一种矿井换热装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种矿井换热装置，包括二次蒸发室，所述二次蒸发室前端部连接有矿用换热风机，矿用换热风机连接在二次蒸发室的空气入口上，空气入口对应的二次蒸发室前端设有与空气压缩装置连接的压缩空气喷嘴；所述二次蒸发室尾端和顶部分别设有挡水板，所述挡水板外侧设有湿热空气出口；所述二次蒸发室中设有蛇形换热铜管，在蛇形换热铜管的上端设有一次蒸发室，在一次蒸发室的上端以及蛇形换热铜管和压缩空气喷嘴之间分别设有连通喷淋水管的喷淋头，在蛇形换热铜管的下方设有冷却水箱；所述挡水板下端延伸至冷却水箱水面下方。该装置换热效率高、换热稳定，冷量损失小，结构紧凑，尺寸小，使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种矿井换热装置
本专利技术涉及一种矿井降温系统末端装置，特别是一种矿井换热装置。
技术介绍
随着矿井开采深度的不断增加及开采的机械化程度不断提高，矿井高温热害已经成为影响和制约开采深度的决定性因素。《煤矿安全规程》第102条规定:采掘工作面的空气温度超过30°C、机电设备硐室的空气温度超过34°C时，必须停止作业。矿井内出现终年的持续高温高湿的危害并影响到采掘工作的正常进行，称为矿井热害。随着开采深度的增力口，国内热矿数量在不断攀升，矿井热害已经不能靠增大矿井通风量或采取其他的非人工制冷技术来解决，因此目前多采用机械制冷来解决矿井热害问题。矿井换热装置作为矿井制冷系统的末端设备是必不可少的，随着国内外矿井制冷技术的发展，对矿井末端设备提出更高的要求。目前的矿井换热装置冷却效率低、在换热冷却时，未预先对热湿空气进行处理，造成对冷却水的冷却效果不佳，冷却时产生的热量不能及时排出，换热管不易清洗干净，影响整个降温系统的效率。因此针对目前现状，提供一种矿井换热装置用于改善我国热害矿井下工作环境成为目前本领域亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种矿井换热装置，该装置换热效率高、换热稳定，冷量损失小，结构紧凑，尺寸小，使用寿命长。本专利技术的目的是通过下述技术方案来实现的。—种矿井换热装置，包括二次蒸发室，所述二次蒸发室前端部连接有矿用换热风机，矿用换热风机连接在二次蒸发室的空气入口上，空气入口对应的二次蒸发室前端设有与空气压缩装置连接的压缩空气喷嘴；所述二次蒸发室尾端和顶部分别设有挡水板，所述挡水板外侧设有湿热空气出口 ；所述二次蒸发室中设有蛇形换热铜管，在蛇形换热铜管的上端设有一次蒸发室，在一次蒸发室的上端以及蛇形换热铜管和压缩空气喷嘴之间分别设有连通喷淋水管的喷淋头，在蛇形换热铜管的下方设有冷却水箱；所述挡水板下端延伸至冷却水箱水面下方。进一步地，所述空气入口与矿用换热风机之间设有空气过滤器。进一步地，所述一次蒸发室中设有不锈钢多折刺孔蒸发填料。进一步地，所述不锈钢多折刺孔蒸发填料由多片带有刺孔且折叠为阶梯状的不锈钢带叠加而成，并且阶梯状的不锈钢带按照折叠方向相向设置，均匀分布在不锈钢多折刺孔蒸发填料框架上；所述不锈钢蒸发填料阶梯折叠的角度为105，折叠宽度为25mm ；所述不锈钢蒸发填料阶梯折叠倾斜角度为52°。进一步地，所述冷却水箱的前端设有补水口，冷却水箱的后端设有溢流口，在溢流口的下端设有排污口。进一步地，所述喷淋水管通过喷淋水泵连通冷却水箱和喷淋头。进一步地，所述喷淋头喷射方向朝向蛇形换热铜管，喷淋头的布置密度按照喷淋截面面积0.32-0.4m2/l个布置。进一步地,所述压缩空气喷嘴的喷气量为矿用换热风机风量的10%_20%。进一步地，所述蛇形换热铜管整体弯管成型，中间无焊接点，蛇形弯中心距为35-45mm。进一步地，所述蛇形换热铜管由多条整体弯管成型的蛇形换热铜管并列组成。本专利技术具有以下优点:I)利用压缩空气对进入矿井换热装置中的空气先进行预冷，压缩空气对进入矿井换热装置中的空气预冷的同时降低了进入空气的温度和湿度，提高了空气在蛇形换热铜管上的换热效率。2)在一次蒸发室中设有不锈钢多折刺孔蒸发填料，其比表面积大于500m2/m3，能够先行蒸发冷却喷淋水，将蒸发产生的湿热蒸汽由矿用换热风机带走，蒸发冷却后一次蒸发室内不锈钢多折刺孔蒸发填料上流下的喷淋水能够被一次冷却，并且不锈钢多折刺孔蒸发填料对二次蒸发室的喷淋水起到均匀布水的作用，能够大大提高二次蒸发室中的换热效率，从而提闻矿井换热装置的换热效率。3)该矿井换热装置中的蛇形换热铜管属一体成型加工，中间无焊接点，安全可靠不存在漏水漏气，换热装置仅两头存在焊接点，保证了换热装置方便维修的特性。蛇形弯中心距为35_45mm,尺寸小，结构紧凑。4)该矿井换热装置中的换热管采用蛇形光管铜管，风阻小，煤尘不易附着，方便清洗，对换热效率影响小，换热稳定，使用寿命长。5)在蛇形换热铜管的顶部和前端布置喷淋清洗喷头，喷淋头的布置密度按照喷淋截面面积0.32-0.4m2/l个布置，能够最大限度地实现对蛇形换热铜管进行冷却、清洗，并减少了煤尘附着对换热效率的影响。6)该喷淋水在喷淋到蛇形换热铜管上之前已经过蒸发冷却，喷淋水温降低，提高了喷淋水在蛇形换热铜管上的换热效率。7)压缩空气喷嘴的喷气量为矿用换热风机风量的10%_20%，控制混合后的低温低湿度的空气在二次蒸发室中与蛇形换热铜管充分接触换热，能够达到更大的换热效率。该矿井换热装置结构紧凑，尺寸小，符合我国矿井下安装现场情况。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术的不当限定，在附图中:图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术不锈钢多折刺孔蒸发填料结构示意图。图3为本专利技术不锈钢多折刺孔蒸发填料加工示意图。图中:1、矿用换热风机，2、空气过滤器，3、空气入口，4、空气压缩装置，5、压缩空气进气管道，6、压缩空气喷嘴，7、一次蒸发室，8、不锈钢多折刺孔蒸发填料，8-1、阶梯状的不锈钢带，8-2、刺孔，9、喷淋水泵，10、喷淋头，11、二次蒸发室，12、蛇形换热铜管，13、冷却水箱，14、溢流口，15、排污口，16、补水口，17、挡水板，18、湿热空气出口，19、喷淋水管。【具体实施方式】下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本专利技术，在此本专利技术的示意性实施例以及说明用来解释本专利技术，但并不作为对本专利技术的限定。如图1所示，本专利技术矿井换热装置，包括设在二次蒸发室11端部的矿用换热风机1，其中，矿用换热风机I连接在二次蒸发室11端部的空气入口 3上，在空气入口 3与矿用换热风机I之间设有空气过滤器2，空气入口 3对应的二次蒸发室11前端设有压缩空气喷嘴6，压缩空气喷嘴6通过压缩空气进气管道5与空气压缩装置4连接。二次蒸发室11尾端和顶部分别设有挡水板17，挡水板17外侧设有湿热空气出口 18 ;二次蒸发室11中设有蛇形换热铜管12，在蛇形换热铜管12的上端设有一次蒸发室7，一次蒸发室7中设有不锈钢多折刺孔蒸发填料8。在一次蒸发室7的上端以及蛇形换热铜管12和压缩空气喷嘴6之间分别设有连通喷淋水管19的喷淋头10，在蛇形换热铜管12的下方设有冷却水箱13 ;挡水板17下端延伸至冷却水箱13水面下方。在本装置中，冷却水箱13的前端设有补水口 16，冷却水箱13的后端设有溢流口14，在溢流口 14的下端设有排污口 15。喷淋水泵9 一端通过喷淋水管19与冷却水箱13连接，喷淋水泵9的另一端通过喷淋水管19与喷淋头10连接。喷淋头10喷射方向朝向蛇形换热铜管12，喷淋头10的布置密度按照喷淋截面面积0.32-0.4m2/1个布置，压缩空气喷嘴6的喷气量为矿用换热风机I风量的10%-20%。蛇形换热铜管12整体弯管成型，中间无焊接点，蛇形弯中心距为35-45mm，并且蛇形换热铜管12由多条整体弯管成型的蛇形换热铜管并列组成。图2出示了不锈钢多折刺孔蒸发填料8的一片不锈钢多折刺孔蒸发填料的结构示意图，不锈钢多折刺孔蒸发填料包括折叠为阶梯状的不锈钢带8-1，在每个不锈钢带上均匀布置有刺孔8-2。图3出示了图2中不锈钢多折刺孔蒸发填料8的正面结构示意图，在折本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿井换热装置，包括二次蒸发室，其特征在于：所述二次蒸发室前端部连接有矿用换热风机，矿用换热风机连接在二次蒸发室的空气入口上，空气入口对应的二次蒸发室前端设有与空气压缩装置连接的压缩空气喷嘴；所述二次蒸发室尾端和顶部分别设有挡水板，所述挡水板外侧设有湿热空气出口；所述二次蒸发室中设有蛇形换热铜管，在蛇形换热铜管的上端设有一次蒸发室，在一次蒸发室的上端以及蛇形换热铜管和压缩空气喷嘴之间分别设有连通喷淋水管的喷淋头，在蛇形换热铜管的下方设有冷却水箱；所述挡水板下端延伸至冷却水箱水面下方。

【技术特征摘要】
1.一种矿井换热装置，包括二次蒸发室，其特征在于:所述二次蒸发室前端部连接有矿用换热风机，矿用换热风机连接在二次蒸发室的空气入口上，空气入口对应的二次蒸发室前端设有与空气压缩装置连接的压缩空气喷嘴；所述二次蒸发室尾端和顶部分别设有挡水板，所述挡水板外侧设有湿热空气出口 ；所述二次蒸发室中设有蛇形换热铜管，在蛇形换热铜管的上端设有一次蒸发室，在一次蒸发室的上端以及蛇形换热铜管和压缩空气喷嘴之间分别设有连通喷淋水管的喷淋头，在蛇形换热铜管的下方设有冷却水箱；所述挡水板下端延伸至冷却水箱水面下方。2.根据权利要求1所述的矿井换热装置，其特征在于:所述空气入口与矿用换热风机之间设有空气过滤器。3.根据权利要求1所述的矿井换热装置，其特征在于:所述一次蒸发室中设有不锈钢多折刺孔蒸发填料。4.根据权利要求3所述的矿井换热装置，其特征在于:所述不锈钢多折刺孔蒸发填料由多片带有刺孔且折叠为阶梯状的不锈钢带叠加而成，并且阶梯状的不锈钢带按照折叠方向相向设置，均匀分布在不锈...

【专利技术属性】
技术研发人员：王学立，马涛，薛小宁，胡钊，熊高军，
申请(专利权)人：西安博深煤矿安全科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61