The invention relates to a combined supporting and cooling device for a high temperature mine roadway, which mainly comprises a hollow anchor rod, an insulating pipe, an isolating disc, an output hose, an input hose, a heat insulation plug and a bolt tray. The inside of the device is provided with a pipe insulation, adiabatic pipe anchor is divided into reflux cavity, a heat exchange chamber, a heat exchange chamber is connected with the input tube, the heat transfer medium through the input hose into the heat transfer chamber, and the surrounding medium (rock) device after heat exchange through the adiabatic tube into the top passage through the output of the reflux cavity. Hose connection with the reflux cavity backflow into the refrigeration device, with a fixed pipe insulation isolating plate, heat insulation effect and adiabatic sealing plug. The invention can effectively realize the heat exchange with the surrounding rock through the effective use of the bolt cavity, and can effectively reduce the environmental temperature of the roadway through the continuous supply of the low temperature heat exchange medium.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及深井巷道支护及气温调节
,尤其涉及一种高温矿井巷道联合支护与降温装置。
技术介绍
煤矿开采深度不断增大,深部的高地温直接导致矿井环境恶化形成热害,在深井开采过程中,高温环境严重危害工人身心健康,降低工作效率的同时增大了安全事故的风险。现今解决矿井热害问题主要思路有两种,一是采用隔热装置对围岩的热量进行阻隔;二是采用空冷器对巷道风流降温。以上两种思路采用的装置均无法主动对巷道围岩进行降温。对于高温巷道,影响其环境温度的主要因素之一是围岩温度分布情况,而围岩温度的降低能直接扩大巷道调热圈范围,更有利于对巷内环境温度的调节。本领域科研人员设计有公开号为CN103062854A,公开日期为2013-4-24的中国专利技术专利“热管锚杆空调装置”通过将锚杆换为高导热率的热管实现矿井四季温度的调节,但其仅适用于高寒地区的矿井气温调节,无法调节热害矿井巷道的温度。
技术实现思路
鉴于上述的分析,本专利技术旨在根据主动进攻型思路提供一种矿井巷道联合支护与降温装置,用以解决目前被动治理矿井热害时降温效果不佳的问题。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的:利用中空锚杆支护形成稳定结构的同时直接对巷道围岩降温,通过中空锚杆内部注入的低温换热介质与巷道围岩发生热交换,降低围岩温度,进而降低巷道风流温度,达到巷道降温的目的。一种高温矿井巷道联合支护与降温装置,主要包括中空锚杆、绝热管、隔离盘、输出软管、输入软管、隔热塞和锚杆托盘;所述绝热管位于中空锚杆内部,绝热管将中空锚杆内腔分为换热腔和回流腔,换热腔和回流腔为同心圆结构,内圆为回流腔,外圆为换热腔,绝热管 ...
【技术保护点】
一种高温矿井巷道联合支护与降温装置,其特征在于:主要包括中空锚杆(1)、绝热管(2)、隔离盘(5)、输出软管(6)、输入软管(7)、隔热塞(8)和锚杆托盘(9);所述绝热管(2)位于中空锚杆(1)内部,绝热管(2)将中空锚杆(1)内腔分为换热腔(4)和回流腔(3),换热腔(4)和回流腔(3)为同心圆结构,内圆为回流腔(3),外圆为换热腔(4),绝热管(2)顶部有绝热管顶盘(2‑1)和四个绝热管通道(2‑2),绝热管顶盘(2‑1)与中空锚杆(1)固接,四个绝热管通道(2‑2)沿绝热管(2)圆周方向均匀分布,回流腔(3)与换热腔(4)通过绝热管通道(2‑2)连通,绝热管(2)底部嵌入隔离盘(5);所述隔离盘(5)使绝热管(2)与输入软管(7)和输出软管(6)互相密封,输入软管(7)嵌入隔离盘(5)与换热腔(4)连通,输出软管(6)嵌入隔离盘(5)与回流腔(3)连通。
【技术特征摘要】
1.一种高温矿井巷道联合支护与降温装置,其特征在于:主要包括中空锚杆(1)、绝热管(2)、隔离盘(5)、输出软管(6)、输入软管(7)、隔热塞(8)和锚杆托盘(9);所述绝热管(2)位于中空锚杆(1)内部,绝热管(2)将中空锚杆(1)内腔分为换热腔(4)和回流腔(3),换热腔(4)和回流腔(3)为同心圆结构,内圆为回流腔(3),外圆为换热腔(4),绝热管(2)顶部有绝热管顶盘(2-1)和四个绝热管通道(2-2),绝热管顶盘(2-1)与中空锚杆(1)固接,四个绝热管通道(2-2)沿绝热管(2)圆周方向均匀分布,回流腔(3)与换热腔(4)通过绝热管通道(2-2)连通,绝热管(2)底部嵌入隔离盘(5);所述隔离盘(5)使绝热管(2)与输入软管(7)和输出软管(6)互相密封,输入软管(7)嵌入隔离盘(5)与换热腔(4)连通,输出软管(6)嵌入隔离盘(5)与回流腔(3)连通。2.根据权利要求1所述高温矿井巷道联合支护与降温装置,其特征在于:所述中空锚杆(1)外径为30mm,内径为16mm,长度为3000mm。3.根据权利要求1所述高温矿井巷道联合支护与降温装置,其特征在于:所述绝热管(2)外径为11mm,内径为6mm。4.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员:仲晓星,刘震起,王晓玲,
申请(专利权)人:中国矿业大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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