CN2818786Y - 一种矿用局部供冷装置 - Google Patents

Abstract

一种矿用局部供冷装置，包括设置在移动车体上的储冰箱和储水箱，它们之间经介质循环管与空冷器相互连通，其中介质循环管在经过储冰箱内部时设置成多层盘形换热装置，在经过储水箱内部时则直接与设置在箱内的潜水泵相连。本实用新型采用的技术方案，解决了井下供冷设施冷凝热排放较困难和水泵需作防爆处理及系统需防腐抗蚀等难题；使本实用新型具有结构简单紧凑、系统运行安全平稳，供冷机动灵活、能与采掘工作现场同步移动，供冷能力大，冷量调节能力强，可适用于通用空冷器，管道腐蚀小，管线布设短，冷损失小，空冷器供水温度可靠，辅助供冷工序少和节能降耗以及更低廉的供冷成本和投资。可适用于矿山、地下设施及隧道作业场所的供冷。

Description

一种矿用局部供冷装置

技术领域

本实用新型涉及一种供冷装置，特别涉及一种矿井或地下设施或隧道用局部供冷装置。

背景技术

矿井人工供冷系统主要有地面集中式、井下集中式、井下移动式和井下局部供冷系统几种形式。矿井地面集中式供冷系统由冷水机组、冷冻水泵、空冷器、冷却水泵、冷却塔组成；其一方面由于冷冻水系统静水压力高，须配备高低压转换设备，冷冻水在高低压转换设备中转换时会产生温度跃升，提高了冷冻水温度；另一方面冷冻水输送距离长，沿程冷损失大，在输送过程中进一步提高冷冻水温度，致使空冷器供水温度得不到保证。井下集中式系统也是由冷水机组、冷冻水泵、空冷器、冷却水泵、冷却塔(或其它排热设备)组成，其同样存在冷冻水输送距离长，沿程冷损失大的缺点，另外它还存在冷凝热排放困难的问题。井下可移动式空调制冷机由安装在可移动装置之上的空调器和冷凝热排热装置组成，其可直接向工作区域供冷风，节省了冷冻水系统，但也存在其冷凝热排放困难的问题。井下局部供冷系统则主要针对井下主要工作场所或高温点进行供冷，其目的在于尽可能减少供冷范围、减少供冷损失、节约投资；如公开号为CN1051776A的中国发明专利申请披露了一种通过多辆盐水蓄冷车容装冷盐水与正常矿车编组……使工作场地温降而实现矿井局部降温的“矿山盐水蓄冷车用于矿井局部降温”。该局部降温装置虽然具有提高局部降温效果减少无效的降温段的特点，但存在释放器不通用，盐水对输冷管路腐蚀大，压缩空气供冷能力小的缺点，而且还因其采用低温盐水显热蓄冷，蓄冷量较小。

发明内容

针对上述情况，本实用新型的目的是提供一种既能与采掘工作面同步移动又无冷凝热排放而且还具有结构简单紧凑、冷损失小、供冷稳定可靠和节能降耗的矿用局部供冷装置。

为实现上述目的，本实用新型的一种矿用局部供冷装置，包括设置在移动车体上的储冰箱和储水箱，它们之间经介质循环管与空冷器相互连通。

为了实现结构优化和达到更高更有效的供冷质量，其进一步的措施是：

介质循环管在经过储冰箱内部时设置成多层盘形换热装置，在经过储水箱内部时则直接与设置在箱内的潜水泵相连。

储冰箱与储水箱之间的介质循环管上设有旁通管，该旁通管上设有温度控制电动阀以及与该温度控制电动阀适配的位于换热装置出水管上的供水温度传感器。

储冰箱与储水箱之间的介质循环管上设有流量调节阀、温度计、压气与补水接口、压力表。

所述储冰箱还设有储冷介质温度指示仪和温控报警装置以及可开关的装冰孔盖和排水连接管接口。

所述储水箱设有放气阀、排污管接口和水位指示计。

所述储冰箱内的储冷介质为冰或冰水混合物。

为了减少供冷现场的辅助人员数量，达到节约辅助工时，简化辅助工序，其进一步的措施是：

所述空冷器与储水箱设为一体。

本实用新型采用于储冰箱内设置多层盘形换热装置和储水箱内设置潜水泵作循环动力及软化水作循环介质的技术方案，解决了传统井下供冷设施冷凝热排放困难和水泵需作防爆处理及管道的防腐抗蚀等难题。同时本实用新型具有结构简单紧凑、系统运行安全可靠，供冷机动灵活、能与采掘工作现场同步移动，供冷能力大，冷量调节性能强，可适用于通用空冷器，管道腐蚀小，管线布设短，冷损失小，空冷器供水温度稳定，辅助供冷工序少和节能降耗以及更低廉的供冷成本和投资。可适用于矿山、地下设施及隧道作业场所的供冷。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

由附图可见，一种供冷装置，它用于矿井局部作业场地供冷或地下设施场所供冷或隧道施工点供冷等。该供冷装置包括在一移动车体18上设置储冰箱1、储水箱2，它们之间经介质循环管20与空冷器10相互连通成供冷循环环路。空冷器10可与储水箱2设为一体也可分设于作业场地。

本实施例主要是用于矿井井下采掘工作现场的同步移动供冷。为了降低生产成本、机动灵活供冷和克服井下冷凝热排放的困难，移动车体18选用矿井内现有的矿车底盘，在该矿车底盘上将储冰箱1和储水箱2固定，为了简化辅助供冷设施折装工序、精减辅助供冷人员、减少辅助供冷工时，实现同步移动供冷和机动供冷，空冷器10与储水箱2设为一体并固定在储水箱2的上部；为了保证供水温度，储冰箱1为单独一体且可快速更换。环路中的介质循环管20在经过储冰箱1内部时设置成多层盘形换热装置3，换热装置的管程设置需要考虑储冰箱的长度、管材、管径、内外换热介质温度，管内介质流速等因素，换热装置的换热表面积需根据供冷量的要求进行确定，不同规格的储冰箱换热装置的盘管层数是不同的，不同的供冷量盘管换热面积也不同，此换热装置3的管间充满冰或冰水混合物，介质循环管20在经过储水箱2内部时则直接与设置在箱内的潜水泵4相连，此储水箱2内的潜水泵4作系统的循环动力而不需作防爆处理，运行安全可靠；储水箱2内采用软化水作循环介质，又可大大减少对管道的腐蚀。储冰箱1与储水箱2之间的介质循环管20上设有旁通管19，该旁通管19上设有温度控制电动阀8以及与该温度控制电动阀8适配的位于换热装置3出水管上的供水温度传感器14；在储冰箱1与储水箱2之间的介质循环管20上设有流量调节阀13、温度计16、压气与补水接口9和压力表17，此处的接口9亦可用作压气接口9亦可用作补水接口9；储冰箱1上设有储冷介质温度指示仪和温控报警装置7，顶部设有可开关的装冰孔盖15，底部设有排水连接管接口11；在储水箱2的密封顶盖可拆卸，并设有放气阀5，侧壁设有水位指示计6，在底部设有排污管接口12；换热装置3出水管上还设有压力表17，储水箱2的回水管上设有温度计16。

上述各处设有的监控与保护装置确保了本实用新型各项功能的实现，如温度指示仪和温控报警装置7是为及时更换储冰车服务；排水连接管接口11和可开关的装冰孔盖15是排出储冰箱1内融化的冰水和充冰之用；水位指示计6能及时了解储水箱2内的储水水位状况，若软化水损失过多，可通过补水接口9及时补水；压气接口9和放气阀5是用于更换储冰箱1时回收换热装置3及系统循环管内的软化水的，以防止储冰箱1内换热装置3的盘管冻裂；调节阀13用于调节系统水流量；旁通管19、温度控制电动阀8以及换热装置3出水管上的供水温度传感器14，用于控制空冷器10的供水温度，实现装置稳定可靠运转；排污管接口12用于更换系统循环水，温度计16用于监测供回水温度，压力表17用于监测系统阻力及潜水泵4运行状况。

为保证储冰箱1的储冷量，减少运输过程中的冷损失，储冰箱1必须密封、保温；为保证系统运行参数稳定，储水箱2也要求密封、保温；储水箱2的密封顶盖可拆卸，便于潜水泵4检修。为适应不同型号空冷器供冷，可通过改变储冰箱1的容积(储冰箱的容积应与矿井装备配套)、换热装置3的换热面积及流过换热装置3的循环水流量来实现。

本实用新型的工作流程为：潜水泵4吸入储水箱2内来自空冷器10经循环管20送回的回水，送至储冰箱1内的换热装置3，与储冰箱1内的冰或冰水混合物进行热交换，降温后，如果水温低于空冷器10供水温度，出水管上的供水温度传感器14发出信号，旁通管19上的温控电动阀8动作，旁通一定量的高温水与换热装置3的出水自动混合到空冷器10所要求的供水温度，并送至空冷器10，在空冷器10内，低温水与工作区域或作业区域空气进行换热，实现空气降温的目的，经空冷器10升温后的水从介质循环管20回流到储水箱2，循环往复。

以上仅仅是本实用新型的较佳实施例，根据本实用新型的上述构思，本领域的熟练人员还可对此作出各种修改和变换。例如，换热装置的结构变化，储冰箱和储水箱的结构变化以及连接方式的变化等等。然而，类似的这种变换和修改均属于本实用新型的实质和范围。

Claims (8)

1.一种矿用局部供冷装置，包括设置在移动车体(18)上的储冰箱(1)和储水箱(2)，它们之间经介质循环管(20)与空冷器(10)相互连通。

2.根据权利要求1所述的一种矿用局部供冷装置，其特征在于介质循环管(20)在经过储冰箱(1)内部时设置成多层盘形换热装置(3)，在经过储水箱(2)内部时则直接与设置在箱内的潜水泵(4)相连。

3.根据权利要求1所述的一种矿用局部供冷装置，其特征在于储冰箱(1)与储水箱(2)之间的介质循环管(20)上设有旁通管(19)，该旁通管(19)上设有温度控制电动阀(8)以及与该温度控制电动阀适配的位于换热装置(3)出水管上的供水温度传感器(14)。

4.根据权利要求1所述的一种矿用局部供冷装置，其特征在于储冰箱(1)与储水箱(2)之间的介质循环管(20)上设有流量调节阀(13)、温度计(16)、压气与补水接口(9)和压力表(17)。

5.根据权利要求1所述的一种矿用局部供冷装置，其特征在于所述储冰箱(1)还设有储冷介质温度指示仪和温控报警装置(7)以及可开关的装冰孔盖(15)和排水连接管接口(11)。

6.根据权利要求1所述的一种矿用局部供冷装置，其特征在于所述储水箱(2)设有放气阀(5)、排污管接口(12)和水位指示计(6)。

7.根据权利要求1所述的一种矿用局部供冷装置，其特征在于所述储冰箱(1)内的储冷介质为冰或冰水混合物。

8.根据权利要求1所述的一种矿用局部供冷装置，其特征在于所述空冷器(10)与储水箱(2)设为一体。