CN103452575A - 矿用防爆制冷装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种矿用防爆制冷装置，具体的说是用于改善煤矿井下的高温高湿环境的制冷装置，属于制冷技术领域。其包括控制箱、软启动器、防爆电机、压缩机、蒸发器、风机和冷凝器，防爆电机和压缩机固定在压缩机底架上，防爆电机与压缩机连接并带动压缩机工作，防爆电机与软启动器电连接，软启动器与控制箱电连接。控制箱分别与压缩机、蒸发器和冷凝器电连接。压缩机底架上固定油分离器、高低压压力表、高低压开关和压差控制器。本发明结构简单、紧凑、合理，成本较低；散热效果好，降温效果明显；使用方便。

Description

矿用防爆制冷装置

技术领域

本发明涉及一种矿用防爆制冷装置，具体的说是用于改善煤矿井下的高温高湿环境的制冷装置，属于制冷技术领域。

背景技术

近年来伴随煤矿生产的快速发展，矿井加快向深部延伸，深部开采是煤矿生产发展的必然趋势。随着开采深度的增加、机械化程度提高、开采强度加大，高温矿井数量不断增加，矿井热害问题日益严重。

矿井热害，使工作环境气温超过人体正常热平衡所能忍受的温度，严重影响井下作业人员的健康，使其健康受损，甚至中暑休克，从而导致劳动效率降低，事故频率增加。近年来已有多个煤矿发生多起工作面工人中暑现象，矿井热害问题已经成为制约煤矿安全生产、高产高效、和谐发展的瓶颈之一，如果不能有效的加以解决，将严重影响矿井的生产和建设发展。

传统的矿用制冷装置主要采用风冷的方式进行散热，其散热效率较低，降温效果不明显。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种矿用防爆制冷装置，用于改善煤矿井下的高温高湿环境，采用水冷却的方式进行散热，散热效果好，降温效果明显，成本较低。

按照本发明提供的技术方案，矿用防爆制冷装置包括控制箱、软启动器、防爆电机、压缩机、蒸发器、风机和冷凝器，其特征是：防爆电机和压缩机固定在压缩机底架上，防爆电机与压缩机连接并带动压缩机工作，防爆电机与软启动器电连接，软启动器与控制箱电连接。控制箱分别与压缩机、蒸发器和冷凝器电连接。压缩机底架上固定油分离器、高低压压力表、高低压开关和压差控制器，油分离器进口连接压缩机，出口通过第一铜管连接冷凝器。高低压开关分别与接压缩机和压差控制器电连接，高低压压力表与第一铜管电连接。冷凝器上连接水过滤器，冷凝器通过第二铜管连接蒸发器。蒸发器一端设有蒸发器进风口，另一端连接蒸发器风机连接管。蒸发器风机连接管通过风筒连接风机。蒸发器通过第三铜管连接压缩机的吸气口。

进一步的，控制箱内设有PLC控制器。

进一步的，冷凝器包括筒体，筒体两端分别连接前封头和后封头，筒体内设有拉杆和铜管，筒体上端设有与第一铜管连接的进气口，下端设有与第二铜管连接的出气口，筒体底部连接两个底脚。前封头上设有与水过滤器连接的出水口和进水口，后封头上设有放气口和排污口。

进一步的，防爆电机、冷凝器、第一铜管、第二铜管和第三铜管上设有温度传感器。

进一步的，蒸发器固定在蒸发器底架上。

进一步的，冷凝器固定在冷凝器支架上。

本发明与已有技术相比具有以下优点：

本发明结构简单、紧凑、合理，成本较低；散热效果好，降温效果明显；使用方便。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为冷凝器结构示意图。

图3为本发明安装示意图

附图标记说明：1-控制箱、2-软启动器、3-压缩机底架、4-防爆电机、5-压缩机、6-油分离器、7-高低压压力表、8-高低压开关、9-压差控制器、10-蒸发器底架、11-蒸发器进风口、12-蒸发器、13-蒸发器风机连接管、14-风筒、15-风机、16-水过滤器、17-冷凝器、17.1-出水口、17.2-进水口、17.3-前封头、17.4-拉杆、17.5-铜管、17.6-筒体、17.7-进气口、17.8-底脚、17.9-出气口、17.10-放气口、17.11-排污口、17.12-后封头、18-第一铜管、19-冷凝器支架、20-第二铜管、21-第三铜管、22-进风巷、23-掘进巷。

具体实施方式

下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：

如图1~2所示，本发明主要包括控制箱1、软启动器2、防爆电机4、压缩机5、蒸发器12、风机15和冷凝器17，防爆电机4和压缩机5固定在压缩机底架3上，防爆电机4与压缩机5连接并带动压缩机工作。防爆电机4与软启动器2电连接，软启动器2与控制箱1电连接，控制箱1分别与压缩机5、蒸发器12和冷凝器17电连接。所述软启动器2型号为QJR-160/1140，生产厂家为浙江西煤矿业电气有限公司。

所述控制箱1内设有PLC控制器，通过PLC控制器控制各部件工作。

压缩机底架3上固定油分离器6、高低压压力表7、高低压开关8和压差控制器9。油分离器6进口连接压缩机5，出口通过第一铜管18连接冷凝器17。高低压开关8分别与接压缩机5和压差控制器9电连接，高低压压力表7与第一铜管18电连接。高低压压力表7指示当前管路中高低压的压力值。高低压开关8在管路的低压侧压力过低或高压侧的压力过高时，通过压差控制器9输出相应的开关量信号，从而保护管路安全。

冷凝器17上连接水过滤器16，冷凝器17通过第二铜管20连接蒸发器12。所述冷凝器17包括筒体17.6，筒体17.6两端分别连接前封头17.3和后封头17.12，筒体17.6内设有拉杆17.4和铜管17.5。筒体17.6上端设有与第一铜管18连接的进气口17.7，下端设有与第二铜管20连接的出气口17.9。筒体17.6底部连接两个底脚17.8，底脚17.8用于支撑整个筒体17.6。前封头17.3上设有与水过滤器16连接的出水口17.1和进水口17.2，后封头17.12上设有放气口17.10和排污口17.11。所述冷凝器17固定在冷凝器支架19上。水过滤器16对井下水中的杂质进行过滤，防止堵塞冷凝器17内的管路。

蒸发器12一端设有蒸发器进风口11，另一端连接蒸发器风机连接管13。蒸发器风机连接管13通过风筒14连接风机15。蒸发器12通过第三铜管21连接压缩机5的吸气口。蒸发器12固定在蒸发器底架10上。

所述防爆电机4、冷凝器17、第一铜管18、第二铜管20和第三铜管21上设有温度传感器，用以检测温度。

本发明的工作原理是：通过防爆电机带动压缩机工作，压缩机吸气口吸入从蒸发器出来的低温低压制冷剂蒸汽，通过压缩机的压缩，使之变成高温高压的气体，经过油分离器，进入冷凝器，在冷凝器中使用流水使高温高压气体冷凝成低温高压的液体，经膨胀阀节流后成为低温低压的液体，后在蒸发器中吸热蒸发变为低温低压的蒸汽，再送入压缩机吸气口。

如图3所示，本发明在安装时，风机15安装在进风巷22巷口，压缩机5安装在掘进巷23中，从而对掘进巷23进行降温，降温效果显著。

Claims (6)

1. 一种矿用防爆制冷装置，包括控制箱（1）、软启动器（2）、防爆电机（4）、压缩机（5）、蒸发器（12）、风机（15）和冷凝器（17），其特征是：防爆电机（4）和压缩机(5)固定在压缩机底架(3)上，防爆电机(4)与压缩机(5)连接并带动压缩机工作，防爆电机(4)与软启动器(2)电连接，软启动器(2)与控制箱(1)电连接；控制箱(1)分别与压缩机(5)、蒸发器(12)和冷凝器(17)电连接；压缩机底架（3）上固定油分离器（6）、高低压压力表（7）、高低压开关（8）和压差控制器（9），油分离器（6）进口连接压缩机（5），出口通过第一铜管（18）连接冷凝器（17）；高低压开关（8）分别与接压缩机（5）和压差控制器（9）电连接，高低压压力表（7）与第一铜管（18）电连接；冷凝器（17）上连接水过滤器（16），冷凝器（17）通过第二铜管(20)连接蒸发器(12)；蒸发器（12）一端设有蒸发器进风口（11），另一端连接蒸发器风机连接管（13）；蒸发器风机连接管（13）通过风筒（14）连接风机（15）；蒸发器（12）通过第三铜管（21）连接压缩机（5）的吸气口。

2.如权利要求1所述的矿用防爆制冷装置，其特征是：所述控制箱（1）内设有PLC控制器。

3.如权利要求1所述的矿用防爆制冷装置，其特征是：所述冷凝器(17)包括筒体(17.6)，筒体(17.6)两端分别连接前封头(17.3)和后封头(17.12)，筒体(17.6)内设有拉杆(17.4)和铜管(17.5),筒体(17.6)上端设有与第一铜管（18）连接的进气口（17.7），下端设有与第二铜管（20）连接的出气口（17.9），筒体（17.6）底部连接两个底脚（17.8）；前封头（17.3）上设有与水过滤器（16）连接的出水口（17.1）和进水口（17.2），后封头（17.12）上设有放气口（17.10）和排污口（17.11）。

4.如权利要求1所述的矿用防爆制冷装置，其特征是：所述防爆电机（4）、冷凝器（17）、第一铜管（18）、第二铜管（20）和第三铜管（21）上设有温度传感器。

5.如权利要求1所述的矿用防爆制冷装置，其特征是：所述蒸发器（12）固定在蒸发器底架（10）上。

6.如权利要求1所述的矿用防爆制冷装置，其特征是：所述冷凝器（17）固定在冷凝器支架（19）上。

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