CN107816906B - 一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于矿场安全领域且公开了一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法，包括热管和设备箱。本发明通过在热管内设置U型管，使用时，将热管插入煤田内，常温下，热管内的工质会自动蒸发至热管顶部，液化后顺着顶部的螺旋槽管下流，实现物理减温，当煤田内部温度超过温度传感器的设置值，则温度传感器将信息传递给控制器，控制器即刻控制水泵和制冷板运行，在水泵的作用下，工质箱内的工质被抽出，经过散热腔时被制冷板制冷，后通过导入管传输到U型管，U型管底部与热管内的工质接触，可吸附热管内工质的热能，并由导出管重新回流到工质箱内，加速热管的散热效果。

Description

一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法
技术领域
本发明具体涉及一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法，属于矿场安全领域。
背景技术
煤田火区是火灾多发地带，需要实时检测和预防，因此，我们提出一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法，通过在热管内设置U型管，该U型管顶部分别与导入管和导出管连接，使用时，将热管插入煤田内，常温下，热管内的工质会自动蒸发至热管顶部，液化后顺着顶部的螺旋槽管下流，实现物理减温，当煤田内部温度超过温度传感器的设置值，则温度传感器将信息传递给控制器，控制器即刻控制水泵和制冷板运行，在水泵的作用下，工质箱内的工质被抽出，经过散热腔时被制冷板制冷，后通过导入管传输到U型管，U型管底部与热管内的工质接触，可吸附热管内工质的热能，并由导出管重新回流到工质箱内，加速热管的散热效果，可以有效解决背景技术中的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
本发明提供一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法，包括热管和设备箱，所述热管顶部和底部均设有螺旋槽管，所述热管内部设有U型管，所述U型管顶部的两个开口分别连接设置在热管顶部的导入管和导出管，所述设备箱顶部设有太阳能电池板，所述设备箱中部设有设备室，所述设备箱底部设有散热室，所述设备室内从左往右依次设有控制器、GPS定位仪、GPRS通讯模块、太阳能控制器和蓄电池，所述散热室内部从左往右依次设有水泵、散热腔和工质箱，所述散热腔底部贴合设置有制冷板，所述导入管与水泵连接，所述导出管与工质箱连接。
优选的，所述水泵通过管道与散热腔连接，所述散热腔通过管道与工质箱连接，所述水泵和制冷板均通过电路以并联的方式与控制器电性连接。
优选的，所述热管底部设有温度传感器，所述温度传感器通过电路与控制器电性连接，所述GPS定位仪和GPRS通讯模块均通过电路与控制器电性连接。
优选的，所述太阳能电池板通过电路与太阳能控制器电性连接，所述太阳能控制器通过电路与蓄电池电性连接，所述蓄电池通过电路与控制器电性连接。
优选的，所述热管内部以及工质箱内部均设有工质，所述热管内部工质设置高度与热管底部的螺旋槽管的设置高度相同，为热管高度的三分之一，所述工质箱设置有满箱的工质。
本发明所达到的有益效果是：通过在热管内设置U型管，该U型管顶部分别与导入管和导出管连接，使用时，将热管插入煤田内，常温下，热管内的工质会自动蒸发至热管顶部，液化后顺着顶部的螺旋槽管下流，实现物理减温，当煤田内部温度超过温度传感器的设置值，则温度传感器将信息传递给控制器，控制器即刻控制水泵和制冷板运行，在水泵的作用下，工质箱内的工质被抽出，经过散热腔时被制冷板制冷，后通过导入管传输到U型管，U型管底部与热管内的工质接触，可吸附热管内工质的热能，并由导出管重新回流到工质箱内，加速热管的散热效果。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明实施例所述的一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法整体结构示意图；
图2是本发明实施例所述的一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法内部结构示意图；
图中标号：1、热管；2、设备箱；3、螺旋槽管；4、太阳能电池板；5、固定支架；6、导入管；7、导出管；8、工质；9、温度传感器；10、U型管；11、设备室；12、散热室；13、工质箱；14、散热腔；15、制冷板；16、水泵；17、蓄电池；18、太阳能控制器；19、控制器；20、GPS定位仪；21、GPRS通讯模块。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例：请参阅图1-2，本发明一种用于煤田火区防控的热能移除装置及方法，包括热管1和设备箱2，热管1顶部和底部均设有螺旋槽管3，热管1内部设有U型管10，U型管10顶部的两个开口分别连接设置在热管1顶部的导入管6和导出管7，设备箱2顶部设有太阳能电池板4，设备箱2中部设有设备室11，设备箱2底部设有散热室12，设备室11内从左往右依次设有控制器19、GPS定位仪20、GPRS通讯模块21、太阳能控制器18和蓄电池17，散热室12内部从左往右依次设有水泵16、散热腔14和工质箱13，散热腔14底部贴合设置有制冷板15，导入管6与水泵16连接，导出管7与工质箱13连接。
进一步，水泵16通过管道与散热腔14连接，散热腔14通过管道与工质箱13连接，水泵16和制冷板15均通过电路以并联的方式与控制器19电性连接。
进一步，热管1底部设有温度传感器9，温度传感器9通过电路与控制器19电性连接，GPS定位仪20和GPRS通讯模块21均通过电路与控制器19电性连接。
进一步，太阳能电池板4通过电路与太阳能控制器18电性连接，太阳能控制器18通过电路与蓄电池17电性连接，蓄电池17通过电路与控制器19电性连接。
进一步，热管1内部以及工质箱13内部均设有工质8，热管1内部工质8设置高度与热管1底部的螺旋槽管3的设置高度相同，为热管1高度的三分之一，工质箱13设置有满箱的工质8。
进一步，控制器19为单片机，可安装云软件，通过设置的GPRS通讯模块21可实时与云终端连接，实时上传温度传感器9的监测信息，该云终端针对每个热能移除装置都开设了独立的数据库，数据库内除了保存每个热能移除装置传递的温度检测信息还包括由GPS定位仪20提供的坐标信息。
使用时：通过在热管内设置U型管，该U型管顶部分别与导入管和导出管连接，使用时，将热管插入煤田内，常温下，热管内的工质会自动蒸发至热管顶部，液化后顺着顶部的螺旋槽管下流，实现物理减温，当煤田内部温度超过温度传感器的设置值，则温度传感器将信息传递给控制器，控制器即刻控制水泵和制冷板运行，在水泵的作用下，工质箱内的工质被抽出，经过散热腔时被制冷板制冷，后通过导入管传输到U型管，U型管底部与热管内的工质接触，可吸附热管内工质的热能，并由导出管重新回流到工质箱内，加速热管的散热效果，操作人员先采用阵列式布局的方式将多个热能移除装置分布在煤田火区内，后使用电脑等设备登入到云终端，即可根据云终端内显示的各个热能移除装置检测的温度信息及时分析火灾发生的可能性，当出现某坐标的热能移除装置显示的温度高于安全值，可即刻采取防火措施，可最大化的避免煤田火区火灾的发生，适宜推广使用。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (3)

1.一种用于煤田火区防控的热能移除装置，包括热管（1）和设 备箱（2），其特征在于：所述热管（1）顶部和底部均设有螺旋槽管（3），所述热管（1）内部设有 U 型管（10），所述 U型管（10）顶 部的两个开口分别连接设置在热管（1）顶部的导入管（6）和导出管（7），所述设备箱（2）顶部设有太阳能电池板（4），所述设备箱（2）中部设有设备室（11），所述设备箱（2）底部设有散热室（12）， 所述设备室（11）内从左往右依次设有控制器（19）、GPS 定位仪（20）、 GPRS 通讯模块（21）、太阳能控制器（18）和蓄电池（17），所述 散热室（12）内部从左往右依次设有水泵（16）、散热腔（14）和工 质箱（13），所述散热腔（14）底部贴合设置有制冷板（15），所述 导入管（6）与水泵（16）连接，所述导出管（7）与工质箱（13）连 接；所述水泵（16）通过管道与散热腔（14）连接，所 述散热腔（14）通过管道与工质箱（13）连接，所述水泵（16）和制 冷板（15）均通过电路以并联的方式与控制器（19）电性连接；所述热管（1）内部以及工质箱（13）内部均设有 工质（8），所述热管（1）内部工质（8）设置高度与热管（1）底部 的螺旋槽管（3）的设置高度相同，为热管（1）高度的三分之一，所 述工质箱（13）设置有满箱的工质（8）。
2.根据权利要求 1 所述的一种用于煤田火区防控的热能移除装置，其特征在于：所述热管（1）底部设有温度传感器（9），所述温 度传感器（9）通过电路与控制器（19）电性连接，所述 GPS 定位仪（20）和 GPRS 通讯模块（21）均通过电路与控制器（19）电性连接。
3.根据权利要求 1 所述的一种用于煤田火区防控的热能移除装置，其特征在于：所述太阳能电池板（4）通过电路与太阳能控制器（18）电性连接，所述太阳能控制器（18）通过电路与蓄电池（17） 电性连接，所述蓄电池（17）通过电路与控制器（19）电性连接。
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