一种矿井余热回收恒温供暖系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种矿井余热回收恒温供暖系统，包括：矿井回风风道组件，水处理器，蓄水池，除污器，第一循环泵组以及换热机构；喷淋式热交换器的喷头向矿井回风风道组件排出的风喷洒冷却介质，冷却介质将风的热量带走。矿井回风风道组件内排出的热量较低的风排出大气中，减少了对环境的影响。冷却介质吸取热量后，通过水处理器，蓄水池，除污器进行净化过滤等处理，再通过换热机构进行换热实现了热利用。通过余热回收和水源热泵系统回收、利用乏风携带的低品位热量，满足矿区井筒防冻需求，在矿井乏风余热资源利用系统中，矿井乏风热交换器实现将矿井乏风中所蕴含的大量热能通过喷淋换热方式转移到循环水里面，循环水作为热泵系统的低温热源。

【技术实现步骤摘要】
一种矿井余热回收恒温供暖系统
本技术涉及矿井余热回收领域，尤其涉及一种矿井余热回收恒温供暖系统。
技术介绍
根据《煤炭工业矿井设计规范》(GB50215-2005)要求，当冬季气温低于零度时，为防止矿井进风井筒内淋帮水结冰，影响提升能力以及冰块塌落造成井底事故，必须采取适当的方法，使井筒内不致结冰，保证矿井井口送风温度2□(保证井口不结冰)的安全性要求，同时满足环境温度达到-15□的极端环境下的使用需要。现有技术中，如专利号CN201120524559.6，一种矿井回风余热回收换热器，属于矿井余热回收利用领域，其结构包括风道和矿井通风机，矿井回风井排风口处安装有A通道和B通道，A通道和B通道通过风道与矿井内的矿井通风机连接；A通道内安装有消声装置，B通道内安装有换热管，换热管的上方安装有冲洗管，冲洗管的上方安装有排风机，换热管的下方安装有整流板。该专利文件涉及的矿井回风余热回收换热器中，循环水采用闭式循环，水质不受回风的影响；而且回风中的含尘量和含水量大大降低，有效减少回风对周围环境的影响，其循环水未得到后续的有效推广利用。虽然在一些领域提到了关于循环水回收利用的文献，但是，在不同的使用条件下，以及不同的使用环境下循环水再利用有着不同的处理方式。在矿井余热回收领域中，如果回收利用要考虑，矿井的水质的问题以及由于矿井环境条件下的水再利用回收都有自身独特的处理方式，这样，不仅要解决如何实现如专利号CN201120524559.6所涉及的技术问题，还要进一步解决后续的有效推广利用，并且要结合矿井余热回收领域中来实现。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的不足，本技术提供一种矿井余热回收恒温供暖系统，包括：矿井回风风道组件，水处理器，蓄水池，除污器，第一循环泵组以及换热机构；矿井回风风道组件设有水平向矿井回风风道，矿井回风弯曲连接风道以及竖直向矿井回风风道；水平向矿井回风风道通过矿井回风弯曲连接风道与竖直向矿井回风风道连接；竖直向矿井回风风道的出口竖直向上设置，靠近竖直向矿井回风风道的出口位置设有喷淋式热交换器，喷淋式热交换器沿着竖直向矿井回风风道的水平方向设置，且水平贯穿竖直向矿井回风风道，喷淋式热交换器设有若干个向竖直向矿井回风风道底部喷洒冷却介质的喷头；矿井回风弯曲连接风道设有用于汇集喷淋式热交换器喷头喷洒冷却介质的汇水池，汇水池的池口部与水平向矿井回风风道的最底端持平；汇水池的底部设有汇水池出口，汇水池出口通过管道与用于对冷却介质进行过滤，杀菌的水处理器入口连接，水处理器的出口通过管道与蓄水池的入口连接，蓄水池的出口通过管道与除污器入口连接，除污器的出口通过管道与第一循环泵组输入端连接，第一循环泵组输出端通过管道与换热机构冷却介质输入端连接，换热机构冷却介质输出端通过管道与喷淋式热交换器输入端连接。优选地，换热机构包括：第一热处理器；第一热处理器设有冷凝介质换热管道和第一冷却介质换热管道；冷凝介质换热管道的冷凝介质输入端与第二循环泵组输出端连接，第二循环泵组的输入端连接冷凝介质供应系统的回液端；冷凝介质换热管道的冷凝介质输出端与冷凝介质供应系统的进液端连接；第一冷却介质换热管道的冷却介质输入端连接第一循环泵组输出端；第一冷却介质换热管道的冷却介质输出端通过管道与喷淋式热交换器输入端连接。优选地，还包括：洗浴室供水水泵组，洗浴用水蓄水水箱以及洗浴用水水泵组；换热机构还包括：第二热处理器；第二热处理器设有洗浴水换热管道和第二冷却介质换热管道；洗浴水换热管道输入端与洗浴用水水泵组输出端连接，洗浴水换热管道输出端与洗浴用水蓄水水箱循环水入水口连接，洗浴用水蓄水水箱循环水出水口与洗浴用水水泵组输入端连接；洗浴用水蓄水水箱的补水端与供水源连接，洗浴用水蓄水水箱的出水端与洗浴室供水水泵组输入端连接，洗浴室供水水泵组输出端与洗浴室供水端连接；第二冷却介质换热管道的冷却介质输入端连接第一循环泵组输出端；第二冷却介质换热管道的冷却介质输出端通过管道与喷淋式热交换器输入端连接。优选地，洗浴室供水水泵组包括：相互并联设置的主洗浴室供水水泵通道和备洗浴室供水水泵通道；主洗浴室供水水泵通道设有主洗浴室流量计，主洗浴室压力表，主洗浴室供水水泵，主洗浴室流量控制阀门以及主洗浴室开关阀门；备洗浴室供水水泵通道设有备洗浴室流量计，备洗浴室压力表，备洗浴室供水水泵，备洗浴室流量控制阀门以及备洗浴室开关阀门；洗浴用水水泵组包括：相互并联设置的主洗浴用水水泵通道和备洗浴用水水泵通道；主洗浴用水水泵通道设有主洗浴用水流量计，主洗浴用水压力表，主洗浴用水供水水泵，主洗浴用水流量控制阀门以及主洗浴用水开关阀门；备洗浴用水水泵通道设有备洗浴用水流量计，备洗浴用水压力表，备洗浴用水供水水泵，备洗浴用水流量控制阀门以及备洗浴用水开关阀门。优选地，第一循环泵组包括：相互并联设置的第一循环水泵通道和第二循环水泵通道；第一循环水泵通道设有第一循环通道流量计，第一循环通道压力表，第一循环通道供水水泵组，第一循环通道流量控制阀门以及第一循环通道开关阀门；第二循环水泵通道设有第二循环通道流量计，第二循环通道压力表，第二循环通道供水水泵组，第二循环通道流量控制阀门以及第二循环通道开关阀门。从以上技术方案可以看出，本技术具有以下优点：喷淋式热交换器的喷头向矿井回风风道组件排出的风喷洒冷却介质，冷却介质可以采用水，冷却介质将风的热量带走。矿井回风风道组件内排出的热量较低的风排出大气中，减少了对环境的影响。冷却介质吸取热量后，通过水处理器，蓄水池，除污器进行净化过滤等处理，再通过换热机构进行换热实现了热利用。通过乏风余热回收和水源热泵系统回收、利用乏风携带的低品位热量，满足矿区井筒防冻需求，在矿井乏风余热资源利用系统中，矿井乏风热交换器实现将矿井乏风中所蕴含的大量热能通过喷淋换热方式转移到循环水里面，循环水作为热泵系统的低温热源。在制热工况时，热泵系统提取循环水中的热量，循环水温度有所降低。经过热泵系统后的循环水再重新送入矿井乏风热交换器进行热交换，循环往复。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为矿井余热回收恒温供暖系统整体示意图。具体实施方式为使得本技术的技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将运用具体的实施例及附图，对本技术保护的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。本实施例提供一种矿井余热回收恒温供暖系统，如图1所示，包括：矿井回风风道组件111，水处理器112，蓄水池113，除污器114，第一循环泵组115以及换热机构116；矿井回风风道组件111设有水平向矿井回风风道121，矿井回风弯曲连接风道122以及竖直向矿井回风风道124；水平向矿井回风风道121通过矿井回风弯曲连接风道122与竖直向矿井回风风道124连接；竖直向矿井回风风道124的出口本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿井余热回收恒温供暖系统，其特征在于，包括：矿井回风风道组件(111)，水处理器(112)，蓄水池(113)，除污器(114)，第一循环泵组(115)以及换热机构(116)；矿井回风风道组件(111)设有水平向矿井回风风道(121)，矿井回风弯曲连接风道(122)以及竖直向矿井回风风道(124)；水平向矿井回风风道(121)通过矿井回风弯曲连接风道(122)与竖直向矿井回风风道(124)连接；竖直向矿井回风风道(124)的出口竖直向上设置，靠近竖直向矿井回风风道(124)的出口位置设有喷淋式热交换器(125)，喷淋式热交换器(125)沿着竖直向矿井回风风道(124)的水平方向设置，且水平贯穿竖直向矿井回风风道(124)，喷淋式热交换器(125)设有若干个向竖直向矿井回风风道(124)底部喷洒冷却介质的喷头；矿井回风弯曲连接风道(122)设有用于汇集喷淋式热交换器(125)喷头喷洒冷却介质的汇水池(123)，汇水池(123)的池口部与水平向矿井回风风道(121)的最底端持平；汇水池(123)的底部设有汇水池出口，汇水池出口通过管道与用于对冷却介质进行过滤，杀菌的水处理器(112)入口连接，水处理器(112)的出口通过管道与蓄水池(113)的入口连接，蓄水池(113)的出口通过管道与除污器(114)入口连接，除污器(114)的出口通过管道与第一循环泵组(115)输入端连接，第一循环泵组(115)输出端通过管道与换热机构(116)冷却介质输入端连接，换热机构(116)冷却介质输出端通过管道与喷淋式热交换器(125)输入端连接。...

【技术特征摘要】
1.一种矿井余热回收恒温供暖系统，其特征在于，包括：矿井回风风道组件(111)，水处理器(112)，蓄水池(113)，除污器(114)，第一循环泵组(115)以及换热机构(116)；矿井回风风道组件(111)设有水平向矿井回风风道(121)，矿井回风弯曲连接风道(122)以及竖直向矿井回风风道(124)；水平向矿井回风风道(121)通过矿井回风弯曲连接风道(122)与竖直向矿井回风风道(124)连接；竖直向矿井回风风道(124)的出口竖直向上设置，靠近竖直向矿井回风风道(124)的出口位置设有喷淋式热交换器(125)，喷淋式热交换器(125)沿着竖直向矿井回风风道(124)的水平方向设置，且水平贯穿竖直向矿井回风风道(124)，喷淋式热交换器(125)设有若干个向竖直向矿井回风风道(124)底部喷洒冷却介质的喷头；矿井回风弯曲连接风道(122)设有用于汇集喷淋式热交换器(125)喷头喷洒冷却介质的汇水池(123)，汇水池(123)的池口部与水平向矿井回风风道(121)的最底端持平；汇水池(123)的底部设有汇水池出口，汇水池出口通过管道与用于对冷却介质进行过滤，杀菌的水处理器(112)入口连接，水处理器(112)的出口通过管道与蓄水池(113)的入口连接，蓄水池(113)的出口通过管道与除污器(114)入口连接，除污器(114)的出口通过管道与第一循环泵组(115)输入端连接，第一循环泵组(115)输出端通过管道与换热机构(116)冷却介质输入端连接，换热机构(116)冷却介质输出端通过管道与喷淋式热交换器(125)输入端连接。2.根据权利要求1所述的矿井余热回收恒温供暖系统，其特征在于，换热机构(116)包括：第一热处理器(131)；第一热处理器(131)设有冷凝介质换热管道和第一冷却介质换热管道；冷凝介质换热管道的冷凝介质输入端与第二循环泵组(117)输出端连接，第二循环泵组(117)的输入端连接冷凝介质供应系统的回液端；冷凝介质换热管道的冷凝介质输出端与冷凝介质供应系统的进液端连接；第一冷却介质换热管道的冷却介质输入端连接第一循环泵组(115)输出端；第一冷却介质换热管道的冷却介质输出端通过管道与喷淋式热交换器(125)输入端连接。3.根据权利要求1或2所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李存禄，杨尊胜，高敬东，范吉宏，孙世民，孙玉超，杨甲甲，魏兴强，张国攀，葛现瑞，董强，
申请(专利权)人：山东东山新驿煤矿有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37