一種深井通風降溫系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種采礦領(lǐng)域的通風降溫裝置，尤其是涉及深井通風降溫系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著礦井開采深度的增加，我國礦井高溫熱害問題口益突出，高溫礦井數(shù)量也越來越多。據(jù)統(tǒng)計，我國大部分礦井采取了機械制冷降溫措施。目前應(yīng)用于實踐的各種礦井降溫系統(tǒng)按照輸冷介質(zhì)的不同可分為制冰降溫、制冷水降溫和制冷風降溫。但不論是何種輸冷介質(zhì)，最終均轉(zhuǎn)化為冷風降低井下采掘工作面空氣溫度；按照制冷裝置的布置特點可分為井上集中式、井下集中式、井下分散式(局部)、井上和井下聯(lián)合式。不論何種形式，都是由制冷、輸冷、散冷及排熱四大系統(tǒng)組成。
[0003]目前，國外礦井降溫主要采用制冰和制冷水模式，以集中式制冷降溫系統(tǒng)為主。比如，德國主要采用大制冷量的集中式機械制冷水降溫系統(tǒng)；南非主要采用冰冷低溫輻射礦井降溫系統(tǒng)。而我國隨著礦井開采深度的逐漸增大，礦井降溫所需冷負荷也不斷增加，現(xiàn)有的地面集中制冷存在冷量損失較大的問題；井下局部制冷存在制冷量不足，不能滿足全礦井熱害治理的需求的難題。因此，需要提供一種經(jīng)濟、實用、降溫效果好、資源利用率高且可循環(huán)利用的深井通風降溫系統(tǒng)。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種成本低，資源利用率高且可循環(huán)利用的深井通風降溫系統(tǒng)。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種深井通風降溫系統(tǒng)，包括冰水制備系統(tǒng)、噴霧降溫系統(tǒng)和水回收及回送系統(tǒng)；所述冰水制備系統(tǒng)包括片冰機和冰水制備機，所述片冰機通過管道與冰水制備機連接；所述噴霧降溫系統(tǒng)由保溫輸送管、壓氣管、噴管和通風管組成，所述保溫輸送管的兩端分別與冰水制備機的出水管和若干根噴管連接，噴管上設(shè)有噴霧水閥，位于壓氣管上端；所述噴管末端位于通風管內(nèi)，與噴頭連接；所述噴管與壓氣管連接，壓氣管上設(shè)有壓氣閥；所述水回收及回送系統(tǒng)由回收水管、井下水倉、水栗和保溫返送管路組成，所述通風管側(cè)壁的下端面與回收水管連通，所述回收水管傾斜安裝在井下水倉上方，所述井下水倉的水經(jīng)水栗通過保溫返送管路栗送至片冰機和冰水制備機內(nèi)。
[0006]進一步，所述噴管的數(shù)量為1~4根。
[0007]進一步，所述連通片冰機的保溫返送管路上設(shè)有第一閥門，連通冰水制備機的保溫返送管路上設(shè)有第二閥門。
[0008]進一步，所述噴頭呈球泡狀或條狀，所述噴頭上設(shè)有噴嘴。
[0009]進一步，所述回收水管位于風流通方向最末端的噴頭下方，回收水管安裝的傾斜度為3%~8%。
[0010]本實用新型一種深井通風降溫系統(tǒng)的工作原理及使用方法是:水回收及回送系統(tǒng)回收的水經(jīng)水栗通過保溫返送管路一部分栗送至片冰機制成2mm左右的片冰，另一部分栗送至冰水制備機內(nèi)與片冰機的片冰混合，制備得到低溫的冰水，然后，冰水由保溫輸送管自流輸送至井下通風管內(nèi)，根據(jù)作業(yè)面需要，打開通風管上方的噴霧水閥和壓氣閥，使保溫輸送管內(nèi)的冰水在壓氣管的高壓下經(jīng)噴管噴出，由通風管內(nèi)的噴頭均勻分散成噴霧狀，增大冰水與空氣的接觸面，提高噴霧與通風空氣的熱交換率，實現(xiàn)深井通風降溫的目的。噴霧與空氣進行熱交換后，形成水滴，順著通風管管壁匯集到通風管的下端面，再經(jīng)回收水管匯集輸送至井下水倉，然后通過水栗送至冰水制備系統(tǒng)，實現(xiàn)水的循環(huán)再利用。
[0011]本實用新型一種深井通風降溫系統(tǒng)的有益效果:結(jié)構(gòu)簡單，通過高壓霧化冰水，提高冰水與空氣的熱交換率，進而改善深井通風降溫的效果；采用水回收及回送系統(tǒng)，實現(xiàn)水的循環(huán)再利用，降低深井通風降溫的成本。
【附圖說明】
[0012]圖1一為本實用新型一種深井通風降溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2—為圖1中噴頭的放大示意圖；
[0014]圖3—為實施例2中一種深井通風降溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0015]以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。
[0016]實施例1
[0017]參照圖1和圖2，一種深井通風降溫系統(tǒng)，包括冰水制備系統(tǒng)、噴霧降溫系統(tǒng)和水回收及回送系統(tǒng)；所述冰水制備系統(tǒng)包括片冰機9和冰水制備機8，所述片冰機9通過管道與冰水制備機8連接；所述噴霧降溫系統(tǒng)由保溫輸送管7、壓氣管13、噴管15和通風管14組成，所述保溫輸送管7的兩端分別與冰水制備機8的出水管和I根噴管15連接，噴管15上設(shè)有噴霧水閥5，位于壓氣管13上端；所述噴管15末端位于通風管14內(nèi)，與噴頭4連接；所述噴管15與壓氣管13連接，壓氣管13上設(shè)有壓氣閥12 ;所述水回收及回送系統(tǒng)由回收水管3、井下水倉2、水栗I和保溫返送管路6組成，所述通風管14側(cè)壁的下端面與回收水管3連通，所述回收水管3傾斜安裝在井下水倉2上方，所述井下水倉2的水經(jīng)水栗I通過保溫返送管路6栗送至片冰機9和冰水制備機8內(nèi)。
[0018]所述連通片冰機9的保溫返送管路6上設(shè)有第一閥門10，連通冰水制備機8的保溫返送管路6上設(shè)有第二閥門11，便于調(diào)節(jié)片冰機9和和冰水制備機8的用水量，以及對冰水制備機8內(nèi)水溫的調(diào)控。
[0019]所述噴頭4呈球泡狀，所述噴頭4上設(shè)有噴嘴，噴嘴呈圓周式分布在球泡狀的噴頭4表面，使噴管15內(nèi)的冰水經(jīng)噴頭4進入通風管14內(nèi)無死角，提高了冰水與風的熱交換率。
[0020]所述回收水管3位于風流通方向最末端的噴頭4下方，回收水管3安裝的傾斜度為8%，便于通風管14內(nèi)的水滴匯集后可以自流至井下水倉2。
[0021]實施例2
[0022]參照圖3，一種深井通風降溫系統(tǒng)，包括冰水制備系統(tǒng)、噴霧降溫系統(tǒng)和水回收及回送系統(tǒng)；所述冰水制備系統(tǒng)包括片冰機9和冰水制備機8，所述片冰機9通過管道與冰水制備機8連接；所述噴霧降溫系統(tǒng)由保溫輸送管7、壓氣管13、噴管15和通風管14組成，所述保溫輸送管7的兩端分別與冰水制備機8的出水管和3根噴管15連接，根據(jù)通風管14降溫的需求，可以選擇開啟一根噴管15或同時開啟多個噴管15上的噴霧水閥5和壓氣管13上的壓氣閥12，提高對通風管14中風的降溫效率。噴管15上設(shè)有噴霧水閥5，位于壓氣管13上端；所述噴管15末端位于通風管14內(nèi)，與噴頭4連接；所述噴管15與壓氣管13連接，壓氣管13上設(shè)有壓氣閥12;所述水回收及回送系統(tǒng)由回收水管3、井下水倉2、水栗I和保溫返送管路6組成，所述通風管14側(cè)壁的下端面與回收水管3連通，所述回收水管3傾斜安裝在井下水倉2上方，所述井下水倉2的水經(jīng)水栗I通過保溫返送管路6栗送至片冰機9和冰水制備機8內(nèi)。
[0023]所述連通片冰機9的保溫返送管路6上設(shè)有第一閥門10，連通冰水制備機8的保溫返送管路6上設(shè)有第二閥門11，便于調(diào)節(jié)片冰機9和和冰水制備機8的用水量，以及對冰水制備機8內(nèi)水溫的調(diào)控。
[0024]所述呈球泡狀(噴頭4也可以為條狀)，所述噴頭4上設(shè)有噴嘴。
[0025]所述回收水管3位于風流通方向最末端的噴頭4下方，回收水管3安裝的傾斜度為5%，便于通風管14內(nèi)的水滴匯集后可以自流至井下水倉2。
[0026]本實用新型一種深井通風降溫系統(tǒng)的工作原理及使用方法是:水回收及回送系統(tǒng)回收的水經(jīng)水栗I通過保溫返送管路6 —部分栗送至片冰機9制成2_左右的片冰，另一部分栗送至冰水制備機8內(nèi)與片冰機9的片冰混合，制備得到低溫的冰水，然后，冰水由保溫輸送管7自流輸送至井下通風管14內(nèi)，根據(jù)作業(yè)面需要，打開通風管14上方的噴霧水閥5和壓氣閥12，使保溫輸送管7內(nèi)的冰水在壓氣管13的高壓下經(jīng)噴管15噴出，由通風管14內(nèi)的噴頭4均勻分散成噴霧狀，增大冰水與空氣的接觸面，提高噴霧與通風空氣的熱交換率，實現(xiàn)深井通風降溫的目的。噴霧與空氣進行熱交換后，形成水滴，順著通風管14管壁匯集到通風管14的下端面，再經(jīng)回收水管3匯集輸送至井下水倉2，然后通過水栗I送至冰水制備系統(tǒng)，實現(xiàn)水的循環(huán)再利用。
[0027]本實用新型一種深井通風降溫系統(tǒng)，所述回收水管3安裝的傾斜度還以為3%、4%或6%;以上技術(shù)特征的改變，本領(lǐng)域的技術(shù)人員通過文字描述可以理解并實施，故不再另作附圖加以說明。
【主權(quán)項】
1.一種深井通風降溫系統(tǒng)，其特征在于，包括冰水制備系統(tǒng)、噴霧降溫系統(tǒng)和水回收及回送系統(tǒng)；所述冰水制備系統(tǒng)包括片冰機和冰水制備機，所述片冰機通過管道與冰水制備機連接；所述噴霧降溫系統(tǒng)由保溫輸送管、壓氣管、噴管和通風管組成，所述保溫輸送管的兩端分別與冰水制備機的出水管和若干根噴管連接，噴管上設(shè)有噴霧水閥，位于壓氣管上端；所述噴管末端位于通風管內(nèi)，與噴頭連接；所述噴管與壓氣管連接，壓氣管上設(shè)有壓氣閥；所述水回收及回送系統(tǒng)由回收水管、井下水倉、水栗和保溫返送管路組成，所述通風管側(cè)壁的下端面與回收水管連通，所述回收水管傾斜安裝在井下水倉上方，所述井下水倉的水經(jīng)水栗通過保溫返送管路栗送至片冰機和冰水制備機內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述深井通風降溫系統(tǒng)，其特征在于，所述噴管的數(shù)量為1~4根。3.如權(quán)利要求1或2所述深井通風降溫系統(tǒng)，其特征在于，連通片冰機的保溫返送管路上設(shè)有第一閥門，連通冰水制備機的保溫返送管路上設(shè)有第二閥門。4.如權(quán)利要求1或2所述深井通風降溫系統(tǒng)，其特征在于，所述噴頭呈球泡狀或條狀，所述噴頭上設(shè)有噴嘴。5.如權(quán)利要求1或2所述深井通風降溫系統(tǒng)，其特征在于，所述回收水管位于風流通方向最末端的噴頭下方，回收水管安裝的傾斜度為3%~8%。
【專利摘要】一種深井通風降溫系統(tǒng)，包括片冰機和冰水制備機，片冰機通過管道與冰水制備機連接；噴霧降溫系統(tǒng)由保溫輸送管、壓氣管、噴管和通風管組成，保溫輸送管的兩端分別與冰水制備機的出水管和若干根噴管連接，噴管上設(shè)有噴霧水閥，位于壓氣管上端；噴管末端位于通風管內(nèi)，與噴頭連接；噴管與壓氣管連接，壓氣管上設(shè)有壓氣閥；水回收及回送系統(tǒng)由回收水管、井下水倉、水泵和保溫返送管路組成，通風管側(cè)壁的下端面與回收水管連通，回收水管傾斜安裝在井下水倉上方，井下水倉的水經(jīng)水泵通過保溫返送管路泵送至片冰機和冰水制備機內(nèi)。該深井通風降溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，冰水與空氣的熱交換率高，深井通風降溫效果好，成本低。
【IPC分類】E21F3/00
【公開號】CN204827511
【申請?zhí)枴緾N201520653873
【發(fā)明人】李向東, 鄭伯坤
【申請人】長沙礦山研究院有限責任公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月27日