CN203271794U - 矿井用空气冷却器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种用于矿井通风降温的矿井用空气冷却器。现有空气冷却器选用防爆风机作为动力源，成本高，耗能大范围窄。为此，本矿井用空气冷却器包括换热模块，换热模块包括进口管箱和出口管箱，进口管箱和出口管箱上分别设有进水管和出水管，二者之间设有多组冷却管束，每组冷却管束由多根冷却管组成，相邻冷却管之间设有过风间隙，所述换热模块前面或后面还配有可调节的百叶窗。如此设计，节能环保，同时不用电力驱动，可以轻易满足矿井井口防爆要求。本实用新型矿井用空气冷却器具有设计合理、运行成本低、降温效果好等特点，降温系统充分利用矿井通风系统能量,提高系统能效比,有效降低综合能耗,节能效果明显，广泛适用于各种矿井。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于矿井通风降温的矿井用空气冷却器。
背景技术
矿井热害治理是我国煤炭生产面临的重要课题，同时也是世界性的工程难题。随着我国煤炭需求的增加，浅部资源的逐渐减少，矿井开采深度的不断提高，矿井热害问题凸显。井下高温高湿的气候环境不仅会使人感到不舒适，产生过高的热应力破坏人体的热平衡，而且可能导致中暑，使人的心理、生理反应失常，从而降低劳动生产率，增大事故率，严重影响煤矿安全生产。为改善采煤工作面的劳动环境，提高劳动效率和安全效益，在使用通风降温不能解决有效热害问题时必须采用机械制冷降温的方法实现矿井降温，从根本上解决矿井热害问题。
全矿井降温系统按向井下采掘工作面输送冷媒种类的不同，可分为风冷系统、水冷系统和冰冷系统。对于季节性热害（热害主要出现在夏季）宜采用风冷系统，其系统降温方案是采用地面冷却空气直接送入井筒的方法对井下工作地点进行降温。制冷工艺为地面设置制冷机组，利用电厂余热作为热源，利用制冷剂的汽化吸热原理将水冷却，制出5℃-7℃低温冷媒水，然后将低温冷媒水输送到设置在井口的空气冷却器，采用间接冷却的方式在换冷房中将空气冷却并送入井下采掘工作面，最终达到降温目的。此降温方法需要在地面井口结合构筑物建立大风量空气冷却器。由于矿井 对机电设备有防爆要求，现有空气冷却器的动力源必须选择防爆风机，成本高，耗能大，范围窄。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种矿井用空气冷却器。
为解决上述技术问题，本矿井用空气冷却器包括换热模块，换热模块包括进口管箱和出口管箱，进口管箱和出口管箱上分别设有进水管和出水管，二者之间设有多组冷却管束，每组冷却管束由多根冷却管组成，相邻冷却管之间设有过风间隙，所述换热模块前面或后面还配有可调节的百叶窗。如此设计，不需另配风机，利用矿井通风机在井口形成的负压作为动力，节能环保，同时不用电力驱动，可以轻易满足矿井井口防爆要求。
作为优化，其还包括总进水管和总回水管，所述换热模块共有多个，各个换热模块的进水管均与总进水管相通，各个换热模块的出水管均与总回水管相通。如此设计，结构紧凑，安装方便。
作为优化，所述换热模块固定在一框架上，框架外侧为进风面，框架内侧为出风面。如此设计，便于组装固定。
作为优化，所述框架设置在构筑物的外墙上。如此设计，固定牢固可靠。
作为优化，所述框架设置在进风井井口。如此设计，充分利用矿井通风机在井口形成的负压，在室外空气进入矿井之前，先为其降温，使井下通风始终保持凉爽、清新。
本实用新型矿井用空气冷却器具有设计合理、空气阻力小、运行成本低、降温效果好等特点，降温系统充分利用矿井通风系统能量,提高系统能效比,有效降低综合能耗,节能效果明显，广泛适用于各种矿井。
附图说明
下面结合附图对本矿井用空气冷却器作进一步说明：
图1是本矿井用空气冷却器的结构立面图；
图2是图1所示空气冷却器的换热模块的示意图。
图中：1为换热模块、2为进口管箱、3为出口管箱、4为进水管、5为出水管、6为冷却管8为框架、9为冷凝水集水盘
具体实施方式
实施方式一：如图1-2所示，本矿井用空气冷却器包括换热模块1，换热模块1包括进口管箱2和出口管箱3，进口管箱2和出口管箱3上分别设有进水管4和出水管5，二者之间设有多组冷却管束，每组冷却管束由多根冷却管6组成，相邻冷却管6之间设有过风间隙，所述换热模块1前面或后面还配有可调节的百叶窗
本矿井用空气冷却器还包括总进水管和总回水管，所述换热模块1共有六个，各个换热模块的进水管4均与总进水管相通，各个换热模块1的出水管5均与总回水管相通。
所述换热模块1固定在一框架8上，框架8外侧为进风面，框架8内侧为出风面。所述框架8设置在构筑物的外墙上。
换热模块1下方设有冷凝水集水盘9、冷凝水集水盘9上设有冷凝水排 水管
实施方式二：所述框架8设置在进风副井井口，其余结构如实施方式一所述，略。
实施效果
1、根据夏季地面气候特点与要求的矿井进风空气状态参数，确定矿井通风降温的冷负荷。
2、根据空气量、进风空气参数（进风干球温度、进风湿球温度、进风焓值）和出风空气参数（进风干球温度、进风湿球温度、进风焓值）、冷冻水初温，确定换热器的排数、换热面积、冷冻水终温、冷冻水流量、空气阻力和冷冻水阻力。
3、根据上述参数，确定换热器的管束的有效管长，流程数、翅片的片距。
设计每台冷却器风量100000m3/h，设计制冷量为1245kW，已知被处理的空气量G为100000m3/h(8.33kg/s)；当地大气压力为101325Pa；空气的初参数为t1=35℃、i1=90.15kJ/kg、ts1=28℃、φ1=59.5%。空气的终参数为t2=20℃、i2=53.62kJ/kg、ts2=18.6℃、φ2=90.2%。试确定冷却器的热工性能参数。
表1空冷器进风参数和出风参数
表2空冷器热工性能参数
表3换热器结构参数
| 盘管排数 | 4 | 铜管壁厚(mm) | 0.35 |
| 铝箔片距(mm) | 3.2 | 盘管孔距(mm) | 38.1 |
| 盘管孔数 | 30 | 盘管排距(mm) | 33 |
| 铜管外径(mm) | 12.7 | 铝箔厚度(mm) | 0.12 |
| 有效管长(mm) | 1800 | 流程数 | 186 |
上述实施例仅是对本实用新型专利的具体举例，而非穷举，任何符合本实用新型权利要求书所述的产品和技术都落入本专利的保护范围内。
Claims (5)
1.一种矿井用空气冷却器，其特征在于：包括换热模块，换热模块包括进口管箱和出口管箱，进口管箱和出口管箱上分别设有进水管和出水管，二者之间设有多组冷却管束，每组冷却管束由多根冷却管组成，相邻冷却管之间设有过风间隙，所述换热模块前面或后面还配有可调节的百叶窗。
2.如权利要求1所述的矿井用空气冷却器，其特征在于：其还包括总进水管和总回水管，所述换热模块共有多个，各个换热模块的进水管均与总进水管相通，各个换热模块的出水管均与总回水管相通。
3.如权利要求2所述的矿井用空气冷却器，其特征在于：所述换热模块固定在一框架上，框架外侧为进风面，框架内侧为出风面。
4.如权利要求3所述的矿井用空气冷却器，其特征在于：所述框架设置在构筑物的外墙上。
5.如权利要求3所述的矿井用空气冷却器，其特征在于：所述框架设置在进风井井口。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220652875 CN203271794U (zh) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | 矿井用空气冷却器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 201220652875 CN203271794U (zh) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | 矿井用空气冷却器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN203271794U true CN203271794U (zh) | 2013-11-06 |
Family
ID=49502232
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 201220652875 Expired - Lifetime CN203271794U (zh) | 2012-11-30 | 2012-11-30 | 矿井用空气冷却器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN203271794U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110593939A (zh) * | 2019-09-30 | 2019-12-20 | 安徽理工大学 | 一种热害矿井采煤工作面巷道隔热降温系统及方法 |
| CN114592899A (zh) * | 2022-02-21 | 2022-06-07 | 江南大学 | 一种新型矿用空冷器 |
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2012
- 2012-11-30 CN CN 201220652875 patent/CN203271794U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110593939A (zh) * | 2019-09-30 | 2019-12-20 | 安徽理工大学 | 一种热害矿井采煤工作面巷道隔热降温系统及方法 |
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