CN220265306U - 一种矿井水清淤及换热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿井水清淤及换热装置，包括矿井水换热池，矿井水换热池内设置有换热盘管，矿井水换热池的顶部设置有净化箱，净化箱的顶部设置有矿井水进水口，净化箱内由上至下依次间隔设置有粗滤网、钢条和细滤网，粗滤网与钢条之间竖直设置有弹簧，矿井水换热池的一侧设置有砂石处理仓，矿井水换热池的另一侧设置有除砂及化学净化机构。本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，能够有效应用在矿井水清淤及换热中，节省人力物力，能够同时完成余热提取、喷淋降温、充注回填多项工作，使用效果好，便于推广使用。

Description

一种矿井水清淤及换热装置

技术领域

本实用新型属于矿井水清淤技术领域，具体涉及一种矿井水清淤及换热装置。

背景技术

随着人们生活水平的提高，矿井开采深度不断增加，但面临诸多问题。矿井水具有稳定的温度，是十分适合为矿区生活用水持续供热的余热资源。但矿井水中所含的大量淤泥、砂石、煤粉易堵塞换热盘管，而传统的清仓装备工序复杂、效率低下，缓慢的水质净化过程会导致矿井水热量散失；矿井中普遍应用的矿井水仓沉淀较慢，需要频繁人工清淤，效率低下，费时费力。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种矿井水清淤及换热装置，其结构简单，设计合理，实现方便，能够有效应用在矿井水清淤及换热中，节省人力物力，能够同时完成余热提取、喷淋降温、充注回填多项工作，使用效果好，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种矿井水清淤及换热装置，包括矿井水换热池，所述矿井水换热池内设置有换热盘管，所述矿井水换热池的顶部设置有净化箱，所述净化箱的顶部设置有矿井水进水口，所述净化箱内由上至下依次间隔设置有粗滤网、钢条和细滤网，所述粗滤网与钢条之间竖直设置有弹簧，所述矿井水换热池的一侧设置有砂石处理仓，所述矿井水换热池的另一侧设置有除砂及化学净化机构。

上述的一种矿井水清淤及换热装置，所述砂石处理仓内设置有第一砂石滤网和第二砂石滤网，所述第一砂石滤网与第二砂石滤网之间连接有震动机构，所述第一砂石滤网上方设置有第一粉碎辊，所述第二砂石滤网上方设置有第二粉碎辊，所述砂石处理仓的底部设置有砂石收集池。

上述的一种矿井水清淤及换热装置，所述震动机构包括连接杆和设置在连接杆中间位置处的滑槽，所述连接杆的一端与第一砂石滤网的一端连接，所述连接杆的另一端与第二砂石滤网的一端连接，靠近所述第一砂石滤网的一段连接杆上套设有第一震动弹簧，靠近所述第二砂石滤网的一段连接杆上套设有第二震动弹簧，所述滑槽内设置有震动电机，所述震动电机的输出轴上连接有能够沿滑槽滑动的配重块。

上述的一种矿井水清淤及换热装置，所述第一砂石滤网倾斜设置，且第一砂石滤网的另一端通过第一固定件固定在净化箱外壁上，所述第二砂石滤网水平设置，且第二砂石滤网的另一端通过第二固定件固定在砂石处理仓内壁上。

上述的一种矿井水清淤及换热装置，所述细滤网上平行设置有滑道。

上述的一种矿井水清淤及换热装置，所述除砂及化学净化机构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、弹簧驱动杆和铰接杆；以及化学试剂箱、L型齿条和推盘；所述第一齿轮和第二齿轮啮合，所述第二齿轮和第三齿轮同轴连接，所述弹簧驱动杆的一端通过铰接杆连接在第一齿轮上，所述弹簧驱动杆的另一端与粗滤网连接；所述化学试剂箱设置在矿井水换热池外壁上，所述化学试剂箱的外侧设置有按压开关，所述化学试剂箱的内侧设置有位于矿井水换热池内的喷嘴，所述化学试剂箱内储存有化学净化药剂，所述L型齿条与第三齿轮啮合，所述推盘位于细滤网上，且能够沿滑道滑动，所述L型齿条的一端与推盘连接，所述L型齿条的另一端能够随着L型齿条的移动靠近并挤压按压开关，所述推盘的底部连接有位于矿井水换热池中的搅拌棒。

上述的一种矿井水清淤及换热装置，所述砂石收集池底部设置有坡度，所述坡度范围为8°～15°。

上述的一种矿井水清淤及换热装置，所述砂石收集池的侧面连接有砂石输送管道，所述砂石输送管道上设置有泥浆泵。

上述的一种矿井水清淤及换热装置，所述矿井水换热池的侧面连接有矿井水输送管道，所述矿井水输送管道上设置有抽水泵。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型结构简单，设计合理，实现方便。

2、本实用新型的矿井水清淤及换热装置无需人工频繁清淤，便能达到在持续进水的状态下自动清仓的效果，减少能源与人力损耗。

3、本实用新型设计震动机构，带动第一砂石滤网和第二砂石滤网不断震动，能够使细小砂石在过滤网上受到高频震动过筛，提高砂石过滤速度。

4、本实用新型将物理过滤与化学沉淀实现一体化，物理清淤的同时通过搅拌的方式加快化学反应速度，使得双重物理过滤与化学沉淀的效率高、时间短，确保矿井水中原有的淤泥砂石不致堵塞管热盘管。

5、本实用新型能够有效应用在矿井水清淤及换热中，节省人力物力，能够同时完成余热提取、喷淋降温、充注回填多项工作，使用效果好，便于推广使用。

综上所述，本实用新型结构简单，设计合理，实现方便，能够有效应用在矿井水清淤及换热中，节省人力物力，能够同时完成余热提取、喷淋降温、充注回填多项工作，使用效果好，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型震动机构的结构示意图；

图3为本实用新型细滤网的结构示意图。

附图标记说明:

1—矿井水换热池； 2—换热盘管； 3—净化箱；

4—矿井水进水口； 5—粗滤网； 6—钢条；

7—细滤网； 8—弹簧； 9—砂石处理仓；

10—除砂及化学净化机构； 11—第一砂石滤网； 12—第二砂石滤网；

13—震动机构； 13-1—连接杆； 13-2—滑槽；

13-3—第一震动弹簧； 13-4—第二震动弹簧； 13-5—震动电机；

13-6—配重块； 14—第一粉碎辊； 15—第二粉碎辊；

16—砂石收集池； 17—第一固定件； 18—第二固定件；

19—抽水泵； 20—滑道； 21—第一齿轮；

22—第二齿轮； 23—第三齿轮； 24—弹簧驱动杆；

25—铰接杆； 26—化学试剂箱； 27—L型齿条；

28—推盘； 29—按压开关； 30—喷嘴；

31—搅拌棒； 32—砂石输送管道； 33—泥浆泵；

34—矿井水输送管道。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的矿井水清淤及换热装置，包括矿井水换热池1，所述矿井水换热池1内设置有换热盘管2，所述矿井水换热池1的顶部设置有净化箱3，所述净化箱3的顶部设置有矿井水进水口4，所述净化箱3内由上至下依次间隔设置有粗滤网5、钢条6和细滤网7，所述粗滤网5与钢条6之间竖直设置有弹簧8，所述矿井水换热池1的一侧设置有砂石处理仓9，所述矿井水换热池1的另一侧设置有除砂及化学净化机构10。

具体实施时，矿井水清淤及换热装置设置在矿井巷道采空区，钢条6两端固定于净化箱3内壁，弹簧8一端通过固定件固定于钢条6中心处，弹簧8另一端与粗滤网5中心处连接并起支撑作用，细滤网7四周固定于净化箱3底部，且覆盖于矿井水换热池1顶部，经过过滤的矿井水进入矿井水换热池1中，仍保有绝大部分热量，矿井水与充注有换热介质的换热盘管2对流换热，实现矿井水余热资源回收。

本实施例中，如图1所示，所述砂石处理仓9内设置有第一砂石滤网11和第二砂石滤网12，所述第一砂石滤网11与第二砂石滤网12之间连接有震动机构13，所述第一砂石滤网11上方设置有第一粉碎辊14，所述第二砂石滤网12上方设置有第二粉碎辊15，所述砂石处理仓9的底部设置有砂石收集池16。

本实施例中，如图2所示，所述震动机构13包括连接杆13-1和设置在连接杆13-1中间位置处的滑槽13-2，所述连接杆13-1的一端与第一砂石滤网11的一端连接，所述连接杆13-1的另一端与第二砂石滤网12的一端连接，靠近所述第一砂石滤网11的一段连接杆13-1上套设有第一震动弹簧13-3，靠近所述第二砂石滤网12的一段连接杆13-1上套设有第二震动弹簧13-4，所述滑槽13-2内设置有震动电机13-5，所述震动电机13-5的输出轴上连接有能够沿滑槽滑动的配重块13-6。

具体实施时，当震动电机13-5启动后，带动配重块13-6在滑槽13-2内转动，当配重块13-6转动至上方，第一震动弹簧13-3压缩，第二震动弹簧13-4拉长，当配重块13-6转动至下方，第一震动弹簧13-3拉长，第二震动弹簧13-4压缩，在第一震动弹簧13-3和第二震动弹簧13-4的压缩和拉长变化中，震动电机13-5带动滑槽13-2和连接杆13-1上下往复运动，进而带动第一砂石滤网11第二砂石滤网12不断震动，细小砂石在过滤网上受到高频震动过筛，提高砂石过滤速度。

本实施例中，如图1所示，所述第一砂石滤网11倾斜设置，且第一砂石滤网11的另一端通过第一固定件17固定在净化箱3外壁上，所述第二砂石滤网12水平设置，且第二砂石滤网12的另一端通过第二固定件18固定在砂石处理仓9内壁上。

本实施例中，如图3所示，所述细滤网7上平行设置有滑道20。

本实施例中，如图1所示，所述除砂及化学净化机构10包括第一齿轮21、第二齿轮22、第三齿轮23、弹簧驱动杆24和铰接杆25；以及化学试剂箱26、L型齿条27和推盘28；所述第一齿轮21和第二齿轮22啮合，所述第二齿轮22和第三齿轮23同轴连接，所述弹簧驱动杆24的一端通过铰接杆25连接在第一齿轮21上，所述弹簧驱动杆24的另一端与粗滤网5连接；所述化学试剂箱26设置在矿井水换热池1外壁上，所述化学试剂箱26的外侧设置有按压开关29，所述化学试剂箱26的内侧设置有位于矿井水换热池1内的喷嘴30，所述化学试剂箱26内储存有化学净化药剂，所述L型齿条27与第三齿轮23啮合，所述推盘28位于细滤网7上，且能够沿滑道20滑动，所述L型齿条27的一端与推盘28连接，所述L型齿条27的另一端能够随着L型齿条27的移动靠近并挤压按压开关29，所述推盘28的底部连接有位于矿井水换热池1中的搅拌棒31。

本实施例中，所述砂石收集池16底部设置有坡度，所述坡度的范围为8°～15°。

具体实施时，坡度优选为12°。

本实施例中，所述砂石收集池16的侧面连接有砂石输送管道32，所述砂石输送管道32上设置有泥浆泵33。

具体实施时，砂石收集池16中的细小砂石在泥浆泵33的作用下能够通过砂石输送管道32输送至矿井充填区，进行充注回填工作。

本实施例中，所述矿井水换热池1的侧面连接有矿井水输送管道34，所述矿井水输送管道34上设置有抽水泵19。

具体实施时，矿井水换热池1中经过双重物理过滤和化学净化后的矿井水在抽水泵19的作用下能够通过矿井水输送管道34输送至工作面喷淋装置中，为工作面除尘降温。

本实用新型的工作过程：矿井水进水口4设置在靠近砂石处理仓9的一侧，当带有淤泥砂石的矿井水从矿井水进水口4进入净化箱3后，在重力作用下大颗粒的淤泥砂石经过粗过滤留存在粗滤网5上，较小的细砂与煤粉经过细过滤留存在细滤网7上，经过双重物理过滤的矿井水进入矿井水换热池1中，堆积在粗滤网5上的淤泥砂石重量逐渐增加，弹簧8发生形变，粗滤网5靠近砂石处理仓9的一端向下倾斜，淤泥砂石沿倾斜的粗滤网5滑入砂石处理仓9中，淤泥砂石在第一粉碎辊14的作用下粉碎成细小砂石，经震动中的第一砂石滤网11过滤，进入砂石收集池16中，未过滤的砂石沿着倾斜的第一砂石滤网11下滑，在第二粉碎辊15的作用下二次粉碎，再经震动中的第二砂石滤网12过滤，进入砂石收集池16中；同时，粗滤网5发生倾斜拉动弹簧驱动杆24和铰接杆25，铰接杆25带动第一齿轮21转动，第一齿轮21带动第二齿轮22和第三齿轮23转动，第三齿轮23带动L型齿条27移动，L型齿条27推动推盘28向砂石处理仓9移动，将细滤网7上的细砂与煤粉推到砂石处理仓9中；同时，随着L型齿条27的移动，挤压按压开关29，位于矿井水换热池1内的喷嘴30向矿井水中注入化学净化药剂，与推盘28底部连接的搅拌棒31随推盘28在矿井水换热池1中移动，将化学净化药剂与矿井水进行搅拌，加快化学净化药剂与矿井水中的金属离子的化学反应速度，在矿井水换热的同时进行化学净化。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种矿井水清淤及换热装置，其特征在于：包括矿井水换热池(1)，所述矿井水换热池(1)内设置有换热盘管(2)，所述矿井水换热池(1)的顶部设置有净化箱(3)，所述净化箱(3)的顶部设置有矿井水进水口(4)，所述净化箱(3)内由上至下依次间隔设置有粗滤网(5)、钢条(6)和细滤网(7)，所述粗滤网(5)与钢条(6)之间竖直设置有弹簧(8)，所述矿井水换热池(1)的一侧设置有砂石处理仓(9)，所述矿井水换热池(1)的另一侧设置有除砂及化学净化机构(10)。

2.按照权利要求1所述的一种矿井水清淤及换热装置，其特征在于：所述砂石处理仓(9)内设置有第一砂石滤网(11)和第二砂石滤网(12)，所述第一砂石滤网(11)与第二砂石滤网(12)之间连接有震动机构(13)，所述第一砂石滤网(11)上方设置有第一粉碎辊(14)，所述第二砂石滤网(12)上方设置有第二粉碎辊(15)，所述砂石处理仓(9)的底部设置有砂石收集池(16)。

3.按照权利要求2所述的一种矿井水清淤及换热装置，其特征在于：所述震动机构(13)包括连接杆(13-1)和设置在连接杆(13-1)中间位置处的滑槽(13-2)，所述连接杆(13-1)的一端与第一砂石滤网(11)的一端连接，所述连接杆(13-1)的另一端与第二砂石滤网(12)的一端连接，靠近所述第一砂石滤网(11)的一段连接杆(13-1)上套设有第一震动弹簧(13-3)，靠近所述第二砂石滤网(12)的一段连接杆(13-1)上套设有第二震动弹簧(13-4)，所述滑槽(13-2)内设置有震动电机(13-5)，所述震动电机(13-5)的输出轴上连接有能够沿滑槽滑动的配重块(13-6)。

4.按照权利要求3所述的一种矿井水清淤及换热装置，其特征在于：所述第一砂石滤网(11)倾斜设置，且第一砂石滤网(11)的另一端通过第一固定件(17)固定在净化箱(3)外壁上，所述第二砂石滤网(12)水平设置，且第二砂石滤网(12)的另一端通过第二固定件(18)固定在砂石处理仓(9)内壁上。

5.按照权利要求1所述的一种矿井水清淤及换热装置，其特征在于：所述细滤网(7)上平行设置有滑道(20)。

6.按照权利要求5所述的一种矿井水清淤及换热装置，其特征在于：所述除砂及化学净化机构(10)包括第一齿轮(21)、第二齿轮(22)、第三齿轮(23)、弹簧驱动杆(24)和铰接杆(25)；以及化学试剂箱(26)、L型齿条(27)和推盘(28)；所述第一齿轮(21)和第二齿轮(22)啮合，所述第二齿轮(22)和第三齿轮(23)同轴连接，所述弹簧驱动杆(24)的一端通过铰接杆(25)连接在第一齿轮(21)上，所述弹簧驱动杆(24)的另一端与粗滤网(5)连接；所述化学试剂箱(26)设置在矿井水换热池(1)外壁上，所述化学试剂箱(26)的外侧设置有按压开关(29)，所述化学试剂箱(26)的内侧设置有位于矿井水换热池(1)内的喷嘴(30)，所述化学试剂箱(26)内储存有化学净化药剂，所述L型齿条(27)与第三齿轮(23)啮合，所述推盘(28)位于细滤网(7)上，且能够沿滑道(20)滑动，所述L型齿条(27)的一端与推盘(28)连接，所述L型齿条(27)的另一端能够随着L型齿条(27)的移动靠近并挤压按压开关(29)，所述推盘(28)的底部连接有位于矿井水换热池(1)中的搅拌棒(31)。

7.按照权利要求2所述的一种矿井水清淤及换热装置，其特征在于：所述砂石收集池(16)底部设置有坡度，所述坡度范围为8°～15°。

8.按照权利要求2所述的一种矿井水清淤及换热装置，其特征在于：所述砂石收集池(16)的侧面连接有砂石输送管道(32)，所述砂石输送管道(32)上设置有泥浆泵(33)。

9.按照权利要求2所述的一种矿井水清淤及换热装置，其特征在于：所述矿井水换热池(1)的侧面连接有矿井水输送管道(34)，所述矿井水输送管道(34)上设置有抽水泵(19)。