CN201908674U - 矿井真空制冰冷降温系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种矿井真空制冰冷降温系统。冷却塔、冷水机组、水泵和冷却水供、回水管形成冷却水排热循环系统。冷水机组、真空制冰机、水泵和冷冻水供、回水管形成冷水循环系统。真空制冰机、输冰装置、井筒输冰管道接井下融冰池，冷水泵、冷水供水管、工作面空冷器、冷水回水管形成井下融冰制冷降温循环系统。工作时，冷水机组制取5℃冷水，送到真空制冰机，小部分制成颗粒冰，大部为10℃的水返回冷水机组继续制5℃冷水。颗粒冰通过输冰装置送到井下融冰池融化成3℃的冷水，送到工作面空冷器，制取12～18℃冷风送至工作地点，达到降温目的。吸收了热量的水回到井下融冰池融化颗粒冰。本实用新型结构简单、成本低、性能稳定、降温效果好。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种对矿井进行降温，创造出低温环境的系统。
背景技术
我国探明的煤炭储量中，1000～2000m深处的煤炭储量占总储量的53.2％，随着矿井的开采深度的不断增加，矿井工作地点工作环境越来越热，即热害越来越严重。据统计我国有多座矿井的采掘工作面的风流温度超过30℃。如此多的热害矿井，如果不研究出成熟的降温技术和装备，煤炭资源的开采和利用就会很困难，影响整个国民经济的可持续发展，因此矿井高温热害已经成为一个不容忽视且急需解决的问题。
国内外矿用制冷系统有采用制冰设备的，目前有三种，一是德国产的流冰设备，另一种是以色列的真空制冰机，第三是国产的片冰机或板冰机。共同的缺点是：可靠性差、运行成本高。如平煤六矿，一套日产冰360吨冰/日的制冰装置，实际产冰量只有200t/d，服务一个工作面，日耗电量32000kWh以上、耗水量360t/h。以色列产的真空制冰设备，也可利用电厂余热，但引进该设备费用高，如单台日产冰400吨/日的制冰机需约人民币2000万元。德产流冰设备也是采用电作为驱动力，运行也是采用电作为驱动力，运行成本与国产片冰机或板冰机的运行成本相差不大。
现有的《一种矿井冰冷低温辐射降温系统》(专利号ZL200420002466)，《矿用冰冷降温系统》(专利号ZL200720087261.7)该降温系统中设置地面制冰设备、输冰设施、通过输冰设施与地面制冰设备相连通的井下融冰池，通过冷水输送管道与井下融冰池相连通的工作面吸热装置。该专利主要是指片冰降温用的系统，其主要缺点与上述制冰设备一样。
现有的《一种矿井降温系统》(中国专利申请号200810198172)，包括有冰浆制备装置、高低压换热器、工作面冷却器，冰浆制备装置形成的冰浆通过冰浆输送管、回水管与高低压换热器的高压侧连通，在冰浆输送管上设有高压冰浆输送泵，工作面冷却器通过低压冷却水管与高低压换热器的低压侧连通而形成井下冷却循环，并在该冷却管路上设有井下冷却水泵。它通过流动冰浆的可流动性及其具大潜热对矿井进行冷却降温。其结构复杂。
发明内容
本实用新型的目的是针对上述现状，旨在提供一种结构简单、投资成本低、性能稳定、降温效果好的矿井真空制冰冷降温系统。
本实用新型目的的实现方式为，矿井真空制冰冷降温系统，冷却塔与冷水机组通过冷却水供水管、水泵和冷却水回水管形成冷却水排热循环系统，冷水机组与真空制冰机通过冷冻水供水管和冷冻水回水管、水泵形成冷水循环系统，真空制冰机通过输冰装置和井筒输冰管道接井下融冰池，井下融冰池、泵、冷水供水管、工作面空冷器、冷水回水管形成井下融冰制冷降温循环系统。
本实用新型工作时，冷水机组制取5℃的冷水，送到真空制冰机，一小部分水制取成颗粒冰，大部水变成10℃的水返回冷水机组继续制取5℃的冷水。颗粒冰通过输冰装置送到井下融冰池，颗粒冰融化成3℃的冷水，送到工作面空冷器，制取12～18℃冷风送至工作地点，达到降温目的。吸收了热量的水回到井下融冰池融化颗粒冰。
本实用新型结构简单，与矿井冰冷低温辐射降温系统专利相比，具有如下优点：
A、该专利制取的是片冰，在井筒输冰时容易堵塞输冰管道，而且堵塞输冰管道后冰非常难融化，影响最个降温系统不能运行，而本实用新型制取的是颗粒冰，且采用了新型的输冰装置，完全解决了冰堵问题。
B、该专利的输冰管道采用外保温无缝钢管，重量大、投资大、安装困难，而本实用新型的输冰管路采用UPVC，直径小，不需要保温，重量只有前者的1/8、安装费用只有前者的1/5、易于安装。
附图说明
附图是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
参照附图，本实用新型由以图上地表线10划分，地表线10以上为地面，以下为井下。地面部分主要由冷水循环系统、冷却水排热循环系统组成；井下部分是由井下融冰池12、冰水泵16、冷水供水管13、工作面空冷器14、冷水回水管15形成的井下融冰制冷降温循环系统。
冷却塔1与冷水机组2通过冷却水供水管6、水泵5和冷却水回水管7形成冷却水排热循环系统，冷水机组2与真空制冰机3通过冷冻水供水管9和冷冻水回水管8、水泵5形成冷水循环系统，真空制冰机3通过输冰装置4和井筒输冰管道11接井下融冰池12，水井下融冰池12、冰水泵16、冷水供水管13、工作面空冷器14、冷水回水管15形成井下融冰制冷降温循环系统。
冷水机组2可以是电动制冷机组，也可以是溴化锂吸收式制冷机组，同时冷水机组2通过冷却塔1排热。
本实用新型工作时，冷水机组2制取5℃的冷水，通过水泵5和冷冻水供水管9和冷冻水回水管8送到真空制冰机3，真空制冰机3将一小部分水制取成颗粒冰，同时大部水变成10℃的水通过水泵5返回冷水机组2继续制取5℃的冷水。
颗粒冰通过输冰装置4和井筒输冰管道11送到井下融冰池12，颗粒冰在融冰池融化成3℃的冷水，冰水泵16将3℃的冷水通过冷水供水管道13送到工作面空冷器14，通过空冷器制取12～18℃冷风送至工作地点，达到降温目的。由于空冷器中的水吸收了经过的风流中的热量，从空冷器出来的水温度升高，再通过冷水回水管15回到井下融冰池12融化颗粒冰，完成井下融冰制冷降温循环。
Claims (2)
1.矿井真空制冰冷降温系统，其特征在于冷却塔与冷水机组通过冷却水供水管、水泵和冷却水回水管形成冷却水排热循环系统，冷水机组与真空制冰机通过冷冻水供水管和冷冻水回水管、水泵形成冷水循环系统，真空制冰机通过输冰装置和井筒输冰管道接井下融冰池，井下融冰池、冰水泵、冷水供水管、工作面空冷器、冷水回水管形成井下融冰制冷降温循环系统。
2.根据权利要求1所述的矿井真空制冰冷降温系统，其特征在于冷水机组(2)是电动制冷机组或溴化锂吸收式制冷机组。
Priority Applications (1)
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| CN2011200431112U CN201908674U (zh) | 2011-02-21 | 2011-02-21 | 矿井真空制冰冷降温系统 |
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| CN (1) | CN201908674U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102116166A (zh) * | 2011-02-21 | 2011-07-06 | 武汉星田热环境控制技术有限公司 | 矿井真空制冰冷降温系统 |
| CN103291347A (zh) * | 2013-06-09 | 2013-09-11 | 山东科技大学 | 高温矿井用的组合式降温系统及其降温方法 |
| CN109209466A (zh) * | 2018-11-19 | 2019-01-15 | 中铁二局集团有限公司 | 一种盾构隧道施工降温装置及降温方法 |
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2011
- 2011-02-21 CN CN2011200431112U patent/CN201908674U/zh not_active Expired - Fee Related
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