CN213984716U - 一种分体、组合式井口加热器机组 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种分体、组合式井口加热器机组，它应用于矿井进风加热技术领域，其包括可拆卸连接的换热器和风机，所述换热器设置在换热器风道内，所述换热器风道设有进风口和出风口，所述进风口与外界冷空气连通，所述出风口与风机的引风口连接，所述风机的送风口与矿井进风口连通；本实用新型采用分体式设计，将庞大的井口加热器机组拆分成换热器、风机和控制箱三部分单独的模块制成，便于安装、拆分，利于运输，可方便的进、出热风机房，在保证换热器换热性能的前提下，井口加热器机组的体积尽可能缩小，降低了设备成本、运行效率大大提高，确保矿井进风在2℃以上。

Description

一种分体、组合式井口加热器机组

技术领域

本实用新型涉及矿井进风加热技术领域，具体的说是一种分体、组合式井口加热器机组。

背景技术

在煤矿行业，根据我国《煤矿安全规程》相关规定，井口的进风温度必须保持在2℃以上，在寒冷地区，当室外温度长时间保持在0℃以下时，井口会出现结冰现象，如不及时清除会对煤矿的安全生产造成巨大威胁。因此，井口防冻是保证矿井安全生产的必要措施。

现常用的井口加热器机组在出厂和现场安装时均为一体式设备，且体积较为庞大，而井口加热器机组通常都布置在热风机房内，由于热风机房的门口或窗口大小有限，导致体积庞大的井口加热器机组在安装和更替时难以进、出热风机房的问题，对安装工作的进行极为不利。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种分体、组合式井口加热器机组，井口加热器机组采用分体式设计和制造，将庞大的机组拆分成散热器、风机和控制箱三部分单独的模块解决了设备机组难以进、出热风机房的问题，且便于施工安装的进行，且换热器采用传热性能高的热管换热器实现了换热器体积的最小化。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型包括设置在热风机房内、可拆卸连接的换热器和风机，所述换热器设置在换热器风道内，所述换热器风道设有进风口和出风口，所述进风口与外界冷空气连通，所述出风口与风机的引风口连接，所述风机的送风口与矿井进风口连通。

进一步的，还包括与换热器、风机可拆卸连接的控制箱，所述控制箱内设有控制开关，所述控制开关与风机电连接，所述换热器、风机、控制箱通过支架可拆卸连接，所述支架的外周设有保温板。

进一步的，所述支架包括换热器支架、风机支架和电控支架，所述换热器固定设置在换热器支架内，所述风机固定设置在风机支架内，所述控制箱固定设置在电控支架内，所述电控支架上设有与电控支架铰接的检修门。

进一步的，所述风机与风机支架之间设有减震器。

进一步的，所述换热器由多个内部设有液体介质、封闭的热管构成，所述热管通过管板固定在一起，热管的主体包括冷凝段和蒸发段，所述蒸发段设置在内部设有高温流体的集水箱内，所述冷凝段设置在换热器风道内。

进一步的，所述冷凝段的热管的外壁设有铝翅片。

进一步的，所述集水箱上设有进水口和出水口，所述进水口与进水管连接，所述出水口与出水管连接。

进一步的，所述集水箱包括顶板、底板和设置在顶板和底板之间的侧板，所述顶板上开设有与热管封闭配合的孔，所述底板和侧板上均设有筋板。

进一步的，所述送风口与矿井进风口之间设有筒节，所述筒节内设有温度传感器和风量传感器。

进一步的，所述进风口处设有过滤网。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的有益效果是：

本实用新型结构紧凑、设计合理，采用分体式设计，将庞大的井口加热器机组拆分成换热器、风机和控制箱三部分单独的模块制成，便于安装、拆分，利于运输，可方便的进、出热风机房。

换热器部分采用传热性能较高的热管换热器，在保证换热器换热性能的前提下，井口加热器机组的体积尽可能缩小，降低了设备运行成本、运行效率大大提高，确保矿井进风在2℃以上。

附图说明

图1是本实用新型的主视剖视结构示意图；

图2是本实用新型热管工作状态结构示意图。

其中，1、保温板；2、管板；3、引风口；4、风机支架；5、风机；6、筒节；7、送风口；8、温度传感器；9、风量传感器；10、减震器；11、电控支架；12、控制箱；13、冷凝段；14、换热器支架；15、热管；16、顶板；17、集水箱；18、侧板；19、蒸发段；20、过滤网；21、底板；22、充液阀；23、铝翅片；24、出风口；25、进风口；26、堵头。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：

一种分体、组合式井口加热器机组，如图1和图2所示，其包括通过支架可拆卸连接的换热器、风机5和控制箱，所述支架的外周设有起保温作用的保温板1。如图1所示，所述支架包括通过螺栓固定连接在一起的换热器支架14、风机支架4和电控支架11，所述换热器固定设置在换热器支架14内，所述风机5固定设置在风机支架4内，所述控制箱12内设有与风机5电连接的控制开关，所述控制箱12固定设置在电控支架11内，可见，支架的设置还可以起到有效保护换热器、风机5和控制箱12的作用。

所述风机5与风机支架4之间设有减震器10，所述减震器10的设置可有效降低风机5的震动，避免共震的发生，风机5被损坏的风险大大降低。所述电控支架11上设有与电控支架11铰接的检修门，检修门的设置可方便设备的检修。

如图1所示，所述换热器的冷凝段13设置在换热器风道内，所述换热器风道设有进风口25和出风口24，进风口25处设置的过滤网20可将室外空气中的灰尘过滤掉，防止灰尘在换热器表面集聚影响换热器换热性能。外界冷空气经过滤网20后从进风口25进入换热器风道内，在换热器的作用下使冷空气吸热而升温，然后在出风口24处风机5的作用下，将吸热升温的空气由风机5的引风口3带到送风口7后送入矿井进风口。

所述换热器由多个内部设有液体介质、封闭的热管15构成，构成换热器的多个热管15通过管板2固定连接在一起。所述液体介质可以为氟利昂、NH3、水等的一种，所述氟利昂种类繁多，常用的有R22、R134a和R410a等，下面以R22液体工质为例进行说明。

如图2所示，所述热管15的顶部设有充液阀22，底部设有堵头26，所述堵头26、充液阀22与热管15主体采用焊接组装，在热管15的内部形成密闭的密封管，充液阀22实现热管15抽真空和充介质的作用，真空泵通过充液阀22将热管15内部的空气抽走，抽真空的程度越高越有利于热管15内部液体工质的蒸发，越有利于热管15的运行，待抽真空后，将R22液体工质注入密封的热管15内。

热管15的主体包括冷凝段13和蒸发段19，所述蒸发段19设置在内部设有高温流体的集水箱17内，所述冷凝段13设置在换热器风道内。所述集水箱17中有来自供热管网的高温流体，位于蒸发段19内的液体介质吸收集水箱17中高温流体的热量蒸发变为蒸汽介质，蒸汽介质由于密度差的原因自动开始向热管15的上部运动，当蒸汽介质上升到热管15的冷凝段13后，冷凝段13外侧有由风机5引自室外的低温空气经过，低温空气吸收冷凝段13内蒸汽介质释放的热量后温度升高，送入矿井进风口，防止井口结冰。

所述冷凝段13的热管15的外壁设有铝翅片23。铝翅片23的设置增大了低温空气与热管15冷凝段13的换热面积，增强了换热器的换热性能和耐腐蚀性，有利于热管15冷凝段13热量的释放，低温空气将冷凝段13内蒸汽介质释放的热量吸收后，蒸汽介质被冷却在冷凝段13变为液体介质，液体介质在重力的作用下沿热管15的管壁流回到热管15下部的蒸发段19集聚，集聚在蒸发段19的液体介质再次吸收集水箱17内部高温流体的热量实现热管15内部工质相变的不断循环，液体介质源源不断地将集水箱17内高温流体中的热量传递给室外低温空气，低温空气吸收热量温度升高后送入矿井进风口，可有效防止了井口结冰。

如图1所示，所述集水箱17包括顶板16、底板21和设置在顶板16和底板21之间的侧板18，所述顶板16上开设有与热管15封闭配合的孔，顶板16上开设的孔便于热管15的安装。顶板16、底板21和侧板18牢固焊接在一起，确保集水箱17的内部形成封闭的高温流体循环空间。所述集水箱17上设有进水口和出水口，所述进水口与进水管连接，所述出水口与出水管连接。进水口和出水口的设置确保集水箱17内的流体始终处于高温，足以使液体工质的蒸发。

所述底板21和侧板18上均设有筋板，所述筋板的设置起到外围加固的作用，可增强集水箱17总体的抗曲饶度，防止集水箱17内流体在运行时压力过高使集水箱17变形。

如图1所示，所述筒节6设置在送风口7与矿井进风口之间，筒节6内设有测量矿井进风温度的温度传感器8和测量矿井进风空气流量大小的风量传感器9。当室外温度较低时，人工启动井口加热器机组和控制开关，闭合控制开关风机5工作。井口加热器工作时换热器风道内从进风口25进入的冷空气吸收热管15冷凝段13处介质相变释放的热量温度升高，之后，在风机5的作用下将温度升高的空气从引风口3带到送风口7再送入矿井送风口直至矿井进风温度在2℃以上，有效防止井口结冰的发生。

当温度传感器8测得加热后风温低于设定温度时，或风量传感器9测得空气流量低于设定流量时，人工启动备用井口加热机组；当温度传感器8测得加热后风温满足设定温度和风量传感器9测得空气流量满足设定流量时，人工关闭备用井口加热机组。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述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；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：包括设置在热风机房内、可拆卸连接的换热器和风机（5），所述换热器设置在换热器风道内，所述换热器风道设有进风口（25）和出风口（24），所述进风口（25）与外界冷空气连通，所述出风口（24）与风机（5）的引风口（3）连接，所述风机（5）的送风口（7）与矿井进风口连通。

2.根据权利要求1所述的一种分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：还包括与换热器、风机（5）可拆卸连接的控制箱（12），所述控制箱（12）内设有控制开关，所述控制开关与风机（5）电连接，所述换热器、风机（5）、控制箱（12）通过支架可拆卸连接，所述支架的外周设有保温板（1）。

3.根据权利要求2所述的一种分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：所述支架包括换热器支架（14）、风机支架（4）和电控支架（11），所述换热器固定设置在换热器支架（14）内，所述风机（5）固定设置在风机支架（4）内，所述控制箱（12）固定设置在电控支架（11）内，所述电控支架（11）上设有与电控支架（11）铰接的检修门。

4.根据权利要求3所述的一种分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：所述风机（5）与风机支架（4）之间设有减震器（10）。

5.根据权利要求3所述的一种分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：所述换热器由多个内部设有液体介质、封闭的热管（15）构成，所述热管（15）通过管板（2）固定在一起，热管（15）的主体包括冷凝段（13）和蒸发段（19），所述蒸发段（19）设置在内部设有高温流体的集水箱（17）内，所述冷凝段（13）设置在换热器风道内。

6.根据权利要求5所述的一种分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：所述冷凝段（13）的热管（15）的外壁设有铝翅片（23）。

7.根据权利要求5所述的一种分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：所述集水箱（17）上设有进水口和出水口，所述进水口与进水管连接，所述出水口与出水管连接。

8.根据权利要求7所述的一种分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：所述集水箱（17）包括顶板（16）、底板（21）和设置在顶板（16）和底板（21）之间的侧板（18），所述顶板（16）上开设有与热管（15）封闭配合的孔，所述底板（21）和侧板（18）上均设有筋板。

9.根据权利要求1所述的一种分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：所述送风口（7）与矿井进风口之间设有筒节（6），所述筒节（6）内设有温度传感器（8）和风量传感器（9）。

10.根据权利要求1-9任一项所述的分体、组合式井口加热器机组，其特征在于：所述进风口（25）处设有过滤网（20）。

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