CN106382129A - 一种用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统及方法 - Google Patents

一种用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统及方法 Download PDF

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Abstract

一种用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统及方法,属于煤矿综采工作面的降温技术领域。所述系统包括第一送风装置、第二送风装置、通风机、柔性连接管和风机盘管;第一送风装置的一端作为第一进风口,通风机的出风口通过一个柔性连接管与第一进风口相连,第一送风装置的顶部设有第一出风口;第二送风装置的一端作为第二进风口,通风机的出风口通过一个柔性连接管与第二进风口相连,第二送风装置的顶部设有第二出风口;每个柔性连接管内均固定有一组风机盘管,第一送风装置的另一端正对第二送风装置的另一端。该系统可以在第一出风口和第二出风口形成一道将工作区和采煤区隔离开的风幕,防止采煤区产生的高温气体进入工作区,起到隔热的作用。

Description

一种用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统及方法
技术领域
本发明涉及煤矿综采工作面的降温技术领域,特别涉及一种用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统及方法。
背景技术
随着矿井开挖深度的延伸,矿井产生的热量越高,导致深部开采作业的环境较差,在矿井的综采工作面上,工人的工作区和采煤区是直接连通的,在采煤的过程中,煤岩体会释放出大量的热量,使得采掘过程中的工作区和采煤区的温度较高,工人直接处在高温环境中进行工作,因此通常需要对综采工作面进行降温通风,降低工作区的温度,改善工作区的工人的工作环境。
目前的降温通风系统包括通风机和风机盘管;通风机和风机盘管设置在进风巷道的入风口处,通风机将井上新鲜空气引入,新鲜空气在经过风机盘管时,风机盘管内的低温制冷剂会对新鲜空气进行冷却降温,低温的新鲜空气流入进风巷道,通过进风巷道流至综采工作面,对综采工作面进行降温后流入回风巷道。
目前的降温通风方法至少存在以下问题:由于综采工作面内的工作区和采煤区是直接连通的,从进风巷道通入的低温新鲜空气同时对工作区和采煤区进行降温通风,由于综采工作面内的综采机快速采下大量高温碳煤,采下的松散的高温碳煤会释放出大量的热量,因此,通入的低温新鲜空气会很快被高温碳煤释放出的热量加热,使得低温新鲜空气的温度迅速升高,因此对工作区的降温效果并不理想;当低温新鲜空气在进风巷道内流动时,随着低温新鲜空气在进风巷道内的流动距离不断增加,低温新鲜空气会逐渐被进风巷道的高温壁面加热,当低温新鲜空气进入综采工作面的入口时温度已经接近28℃左右,而综采工作面的长度也较长,通常在120米左右,在综采工作面内,28℃左右的新鲜空气会被高温碳煤释放出的热量进一步加热,达到更高的温度,进一步减弱了对综采工作面工作区的的降温效果;在综采工作面内,开采的过程中会产生大量瓦斯气体和煤粉灰尘,瓦斯气体和煤粉灰尘也会进入到工作区,使得工人承受高温的同时,还处在大量瓦斯气体和煤粉灰尘的环境中,对工人的身体健康产生不利影响。
发明内容
为了解决目前的降温通风方法存在的问题,一方面,本发明提供了一种用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,所述系统包括第一送风装置、第二送风装置、两个通风机、两个柔性连接管和两组风机盘管;
第一送风装置的一端作为第一进风口,在第一进风口处设置一个通风机,通风机的出风口通过一个柔性连接管与第一进风口相连,第一送风装置的顶部设有第一出风口,第一出风口的长度与第一送风装置的长度相同;
第二送风装置的一端作为第二进风口,在第二进风口处设置一个通风机,通风机的出风口通过一个柔性连接管与第二进风口相连,第二送风装置的顶部设有第二出风口,第二出风口的长度与第二送风装置的长度相同;
每个柔性连接管内均固定有一组风机盘管,第一送风装置的另一端正对第二送风装置的另一端。
所述第一送风装置的纵向截面的形状为直角梯形,且从所述第一送风装置的一端至另一端的方向,所述第一送风装置的纵向截面的面积逐渐减小。
所述第一送风装置包括第一顶板、第一底板、第一侧板、第二侧板和第三侧板;
第一顶板与水平面平行,第一底板所在的平面与第一顶板所在的平面存在夹角,第一侧板分别与第一顶板和第一底板连接且垂直于第一顶板,第二侧板分别与第一顶板和第一底板连接且第二侧板所在的平面与第一侧板所在的平面存在夹角,第三侧板分别与第一顶板、第一底板、第一侧板和第二侧板连接,第三侧板与第一顶板和第一侧板垂直,第三侧板与第一底板的夹角为钝角;
第一顶板上设有所述第一出风口,第三侧板正对所述第二送风装置的另一端。
所述第一出风口的纵向截面为直角梯形,所述第一出风口包括第一垂直面、第一斜面和两个侧面;
第一垂直面的长度以及第一斜面的长度均与所述第一顶板的长度相同,第一垂直面与所述第二侧板相连且第一垂直面所在的平面与所述第一顶板所在的平面互相垂直,第一斜面与所述第一顶板相连且第一斜面的外表面与第一顶板的外表面之间的夹角为钝角;
一个所述侧面连接第一垂直面的一端和第一斜面的一端,另一个所述侧面连接第一垂直面的另一端和第一斜面的另一端。
所述第二送风装置的纵向截面的形状为直角梯形,且从所述第二送风装置的一端至另一端的方向,所述第二送风装置的纵向截面的面积逐渐减小。
所述第二送风装置包括第二顶板、第二底板、第四侧板、第五侧板和第六侧板;
第二顶板与水平面平行,第二底板所在的平面与第二顶板所在的平面存在夹角,第四侧板分别与第二顶板和第二底板连接且垂直于第二顶板,第五侧板分别与第二顶板和第二底板连接且第五侧板所在的平面与第四侧板所在的平面存在夹角,第六侧板分别与第二顶板、第二底板、第四侧板和第五侧板连接,第六侧板与第二顶板和第四侧板垂直,第六侧板与第二底板的夹角为钝角;
第二顶板上设有所述第二出风口,第六侧板正对所述第一送风装置的另一端。
所述第二出风口的纵向截面为直角梯形,所述第二出风口包括第二垂直面、第二斜面和两个侧面;
第二垂直面的长度以及第二斜面的长度均与所述第二顶板的长度相同,第二垂直面与所述第五侧板相连且第二垂直面所在的平面与所述第二顶板所在的平面互相垂直,第二斜面与所述第二顶板相连且第二斜面的外表面与第二顶板的外表面之间的夹角为钝角;
一个所述侧面连接第二垂直面的一端和第二斜面的一端,另一个所述侧面连接第二垂直面的另一端和第二斜面的另一端。
所述第一送风装置的底部设有多个支撑架,所述第二送风装置的底部设有多个支撑架,每个支撑架的底部安装一个滚轮。
所述系统还包括过滤网,所述过滤网安装在第一通风机的进风口处,第一通风机是所述两个通风机中接近回风巷道的通风机。
另一方面,本发明提供了一种使用所述隔热隔尘降温系统对煤矿综采工作面进行隔热隔尘降温的方法,所述方法包括:
步骤1、在所述综采工作面的长度方向上布置所述第一送风装置和所述第二送风装置,使所述第一送风装置的第一进风口位于综采工作面的一端,所述第二送风装置的第二进风口位于综采工作面的另一端,且所述第一送风装置的第三侧板正对所述第二送风装置的第六侧板,第一送风装置和第二送风装置将所述综采工作面的工作区和采煤区分隔开;
步骤2、在第一进风口处布置一台所述通风机,并使用一个内部固定了风机盘管的柔性连接管将通风机的出风口与第一进风口连接,在第二进风口处布置另一台所述通风机,并使用另一个内部固定了风机盘管的柔性连接管将通风机的出风口与第二进风口连接;
步骤3、打开两台所述通风机,两台通风机分别将风引入两个柔性连接管,位于柔性连接管内的风机盘管对风进行冷却,冷却后的风分别进入第一送风装置和第二送风装置,并从第一出风口和第二出风口喷出,形成一道将所述工作区和所述采煤区隔离的风幕。
在本发明中,通过在煤矿的综采工作面上设置隔热隔尘降温系统,该系统位于综采工作面的工作区和采煤区之间,该系统包括第一送风装置、第二送风装置、两个通风机、两个柔性连接管和两组风机盘管,每个柔性连接管内均固定有一组风机盘管,通过通风机将风引入两个柔性连接管,位于柔性连接管内的风机盘管对风进行冷却,冷却后的风进入第一送风装置和第二送风装置,并通过第一出风口和第二出风口喷出,进而形成了一道将工作区和采煤区隔离开的风幕,该风幕可以防止采煤区产生的高温气体进入工作区,防止采煤区产生的高温气体快速与工作区的气体进行热交换,有效地起到隔热的作用;同时,风幕还可以阻挡采煤区产生的瓦斯气体和煤粉灰尘,防止瓦斯气体和煤粉灰尘对工人的身体健康产生不利影响;通过进风巷道的风即使被进风巷道的壁面加热,在进入柔性连接管时会被柔性连接管内的风机盘管冷却,可以进一步增强冷却效果。
附图说明
图1是本发明提供的隔热隔尘降温系统的俯视图;
图2是本发明提供的第一送风装置的结构示意图;
图3是本发明提供的第二送风装置的结构示意图;
图4是本发明提供的隔热隔尘降温系统安装在综采工作面上的平面布置图;
图5是本发明提供的安装了隔热隔尘降温系统的综采工作面的横截面示意图;
图6是本发明提供的隔热隔尘降温系统的主视图;
图7是本发明提供的第一送风装置的左视图;
图8是本发明提供的第二送风装置的右视图;
图9是本发明提供的第一出风口的局部示意图;
图10是本发明提供的第二出风口的局部示意图;
图11是本发明提供的第二送风装置的尺寸示意图;
图12是本发明提供的第一送风装置的尺寸示意图;
图13是本发明提供的第一出风口的尺寸示意图。
其中,
1第一送风装置,11第一顶板,12第一底板,13第一侧板,14第二侧板,15第三侧板;
2第二送风装置,21第二顶板,22第二底板,23第四侧板,24第五侧板,25第六侧板;
3通风机;4柔性连接管;5第一进风口;
6第一出风口,61第一垂直面,62第一斜面,63侧面;
7第二进风口;
8第二出风口,81第二垂直面,82第二斜面,83侧面;
9支撑架;10滚轮;16液压支架;17综采机;18液压支架前方的溜槽平台;19挡板。
具体实施方式
实施例1
为了解决目前的降温通风方法存在的问题,如图1所示,本发明实施例提供了一种用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,该系统包括两个送风装置,分别为第一送风装置1和第二送风装置2,该系统还包括两个通风机3、两个柔性连接管4和两组风机盘管;
如图2所示,且参见图1,第一送风装置1的一端作为第一进风口5,在第一进风口5处设置一个通风机3,通风机3的出风口通过一个柔性连接管4与第一进风口5相连,第一送风装置1的顶部设有第一出风口6,第一出风口6的长度与第一送风装置1的长度相同;
如图3所示,且参见图1,第二送风装置2的一端作为第二进风口7,在第二进风口7处设置一个通风机3,通风机3的出风口通过一个柔性连接管4与第二进风口7相连,第二送风装置2的顶部设有第二出风口8,第二出风口8的长度与第二送风装置2的长度相同;
每个柔性连接管4内均固定有一组风机盘管,第一送风装置1的另一端正对第二送风装置2的另一端。
在本发明中,风机盘管未在图中示出,风机盘管盘固定在柔性连接管4内,风机盘管内设有低温制冷剂,经过风机盘管的风可以被降温。
如图1所示,当两个通风机3工作时,会分别将风引入两个柔性连接管4内,位于柔性连接管4内的风机盘管会对流过的风进行降温,在通风机3的作用下,经过降温后的风会进入第一送风装置1和第二送风装置2,并通过第一送风装置1的第一出风口6以及第二送风装置2的第二出风口8喷出,形成一道风幕。
如图4、图5和图6所示,该系统可以安装在综采工作面上,综采工作面上还安装有液压支架16和综采机17,具体地可以将该系统安装在液压支架16前方的溜槽平台18上,可以根据实际情况合理的设置第一送风装置1和第二送风装置2的长度,如图4,使得第一送风装置1和第二送风装置2将工人的工作区和采煤区分隔开,其中图4未示出综采工作面的液压支架16和综采机17,位于进风巷道的入风口处的通风机3将井上的新鲜空气引入进风巷道,本发明中的隔热隔尘降温系统中的两个通风机3能够将从进风巷道流入的风引入两个柔性连接管4,柔性连接管4内的风机盘管对风进行冷却,冷却后的风进入第一送风装置1和第二送风装置2,通过两个通风机3的出风口的电动风阀合理的控制通风机3的出风口的气体流量和气体流速,使得进入第一送风装置1的风从第一出风口6喷出,以及进入第二送风装置2的风从第二出风口8喷出,如此从两个出风口喷出的风可以形成一道风幕,该风幕可以将工人的工作区和综采机17的采煤区隔离,在本发明中,第一送风装置1的另一端和第二送风装置2的另一端可以紧密接触,也可以留有较小的间隙,该间隙不会对形成的风幕有较大的影响,该风幕仍然可以将工作区和采煤区隔离开。
由于综采工作面的长度较长,若只设置一个送风装置,很可能出现送风装置末端位置处的出风口喷出的气流较小,形成的风幕无法有效阻隔工作区和采煤区的问题,因此,本发明中设置两个送风装置,两个送风装置呈一字型沿着综采工作面的长度方向布置,每个送风装置的一端均作为进风口,另一端均封闭,每个送风装置的出风口均设在送风装置的顶部,如此通过两个送风装置来形成风幕,即使综采工作面的长度较长,形成的风幕仍可以有效阻隔工作区和采煤区。
如图5所示,在综采工作面形成一道将工作区和采煤区隔离开的风幕后,在综采机17将高温煤炭采下时,会同时产生大量的高温气体,产生的高温气体在遇到风幕后会产生回流,该高温气体无法穿过风幕进入工作区,可以有效地起到隔热的作用,相对于现有技术中的工作区和采煤区直接连通的情况,大大降低了工作区的温度;同时,由于井上的新鲜风在进风巷道内传输流动时会被进风巷道的高温壁面加热,而本系统中的位于柔性连接管4内的风机盘管可以对被进风巷道的高温壁面加热的风进行冷却后直接传输给第一送风装置1和第二送风装置2,并从第一出风口6和第二出风口8喷出,喷出的风可以有效对工作区和采煤区进行降温,同时,如图5所示,喷出的风在遇到液压支架16的顶部后,还会向下流至工作区,对工作区进行降温,相对于现有技术中的通过进风巷道的风直接流至综采工作面来说,可以有效地对工作区和采煤区进行降温;本系统形成的风幕不仅可以有效地阻隔采煤区散发的热量,还可以有效地阻隔采煤区在采煤过程中产生的瓦斯气体和煤粉灰尘,瓦斯气体和煤粉灰尘在遇到风幕后也会产生回流,无法进入工作区,可以有效降低瓦斯气体和煤粉灰尘对工作区工人的不利影响,采煤区的高温气体、瓦斯气体和煤粉灰尘可以通过现有技术中的回风巷道直接引出。
如图2所示,且参见图6和图7,图7为第一送风装置1的左视图,第一送风装置1的纵向截面的形状为直角梯形,且从第一送风装置1的一端至另一端的方向,第一送风装置1的纵向截面的面积逐渐减小。
如图3所示,且参见图6和图8,图8为第二送风装置2的右视图,第二送风装置2的纵向截面的形状为直角梯形,且从第二送风装置2的一端至另一端的方向,第二送风装置2的纵向截面的面积逐渐减小。
由于通风机3的出口一般为圆形,而本发明中的第一送风装置1和第二送风装置2的进风口均为直角梯形,因此本发明中采用柔性连接管4连接通风机3和两个送风装置,柔性连接管4可以为隧道用的通风管,实现通风机3出口和送风装置的进风口在形状上的过渡,固定在柔性连接管4内的风机盘管可以根据实际情况盘成圆形或者方形或者梯形的形状。
如图5所示,对于设有挡板19的液压支架16,可以将第一送风装置1和第二送风装置2的倾斜面卡在挡板19上,对第一送风装置1和第二送风装置2进行定位。
在本发明实施例中,为了保证风幕的阻隔效果,设置了两个送风装置,在每个送风装置中,当风从进风口进入送风装置内时,在送风装置内向送风装置的另一端流动,同时从送风装置顶部的出风口喷出,由于进风口位于送风装置的一端,随着向外喷出的气体量的增多,从送风装置的一端至另一端的方向,出风口的气体流量会逐渐减小,为了使风幕更好地达到阻隔工作区和采煤区的效果、保证出风口的气体流速和气体压力,可以从送风装置的一端至另一端的方向,逐渐减小送风装置的流通断面积,即从送风装置的一端至另一端的方向,逐渐减小送风装置的纵向截面的面积,避免从送风装置的一端至另一端的方向,从出风口喷出的气体量逐渐减小以及气压低的现象。
如图2所示,且参见图7和图6,第一送风装置1包括第一顶板11、第一底板12、第一侧板13、第二侧板14和第三侧板15;
第一顶板11与水平面平行,第一底板12所在的平面与第一顶板11所在的平面存在夹角,第一侧板13分别与第一顶板11和第一底板12连接且垂直于第一顶板11,第二侧板14分别与第一顶板11和第一底板12连接且第二侧板14所在的平面与第一侧板13所在的平面存在夹角,第三侧板15分别与第一顶板11、第一底板12、第一侧板13和第二侧板14连接,第三侧板15与第一顶板11和第一侧板13垂直,第三侧板15与第一底板12的夹角为钝角;
第一出风口6设置在第一顶板11上,第三侧板15正对第二送风装置2的另一端。
如图3所示,且参见图8和图6,第二送风装置2包括第二顶板21、第二底板22、第四侧板23、第五侧板24和第六侧板25;
第二顶板21与水平面平行,第二底板22所在的平面与第二顶板21所在的平面存在夹角,第四侧板23分别与第二顶板21和第二底板22连接且垂直于第二顶板21,第五侧板24分别与第二顶板21和第二底板22连接且第五侧板24所在的平面与第四侧板23所在的平面存在夹角,第六侧板25分别与第二顶板21、第二底板22、第四侧板23和第五侧板24连接,第六侧板25与第二顶板21和第四侧板23垂直,第六侧板25与第二底板22的夹角为钝角;
第二出风口8设置在第二顶板21上,第六侧板25正对第一送风装置1的另一端,即第六侧板25正对第三侧板15。
如此,通过将第一送风装置1和第二送风装置2设置成以上结构,可以使得第一送风装置1的纵向截面的面积和第二送风装置2的纵向截面的面积逐渐减小,避免第一送风装置1从第一进风口5至第三侧板15的方向,从第一出风口6喷出的气体量逐渐减小以及气压低的现象发生,以及避免第二送风装置2从第二进风口7至第六侧板25方向,从第二出风口8喷出的气体量逐渐减小以及气压低的现象发生。
如图2、图7和图9所示,在本发明中,第一出风口6的纵向截面为直角梯形,第一出风口6包括第一垂直面61、第一斜面62和两个侧面63;
第一垂直面61的长度以及第一斜面62的长度均与第一顶板11的长度相同,第一垂直面61与第二侧板14相连且第一垂直面61所在的平面与第一顶板11所在的平面互相垂直,第一斜面62与第一顶板11相连且第一斜面62的外表面与第一顶板11的外表面之间的夹角为钝角;其中一个侧面63连接第一垂直面61的一端和第一斜面62的一端,另一个侧面63连接第一垂直面61的另一端和第一斜面62的另一端。
同理,如图3、图8和图10所示,在本发明中,第二出风口8的纵向截面也为直角梯形,第二出风口8包括第二垂直面81、第二斜面82和两个侧面83;
第二垂直面81的长度以及第二斜面82的长度均与第二顶板21的长度相同,第二垂直面81与第五侧板24相连且第二垂直面81所在的平面与第二顶板21所在的平面互相垂直,第二斜面82与第二顶板21相连且第二斜面82的外表面与第二顶板21的外表面之间的夹角为钝角;其中一个侧面83连接第二垂直面81的一端和第二斜面82的一端,另一个侧面83连接第二垂直面81的另一端和第二斜面82的另一端。
如图5和图7所示,将第一出风口6和第二出风口8设计成如上的结构,可以使得横截面为直角梯形的第一出风口6的直角边位于采煤区,斜边位于工作区,以及使得横截面为直角梯形的第二出风口8的直角边位于采煤区,斜边位于工作区,如此,从第一出风口6和第二出风口8喷出的风的方向均会偏向采煤区,避免直向风流对工人面部直吹带来的不适感,同时,向上喷气的形式也避免了喷出的风流对采煤区下方的煤尘的扰动,可以防止煤尘扬尘带来的负面影响。
在本发明中,还可以为该系统设置过滤网,过滤网安装在该系统的第一通风机的进风口处,第一通风机是该系统包括的两个通风机3中接近回风巷道的通风机,由于采煤区产生的煤粉灰尘会通过回风巷道引出,因此可以在接近回风巷道的通风机3的进风口设置一个过滤网,防止煤粉灰尘进入通风机3影响通风机3的正常工作。
如图5和图6所示,在本发明中,还可以在第一送风装置1的底部设置多个支撑架9,以及在第二送风装置2的底部也设置多个支撑架9,每个支撑架9的底部安装一个滚轮10。
在为第一送风装置1和第二送风装置2安装了带滚轮10的支撑架9后,可以方便在综采工作面上对第一送风装置1和第二送风装置2的进行移动,但是为第一送风装置1和第二送风装置2安装带滚轮10的支撑架9,还要保证第一送风装置1的第一顶板11和第二送风装置2的第二顶板21处于水平状态,因此,如图6所示,对于第一送风装置1,从第一进风口5至第三侧板15的方向,支撑架9的高度是逐渐增大的,同理,对于第二送风装置2,从第二进风口7至第六侧板25的方向,支撑架9的高度也是逐渐增大的,以此保证第一送风装置1的第一顶板11和第二送风装置2的第二顶板21处于水平状态。
在本发明中,第一送风装置1和第二送风装置2的各个部位的尺寸可以根据实际情况进行合理设计,下面针对长度为120m左右的某一综采工作面进行举例说明,对于该长度为120m的综采面,如图11所示,第一送风装置1和第二送风装置2的长度可以均为50m,每个送风装置在进风口处的高度可以为60cm,另一端的高度可以为30cm,如图12所示,每个送风装置的顶部的宽度可以为20cm,每个送风装置的底板的最大宽度可以为35cm,如图13所示,每个送风装置的出风口的纵向截面为直角梯形,直角梯形的上底的宽度可以为4cm,下底的宽度可以为6cm,高可以为6cm,斜边与竖直平面的夹角可以为18°。
如此,第一出风口6和第二出风口8的面积S=0.04m×50m=2m2,两个出风口的空气流速可以为4m/s~6m/s,若高于6m/s,动力消耗的电能过大,若低于4m/s,达不到隔热隔尘降温的效果,优选为5m/s,两个通风机3的出风口的气体流量为36000m3/h,考虑到气体的损耗和阻力影响,可以将两个通风机3的出风口的气体流量设置为38000m3/h。
在本发明中,可以先利用角钢制作出第一送风装置1和第二送风装置2的框架,然后再在框架上包裹镀锌铁皮,支撑架9可以通过焊接的方式焊接在第一送风装置1和第二送风装置2的底部,也可以通过螺栓拧紧固定在第一送风装置1和第二送风装置2的底部。
在本发明中,通过在煤矿的综采工作面上设置隔热隔尘降温系统,该系统位于综采工作面的工作区和采煤区之间,该系统包括第一送风装置1、第二送风装置2、两个通风机3、两个柔性连接管4和两组风机盘管,每个柔性连接管4内均固定有一组风机盘管,通过通风机3将风引入两个柔性连接管4,位于柔性连接管4内的风机盘管对风进行冷却,冷却后的风进入第一送风装置1和第二送风装置2,并通过第一出风口6和第二出风口8喷出,进而形成了一道将工作区和采煤区隔离开的风幕,该风幕可以防止采煤区产生的高温气体进入工作区,防止采煤区产生的高温气体快速与工作区的气体进行热交换,有效地起到隔热的作用;同时,风幕还可以阻挡采煤区产生的瓦斯气体和煤粉灰尘,防止瓦斯气体和煤粉灰尘对工人的身体健康产生不利影响;通过进风巷道的风即使被进风巷道的壁面加热,在进入柔性连接管4时会被柔性连接管4内的风机盘管冷却,可以进一步增强冷却效果。
实施例2
一种使用本发明中的隔热隔尘降温系统对煤矿综采工作面进行隔热隔尘降温的方法,该方法包括:
步骤1、如图4所示,在综采工作面的长度方向上布置第一送风装置1和第二送风装置2,使第一送风装置1的第一进风口5位于综采工作面的一端,第二送风装置2的第二进风口7位于综采工作面的另一端,且第一送风装置1的第三侧板15正对第二送风装置2的第六侧板25,第一送风装置1和第二送风装置2将综采工作面的工作区和采煤区分隔开;
步骤2、在第一进风口5处布置一台通风机3,并使用一个内部固定了风机盘管的柔性连接管4将通风机3的出风口与第一进风口5连接,在第二进风口7处布置另一台通风机3,并使用另一个内部固定了风机盘管的柔性连接管4将通风机3的出风口与第二进风口7连接;步骤3、打开两台通风机3,两台通风机3分别将风引入两个柔性连接管4,位于柔性连接管4内的风机盘管对风进行冷却,冷却后的风分别进入第一送风装置1和第二送风装置2,并从第一出风口6和第二出风口8喷出,形成一道将工作区和采煤区隔离的风幕。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,其特征在于,所述系统包括第一送风装置(1)、第二送风装置(2)、两个通风机(3)、两个柔性连接管(4)和两组风机盘管;
第一送风装置(1)的一端作为第一进风口(5),在第一进风口(5)处设置一个通风机(3),通风机(3)的出风口通过一个柔性连接管(4)与第一进风口(5)相连,第一送风装置(1)的顶部设有第一出风口(6),第一出风口(6)的长度与第一送风装置(1)的长度相同;
第二送风装置(2)的一端作为第二进风口(7),在第二进风口(7)处设置一个通风机(3),通风机(3)的出风口通过一个柔性连接管(4)与第二进风口(7)相连,第二送风装置(2)的顶部设有第二出风口(8),第二出风口(8)的长度与第二送风装置(2)的长度相同;
每个柔性连接管(4)内均固定有一组风机盘管,第一送风装置(1)的另一端正对第二送风装置(2)的另一端。
2.根据权利要求1所述的用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,其特征在于,所述第一送风装置(1)的纵向截面的形状为直角梯形,且从所述第一送风装置(1)的一端至另一端的方向,所述第一送风装置(1)的纵向截面的面积逐渐减小。
3.根据权利要求2所述的用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,其特征在于,所述第一送风装置(1)包括第一顶板(11)、第一底板(12)、第一侧板(13)、第二侧板(14)和第三侧板(15);
第一顶板(11)与水平面平行,第一底板(12)所在的平面与第一顶板(11)所在的平面存在夹角,第一侧板(13)分别与第一顶板(11)和第一底板(12)连接且垂直于第一顶板(11),第二侧板(14)分别与第一顶板(11)和第一底板(12)连接且第二侧板(14)所在的平面与第一侧板(13)所在的平面存在夹角,第三侧板(15)分别与第一顶板(11)、第一底板(12)、第一侧板(13)和第二侧板(14)连接,第三侧板(15)与第一顶板(11)和第一侧板(13)垂直,第三侧板(15)与第一底板(12)的夹角为钝角;
第一顶板(11)上设有所述第一出风口(6),第三侧板(15)正对所述第二送风装置(2)的另一端。
4.根据权利要求3所述的用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,其特征在于,所述第一出风口(6)的纵向截面为直角梯形,所述第一出风口(6)包括第一垂直面(61)、第一斜面(62)和两个侧面(63);
第一垂直面(61)的长度以及第一斜面(62)的长度均与所述第一顶板(11)的长度相同,第一垂直面(61)与所述第二侧板(14)相连且第一垂直面(61)所在的平面与所述第一顶板(11)所在的平面互相垂直,第一斜面(62)与所述第一顶板(11)相连且第一斜面(62)的外表面与第一顶板(11)的外表面之间的夹角为钝角;
一个所述侧面(63)连接第一垂直面(61)的一端和第一斜面(62)的一端,另一个所述侧面(63)连接第一垂直面(61)的另一端和第一斜面(62)的另一端。
5.根据权利要求1所述的用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,其特征在于,所述第二送风装置(2)的纵向截面的形状为直角梯形,且从所述第二送风装置(2)的一端至另一端的方向,所述第二送风装置(2)的纵向截面的面积逐渐减小。
6.根据权利要求5所述的用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,其特征在于,所述第二送风装置(2)包括第二顶板(21)、第二底板(22)、第四侧板(23)、第五侧板(24)和第六侧板(25);
第二顶板(21)与水平面平行,第二底板(22)所在的平面与第二顶板(21)所在的平面存在夹角,第四侧板(23)分别与第二顶板(21)和第二底板(22)连接且垂直于第二顶板(21),第五侧板(24)分别与第二顶板(21)和第二底板(22)连接且第五侧板(24)所在的平面与第四侧板(23)所在的平面存在夹角,第六侧板(25)分别与第二顶板(21)、第二底板(22)、第四侧板(23)和第五侧板(24)连接,第六侧板(25)与第二顶板(21)和第四侧板(23)垂直,第六侧板(25)与第二底板(22)的夹角为钝角;
第二顶板(21)上设有所述第二出风口(8),第六侧板(25)正对所述第一送风装置(1)的另一端。
7.根据权利要求6所述的用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,其特征在于,所述第二出风口(8)的纵向截面为直角梯形,所述第二出风口(8)包括第二垂直面(81)、第二斜面(82)和两个侧面(83);
第二垂直面(81)的长度以及第二斜面(82)的长度均与所述第二顶板(21)的长度相同,第二垂直面(81)与所述第五侧板(24)相连且第二垂直面(81)所在的平面与所述第二顶板(21)所在的平面互相垂直,第二斜面(82)与所述第二顶板(21)相连且第二斜面(82)的外表面与第二顶板(21)的外表面之间的夹角为钝角;
一个所述侧面(83)连接第二垂直面(81)的一端和第二斜面(82)的一端,另一个所述侧面(83)连接第二垂直面(81)的另一端和第二斜面(82)的另一端。
8.根据权利要求1至7任一项权利要求所述的用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,其特征在于,所述第一送风装置(1)的底部设有多个支撑架(9),所述第二送风装置(2)的底部设有多个支撑架(9),每个支撑架(9)的底部安装一个滚轮(10)。
9.根据权利要求1至7任一项权利要求所述的用于煤矿综采工作面上的隔热隔尘降温系统,其特征在于,所述系统还包括过滤网,所述过滤网安装在第一通风机的进风口处,第一通风机是所述两个通风机(3)中接近回风巷道的通风机。
10.一种使用权利要求1至9任一项权利要求所述的隔热隔尘降温系统对煤矿综采工作面进行隔热隔尘降温的方法,其特征在于,所述方法包括:
步骤1、在所述综采工作面的长度方向上布置所述第一送风装置(1)和所述第二送风装置(2),使所述第一送风装置(1)的第一进风口(5)位于综采工作面的一端,所述第二送风装置(2)的第二进风口(7)位于综采工作面的另一端,且所述第一送风装置(1)的第三侧板(15)正对所述第二送风装置(2)的第六侧板(25),第一送风装置(1)和第二送风装置(2)将所述综采工作面的工作区和采煤区分隔开;
步骤2、在第一进风口(5)处布置一台所述通风机(3),并使用一个内部固定了风机盘管的柔性连接管(4)将通风机(3)的出风口与第一进风口(5)连接,在第二进风口(7)处布置另一台所述通风机(3),并使用另一个内部固定了风机盘管的柔性连接管(4)将通风机(3)的出风口与第二进风口(7)连接;
步骤3、打开两台所述通风机(3),两台通风机(3)分别将风引入两个柔性连接管(4),位于柔性连接管(4)内的风机盘管对风进行冷却,冷却后的风分别进入第一送风装置(1)和第二送风装置(2),并从第一出风口(6)和第二出风口(8)喷出,形成一道将所述工作区和所述采煤区隔离的风幕。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06257767A (ja) * 1993-03-09 1994-09-16 Tategu Sogo Shosha Futaba:Kk キッチン用換気設備
CN200952406Y (zh) * 2006-09-18 2007-09-26 中国药品生物制品检定所 阻挡式框架通风除尘设备
CN201258754Y (zh) * 2008-09-28 2009-06-17 北京科技大学 一种采煤机气幕隔尘装置
CN203488175U (zh) * 2013-09-18 2014-03-19 湖南科技大学 一种综采工作面采煤机旋转风幕隔尘装置
CN203603962U (zh) * 2013-11-28 2014-05-21 山东科技大学 一种煤矿综掘面封闭式控尘风幕装置
CN105498401A (zh) * 2016-01-15 2016-04-20 秦皇岛首创思泰意达环保科技有限公司 一种雾幕抑尘装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06257767A (ja) * 1993-03-09 1994-09-16 Tategu Sogo Shosha Futaba:Kk キッチン用換気設備
CN200952406Y (zh) * 2006-09-18 2007-09-26 中国药品生物制品检定所 阻挡式框架通风除尘设备
CN201258754Y (zh) * 2008-09-28 2009-06-17 北京科技大学 一种采煤机气幕隔尘装置
CN203488175U (zh) * 2013-09-18 2014-03-19 湖南科技大学 一种综采工作面采煤机旋转风幕隔尘装置
CN203603962U (zh) * 2013-11-28 2014-05-21 山东科技大学 一种煤矿综掘面封闭式控尘风幕装置
CN105498401A (zh) * 2016-01-15 2016-04-20 秦皇岛首创思泰意达环保科技有限公司 一种雾幕抑尘装置

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