CN220669816U - 一种煤矿设备辅助降温系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿设备辅助降温系统，属于矿山设备技术领域。本实用新型主要包括箱体，箱体的侧壁上开设有压缩空气进气口、冷气出气口以及热气出气口；箱体内设置有制冷仓；制冷仓内安装有压缩空气输送管、分流管、涡流管、冷气输送管以及热气输送管。涡流管的内部设置有喷嘴、涡流室、分离孔板以及热阀。本实用新型通过向涡流管中的输入压缩空气，经喷嘴加速并延切线方向进入涡流室，在涡流室内高速旋转并产生能量分离效应，最终分离成温度不同的冷气流和热气流，冷气流可用于对煤矿设备进行辅助降温，以延长煤矿设备的使用寿命；本实用新型体积较小，结构紧凑且简单，后期维护方便，使用成本低，内部无化学物、无污染的可能。

Description

一种煤矿设备辅助降温系统

技术领域

本实用新型涉及矿山设备技术领域，具体涉及一种煤矿设备辅助降温系统。

背景技术

煤矿机电设备运转过程中会产生大量的热量，但煤矿机电设备大多都缺乏完备的自动散热装置，或者，在井下高温、高湿的环境下，某些机电设备自动散热装置难以达到散热降温效果。如果煤矿设备不能及时散热，煤矿设备很容易产生高温，高温不仅会降低煤矿设备的运行效率，而且会损坏零部件，从而降低煤矿设备的运行寿命，甚至引发安全事故。为此，本实用新型提出一种煤矿设备辅助降温系统来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种煤矿设备辅助降温系统，能够实现对煤矿设备进行辅助降温，以延长煤矿设备的使用寿命。

本实用新型为了实现上述目的，采用如下技术方案：

一种煤矿设备辅助降温系统，包括箱体，所述箱体的侧壁上开设有压缩空气进气口、冷气出气口以及热气出气口；所述箱体内设置有制冷仓；所述制冷仓内安装有压缩空气输送管、分流管、涡流管、冷气输送管以及热气输送管；所述压缩空气输送管的一端与分流管的一端相连通，所述压缩空气输送管的另一端穿过所述压缩空气进气口；所述涡流管为三通管，三个管路分别为进气管、冷端管以及热端管；所述分流管的另一端与涡流管的进气管相连通；所述涡流管的冷端管与冷气输送管的一端相连通，所述冷气输送管的另一端穿过所述冷气出气口；所述涡流管的热端管与热气输送管的一端相连通，所述热气输送管的另一端穿过所述热气出气口。

优选的，所述涡流管的内部设置有喷嘴、涡流室、分离孔板以及热阀；所述进气管通过所述喷嘴与所述涡流室相连通；所述涡流室的一侧经分离孔板与所述冷端管相连通；所述涡流室的另一侧连通热端管的一端，所述热端管的另一端安装所述热阀。

优选的，所述涡流管的冷端管通过转接头与冷气输送管的一端相连通。

优选的，所述分流管上设置有阀体。

优选的，所述冷气出气口的两侧安装有导风板，所述导风板垂直于所述箱体的侧壁设置。

优选的，所述导风板上设置有多个导流条。

优选的，所述箱体底部安装有底座。

优选的，所述底座的侧壁上开设有散热窗。

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型提出了一种煤矿设备辅助降温系统，通过向涡流管中的输入压缩空气，压缩空气经喷嘴加速并延切线方向进入涡流室，在涡流室内高速旋转产生能量分离效应，最终分离成温度不同的冷气流和热气流，冷气流可用于对煤矿设备进行辅助降温，以延长煤矿设备的使用寿命；本实用新型通过在冷气出风口的两侧设置导风板，能够对冷气流的流向进行导向，提高降温效率；本实用新型体积较小，结构紧凑且简单，后期维护方便，使用成本低，不会产生污染物。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的俯视图；

图3为本实用新型的侧视图；

图4为本实用新型的局部结构示意图；

图5为本实用新型的涡流管与转接头以及冷气输送管的装配图；

图6为本实用新型的涡流管的内部结构原理图；

图7为本实用新型的热气流的流向示意图

图8为本实用新型的冷气流的流向示意图；

其中，10-箱体，11-制冷仓；12-压缩空气进气口，13-热气出气口，14-冷气出气口；15-导风板，151-导流条；16-底座，161-散热窗；

21-压缩空气输送管，22-分流管，23-涡流管，24-转接头，25-冷气输送管，26-热气输送管；230-进气管，231-喷嘴，232-冷端管，233-分离孔板，234-涡流室，235-热端管，236-热阀；31-热气流，32-冷气流。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

结合图1至图8所示，本实用新型涉及一种煤矿设备辅助降温系统，包括箱体10，箱体10的外轮廓呈正方体。箱体10的其中一侧的侧壁上方开设有7个冷气出气口14，冷气出气口14呈均匀间隔布置。冷气出气口14的下方开设有一个压缩空气进气口12，可用于向箱体10内输送制冷用的压缩空气。与冷气出气口14所在的侧壁相邻的一侧侧壁开设有热气出气口13，通过热气出气口13向外界的热气回收仓输送产生的热气。

结合图1至图3所示，箱体10内部的一侧设置有制冷仓11，制冷仓11内安装有用于制冷的管路，其中主要包括压缩空气输送管21、分流管22、涡流管23、冷气输送管25以及热气输送管26等。

压缩空气输送管21的一端穿过压缩空气进气口12，用于接受来自外部空气压缩机产生的压缩空气。压缩空气输送管21的另一端与分流管22的一端相连通，分流管22能够用于将来自压缩空气输送管21的压缩空气分别传送至不同的涡流管23，分流管22设置有7组，且7组分流管22间彼此平行，其中，每一组分流管22均各自对应一个涡流管23，负责向涡流管23输送压缩气体。

分流管22上设置有阀体221，可用于控制分流管22的开或关。

如图4至图6所示，涡流管23为三通管，涡流管23的三端分别为进气管230、冷端管232以及热端管235，其中，进气管230位于涡流管23的侧面，冷端管232位于涡流管23的上部，热端管235位于涡流管23的下部。涡流管23的内部设置有喷嘴231、涡流室234、分离孔板233以及热阀236等。

如图4所示，分流管22的另一端与涡流管23的进气管230相连通，进气管230通过喷嘴231与内部的涡流室234相连通。涡流室234的一侧经分离孔板233与冷端管232相连通，涡流管23的冷端管232通过转接头24与冷气输送管25的一端相连通，冷气输送管25的另一端穿过制冷仓的侧壁与冷气出气口14，并向外界输送冷气，用于给煤矿设备降温。

涡流室234的另一侧连通热端管235的一端，热端管235的另一端安装有热阀236，热阀236可用于控制冷气流的温度及流量大小。7组涡流管23的热端管235均与热气输送管26的一端相连通，经热气输送管26汇总并通过热气输送管26的另一端穿过热气出气口13，输送至外界的高温气体回收仓进行处理。

结合图7和图8所示，压缩空气通过涡流管23侧面的进气管230，经收敛形的喷嘴231膨胀加速，以音速沿切线方向进入涡流室234，形成高速旋转的自由涡流；自由涡流的旋转角速度愈靠近中心愈大，由于角速度不同，在自由涡流的外层(靠近管壁)与内层(靠近中心)之间就产生了摩擦。

内层(靠近中心)的气流角速度最大，摩擦结果是将能量传递给外层(靠近管壁)角速度较低的气流，内层(靠近中心)的气流内能减少，温度降低，如图8所示，在前进过程中受到锥形挡块的阻挡，反弹转向通过涡流管23中心的分离孔板233从冷端管232引出，得到用于给煤矿设备降温所需要的冷气流32，实现冷热空气分离。而外层(靠近管壁)部分的气流获得动量，动能增加，同时又与涡轮管23管壁摩擦，将部分动能转换成热能，从涡流管23的热端管235通过热阀236被引出，形成热气流31。

本实用新型通过涡流管23对煤矿设备进行制冷降温，不会产生化学品等污染物，清洁无污染。

结合图1所示，冷气出气口14的两侧安装有导风板15，导风板15垂直于箱体10的侧壁设置。导风板15能够对将来自冷气输送管25的冷气进行导向，提高降温效率。导风板15上设置有多组导流条151，导流条151的外轮廓呈三棱柱。当来自冷气输送管25的冷气流遇到导风板15时会液化凝结成水滴聚集到导风板15上，水滴若不及时处理，会在导风板15上结冰霜，不便于后期的清理。通过设置导流条151，水滴会沿着导流条151的侧壁滴落，降低水滴成冰霜的概率。

箱体10底部安装有底座16，底座16的侧壁上开设有散热窗161，有利于箱体10进行散热。

当然，以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内，理应受到本实用新型的保护。

Claims (8)

1.一种煤矿设备辅助降温系统，其特征在于，包括箱体，所述箱体的侧壁上开设有压缩空气进气口、冷气出气口以及热气出气口；

所述箱体内设置有制冷仓；

所述制冷仓内安装有压缩空气输送管、分流管、涡流管、冷气输送管以及热气输送管；

所述压缩空气输送管的一端与分流管的一端相连通，所述压缩空气输送管的另一端穿过所述压缩空气进气口；

所述涡流管为三通管，三个管路分别为进气管、冷端管以及热端管；

所述分流管的另一端与涡流管的进气管相连通；

所述涡流管的冷端管与冷气输送管的一端相连通，所述冷气输送管的另一端穿过所述冷气出气口；

所述涡流管的热端管与热气输送管的一端相连通，所述热气输送管的另一端穿过所述热气出气口。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿设备辅助降温系统，其特征在于，所述涡流管的内部设置有喷嘴、涡流室、分离孔板以及热阀；

所述进气管通过所述喷嘴与所述涡流室相连通；

所述涡流室的一侧经分离孔板与所述冷端管相连通；

所述涡流室的另一侧连通热端管的一端，所述热端管的另一端安装所述热阀。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿设备辅助降温系统，其特征在于，所述涡流管的冷端管通过转接头与冷气输送管的一端相连通。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿设备辅助降温系统，其特征在于，所述分流管上设置有阀体。

5.根据权利要求1所述的一种煤矿设备辅助降温系统，其特征在于，所述冷气出气口的两侧安装有导风板，所述导风板垂直于所述箱体的侧壁设置。

6.根据权利要求5所述的一种煤矿设备辅助降温系统，其特征在于，所述导风板上设置有多个导流条。

7.根据权利要求1所述的一种煤矿设备辅助降温系统，其特征在于，所述箱体底部安装有底座。

8.根据权利要求7所述的一种煤矿设备辅助降温系统，其特征在于，所述底座的侧壁上开设有散热窗。