼板焊接制成，包括融冰室和冷水室兩部分，較好的利用工作面回水實(shí)現(xiàn)井下的融冰。但該裝置卻存在不能解決融冰池的水量平衡，易于發(fā)生溢流，且溢流水量為冰水，排出冷水的水量及冷量損失較高等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種新型礦井降溫用井下融冰池。其技術(shù)解決方案是一種新型礦井降溫用井下融冰池，包括融冰室與冷水室，在融冰室與冷水室之間設(shè)置有濾網(wǎng)，所述融冰池還包括一回水室，所述回水室與融冰室之間設(shè)置有分隔體，在分隔體的底部設(shè)置一孔口，所述融冰室連通輸冰管路，所述回水室分別連通回水管路與溢流管路，所述冷水室連通出水管路。上述分隔體為墻體或板體，上述孔口開設(shè)在墻體或板體的底部中間位置處。上述孔口的形狀為方形或圓形。上述融冰池的整體為封閉長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，上述融冰池的底面與四個(gè)側(cè)面為鋼板焊接制成的或?yàn)榻ㄖ牧蠘?gòu)筑制成的，并在其表面均敷設(shè)保溫材料層，上述融冰池的頂面為保
溫蓋板。上述保溫蓋板在對(duì)應(yīng)冷水室、融冰室及回水室的位置處均開設(shè)維修檢查孔。本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)巧妙，當(dāng)輸冰管路輸送碎冰塊融化后的水量與經(jīng)回水管路流入回水室的水量之和超過出水管路出水量時(shí)，多余水量由回水室上設(shè)置的溢流管路排出，溢流水量為相對(duì)溫度較高的回水，有效避免了冰水的溢流與冷量的損失，進(jìn)而降低了出水水溫。
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖，一種新型礦井降溫用井下融冰池，包括融冰室1、冷水室2與回水室3， 冷水室2位于融冰室1的左側(cè)，在冷水室2與融冰室1之間設(shè)置有濾網(wǎng)4，回水室3位于融冰室1的右側(cè)，在回水室3與融冰室1之間設(shè)置有墻體5，在墻體5的底部中間位置處開設(shè)孔口 6，孔口 6的形狀為正方形。在融冰室1的頂部設(shè)置開孔，并通過開孔與輸冰管路7相連通，在回水室3的頂部設(shè)置有開孔，并通過開孔與回水管路8相連通，在回水室3與墻體 5平行的側(cè)面上部設(shè)置有開孔，并通過開孔與溢流管路9相連通，在冷水室2與濾網(wǎng)4平行的側(cè)面下部設(shè)置有開孔，并通過開孔與出水管路10相連通。使用時(shí)，輸冰管路7向融冰室 1輸送碎冰塊，回水管路8向回水室3輸送井下降溫回水，回水再經(jīng)墻體5下部開設(shè)的孔口 6進(jìn)入融冰室1中融冰，融化后冷水經(jīng)出水管路10流出，未融化的碎冰塊被濾網(wǎng)4阻隔在融冰室1內(nèi)。當(dāng)輸冰管路輸送碎冰塊融化后的水量與經(jīng)回水管路流入回水室的水量之和超過出水管路出水量時(shí)，多余水量由回水室3上部設(shè)置的溢流管路9排出，保證了溢流水為回水，避免了冰水的溢流，防治了出水管路10排出冷水水量與冷量的損失，降低了冷水的水溫，提高了冷量利用率。另外，融冰室1與回水室3之間設(shè)置的墻體5有效防止了融冰室1 中的冰水及浮冰進(jìn)入回水室3中，避免了冰水的溢流與散失。上述融冰池的整體為封閉的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，融冰池的底面與前后左右四個(gè)側(cè)面均采用鋼筋混凝土構(gòu)筑而成，且在融冰池的底面與前后左右四個(gè)側(cè)面均敷設(shè)保溫材料層，進(jìn)一步防止冰水冷量的損失；另外，融冰池的頂部采用活動(dòng)式保溫蓋板11，保溫蓋板11的設(shè)置同樣為防止冰水冷量的損失。上述輸冰管路7與回水管路8均通過保溫蓋板11上對(duì)應(yīng)位置處的開孔分別接入融冰室1與回水室3，而且保溫蓋板11在對(duì)應(yīng)融冰室1、冷水室2與回水室3的位置處均開設(shè)維修檢查孔12，方便檢修維護(hù)。上述融冰池的底面與四個(gè)側(cè)面也可由鋼板焊接制成，相應(yīng)的在融冰室1與回水室 3之間設(shè)置墻體5，也可將墻體5底部的孔口 6開設(shè)為圓形或其他形狀。需要說明的是，在本說明書的教導(dǎo)下本領(lǐng)域技術(shù)人員所作出的任何等同方式，或明顯變型方式均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種新型礦井降溫用井下融冰池，包括融冰室與冷水室，在融冰室與冷水室之間設(shè)置有濾網(wǎng)，其特征在于所述融冰池還包括一回水室，所述回水室與融冰室之間設(shè)置有分隔體，在分隔體的底部設(shè)置一孔口，所述融冰室連通輸冰管路，所述回水室分別連通回水管路與溢流管路，所述冷水室連通出水管路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型礦井降溫用井下融冰池，其特征在于所述分隔體為墻體或板體，所述孔口開設(shè)在墻體或板體的底部中間位置處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種新型礦井降溫用井下融冰池，其特征在于所述孔口的形狀為方形或圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型礦井降溫用井下融冰池，其特征在于所述融冰池的整體為封閉長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，所述融冰池的底面與四個(gè)側(cè)面為鋼板焊接制成的或?yàn)榻ㄖ牧蠘?gòu)筑制成的，并在其表面均敷設(shè)保溫材料層，所述融冰池的頂面為保溫蓋板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種新型礦井降溫用井下融冰池，其特征在于所述保溫蓋板在對(duì)應(yīng)冷水室、融冰室及回水室的位置處均開設(shè)維修檢查孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種新型礦井降溫用井下融冰池，包括融冰室、冷水室與回水室，在融冰室與冷水室之間設(shè)置有濾網(wǎng)，在融冰室與回水室之間設(shè)置有分隔體，在分隔體的底部設(shè)置一孔口，所述融冰室連通輸冰管路，所述回水室分別連通回水管路與溢流管路，所述冷水室連通出水管路。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)巧妙，當(dāng)輸冰管路輸送碎冰塊融化后的水量與經(jīng)回水管路流入回水室的水量之和超過出水管路出水量時(shí)，多余水量由回水室上設(shè)置的溢流管路排出，溢流水量為相對(duì)溫度較高的回水，有效避免了冰水的溢流與冷量的損失，進(jìn)而降低了出水水溫。
文檔編號(hào)E21F3/00GK201963335SQ20112002096
公開日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者于巖斌, 亓玉棟, 周剛, 姚玉靜, 張佳彩, 張睿, 潘剛, 王剛, 程衛(wèi)民, 聶文, 陳連軍 申請(qǐng)人:山東科技大學(xué)