CN101737073A - 移动式降温制冷机组 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及制冷设备。移动式降温制冷机组，由冷却水循环系统和可移动式冷冻系统构成，冷却水系统是水箱经由水泵连接水过滤器，水过滤器连接水冷器，水冷器进风口连接轴流风机和电器控制系统；可移动式冷冻系统是框架外壳板上安装有轴流风机，框架内安装压缩机、冷凝器和蒸发器，压缩机出口连接冷凝器进口，冷凝器出口连接蒸发器进口，蒸发器进风口与轴流风机连接；冷凝器液化管路出口连接冷却水循环系统的水箱，冷却水循环系统的水冷器出口连接冷凝器回风巷道。本发明冷冻系统可以移动，冷却水系统和冷冻系统连接，可以整体移动，也可以只是冷冻系统部分移动，适合于矿山开采或隧道掘进过程使用。

Description

移动式降温制冷机组
技术领域：
本发明涉及制冷机组，特别是用于冷却空气的制冷机组。
背景技术：
据世界各地的测量资料，全球平均地温梯度约为3℃/100m，据全国矿井高温热害普查资料统计，我国目前已有65对矿井出现了不同程度的热害，其中38对矿井的采掘工作面气温超过30℃。据我国煤田地温观测资料统计，百米地温梯度为2-4℃/100m，世界各国对井下温度做出规定，我国2005年1月1日起实施的新《煤矿安全规程》规定，生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电设备硐室的空气温度不得超过30℃。而煤矿是我国的主要能源之一，随着社会的发展和煤炭资源开发的日益加强，矿井的开采深度不断增大。目前，世界各主要采煤国家相继进入深部开采，开采深度的逐步增加，地温也随之升高。
矿山开采和隧道掘进等条件下，地温不断升高，热害以及有毒有害气体、粉尘的危害也日益增大。这些危害严重影响作业工人的效率以及他们的身心健康，甚至很可能导致一些矿井恶性事故的发生，给矿井的安全生产及其日常管理带来了极大的威胁。可见，矿井开采及隧道施工等过程中降温技术正成为国内外矿山研究的一个重要领域。
发明内容：
本发明目的在于克服上述不足问题，提供一种移动式降温制冷机组，结构简单，可移动，主要用于冷却空气，降低工作面周围工作环境温度，广泛适于矿山开采和隧道掘进等过程的局部用降温制冷机组。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：移动式降温制冷机组，由冷却水循环系统和可移动式冷冻系统构成，冷却水系统是水箱经由水泵连接水过滤器，水过滤器连接水冷器，水冷器进风口连接轴流风机和电器控制系统；可移动式冷冻系统是框架外壳板上安装有轴流风机，框架内安装压缩机、冷凝器和蒸发器，压缩机出口连接冷凝器进口，冷凝器出口连接蒸发器进口，蒸发器进风口与轴流风机连接；冷凝器液化管路出口连接冷却水循环系统的水箱，冷却水循环系统的水冷器出口连接冷凝器回风巷道。
所述冷凝器采用壳管式冷凝器。
所述蒸发器采用点波板式蒸发器，采用两片薄不锈钢金属板经激光焊接成不同排列形式的圆点，再经压力成型后构成具有点波状外表面及曲折内通道的蒸发器组件，板面上焊点处下凹，未焊的地方凸起，使传热表面呈点波状。
所述水冷器采用点波板式水冷器，采用两片薄不锈钢金属板经激光焊接成不同排列形式的圆点，再经压力成型后构成具有点波状外表面及曲折内通道的蒸发器组件，面上焊点处下凹，未焊的地方凸起，使传热表面呈点波状。
本发明冷冻系统可以移动，冷却水系统和冷冻系统连接，可以整体移动，也可以只是冷冻系统部分移动，适合于矿山开采或隧道掘进过程使用。降温效果显著，本发明的工作核心是通过冷媒的汽化和液化两个过程实现热能的传递和转移。轴流风机通过软连接与高效点波板式蒸发器的进风口相连，将热空气送入高效点波板式蒸发器内，使空气温度降低。冷却水循环系统对高效壳管式冷凝器循环水降温，用水带走压缩机排出的热量。轴流风机通过软连接与高效点波板式水冷器进风口相连，将冷凝器传给循环水的热量排到回风巷道，降低循环水的温度。通过循环水流将工作面的热能持续转移到回风巷道的水冷器侧，最终经由回风巷道的回风风流及喷淋泵的喷淋完成散热。
附图说明：
图1是本发明结构示意图。
图2是图1中冷冻系统的侧视图。
图3是本发明高效点波板式蒸发器和高效点波板式水冷器板片结构示意图。
图4是图3的A-A视图。
图5是本发明工作原理流程图。
具体实施方式：
如图1所示的移动式降温制冷机组，由冷却水循环系统和可移动式冷冻系统构成，冷冻系统由螺杆压缩机4、高效点波板式蒸发器3、壳管式冷凝器7、轴流风机1、框架5、外壳板2、连接管路6、电器控制系统13等部件组成一体可移动式，螺杆压缩机4、高效点波板式蒸发器3和壳管式冷凝器7均固定在框架内部，压缩机出口连接冷凝器进口，冷凝器出口连接蒸发器进口，蒸发器进风口与轴流风机1通过软连接连接，将热空气送入高效点波板式蒸发器3内，使空气温度降低；冷却水循环系统由高效点波板式水冷器8、水箱12、水过滤器10、水泵11、轴流风机9、电器控制系统13等组成，水箱经由水泵连接水过滤器，水过滤器连接水冷器，水冷器进风口通过软连接连接轴流风机和电器控制系统；冷凝器液化管路出口连接冷却水循环系统的水箱，冷却水循环系统的水冷器出口连接冷凝器回风巷道。
其中高效点波板式蒸发器3如图3所示，采用两片薄不锈钢金属板14经激光焊接成不同排列形式的圆点15，再经压力成型后构成具有点波状外表面及曲折内通道16的蒸发器组件，板面上焊点处下凹，未焊的地方凸起，使传热表面呈点波状。
其中高效点波板式水冷器8如图4所示，采用两片薄不锈钢金属板14经激光焊接成不同排列形式的圆点15，再经压力成型后构成具有点波状外表面及曲折内通道16的蒸发器组件，板面上焊点处下凹，未焊的地方凸起，使传热表面呈点波状。
本发明工作原理如图5：压缩机排出的高温气态制冷剂通过冷凝器冷凝成液态，液态制冷剂经膨胀阀调节后的0.5MPa低压液态冷媒通过管路进入蒸发器蒸发器，在蒸发器内进行汽化。汽化过程为吸热过程，可以快速带走局部大量的热能，此时高温空气通过轴流风机进入蒸发器，最终在蒸发器出口侧即实现了制冷降温的效果。完全汽化的0.5MPa低压汽态冷媒通过管路回到压缩机，再次被压缩为1.5MPa的高压气体，进入冷凝器进行液化。液化的过程为放热过程，所释放出来的热能被循环水管路中的水带给水冷器，水冷器通过轴流风机将热量送给回风巷道。1.5MPa的高压液态冷媒则经膨胀阀再次调节为0.5MPa的低压液态冷媒进入蒸发器。

Claims (4)

1.移动式降温制冷机组，其特征是：其由冷却水循环系统和可移动式冷冻系统构成，冷却水系统是水箱经由水泵连接水过滤器，水过滤器连接水冷器，水冷器进风口连接轴流风机和电器控制系统；可移动式冷冻系统是框架外壳板上安装有轴流风机，框架内安装压缩机、冷凝器和蒸发器，压缩机出口连接冷凝器进口，冷凝器出口连接蒸发器进口，蒸发器进风口与轴流风机连接；冷凝器液化管路出口连接冷却水循环系统的水箱，冷却水循环系统的水冷器出口连接冷凝器回风巷道。
2.根据权利要求1所述的移动式降温制冷机组，其特征是：冷凝器采用壳管式冷凝器。
3.根据权利要求1所述的移动式降温制冷机组，其特征是：蒸发器采用点波板式蒸发器，采用两片薄不锈钢金属板经激光焊接成不同排列形式的圆点，再经压力成型后构成具有点波状外表面及曲折内通道的蒸发器组件，板面上焊点处下凹，未焊的地方凸起，使传热表面呈点波状。
4.根据权利要求1所述的移动式降温制冷机组，其特征是：水冷器采用点波板式水冷器，采用两片薄不锈钢金属板经激光焊接成不同排列形式的圆点，再经压力成型后构成具有点波状外表面及曲折内通道的蒸发器组件，面上焊点处下凹，未焊的地方凸起，使传热表面呈点波状。
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