一种基于回风余热梯度利用的乏风源热泵井筒防冻系统技术方案

本实用新型专利技术属于煤矿供暖技术领域，具体涉及一种基于回风余热梯度利用的乏风源热泵井筒防冻系统，其解决了现有技术不能根据井筒防冻热负荷需求分段投入运行，从而乏风余热资源不能得到有效充分的利用的问题。本实用新型专利技术包括乏风取热装置、清洁装置、热泵机组和空气加热机组；冲洗水箱与乏风取热装置相连；乏风取热装置的第一级回风换热器与空气加热机组的第一级加热器相连；乏风取热装置的第二级回风换热器与第一水源热泵相连，第一水源热泵与空气加热机组的第三级加热器；乏风取热装置的第三级回风换热器与第二水源热泵相连，第二水源热泵与空气加热机组的第二级加热器相连。本实用新型专利技术可充分有效利用乏风余热资源，节能环保，运行可靠。

【技术实现步骤摘要】
一种基于回风余热梯度利用的乏风源热泵井筒防冻系统
本技术属于煤矿供暖
，具体及一种基于回风余热梯度利用的乏风源热泵井筒防冻系统。
技术介绍
现有的矿井乏风余热利用技术，主要有三种不同的技术路线：一、喷淋式取热:喷淋式取热存在取热量小，大量的煤粉尘在喷嘴上易积易堵，同时在乏风温度低于10度以后，需要不断加抗冻剂等缺陷。二、直接蒸发式取热:直接蒸发式由于乏风中混有较多的粉尘，乏风换热器容易被堵塞等问题，造成乏风换热器的风阻力较大，同时直接蒸发式取热还存在单台蒸发器的换热面积较小，在乏风温度较低时蒸发器结霜融霜会影响乏风源热泵的制热效率，制约了直接蒸发式乏风源热泵的应用与推广。三、乙二醇溶液间壁式换热:采用间壁式换热并作为低温型水源热泵的热源。此种换热方式避免了上述两种技术路线存在的缺陷，但如果井筒防冻所需的热负荷大，需要对乏风深度提热时，存在融霜困难、清洗及运行成本较高的问题，需要进一步改进方能满足供热需求。上述三种乏风余热利用技术都存在一个节能率不高的问题，在部分场合应用时基本上属于节煤不节能，只是解决了采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于回风余热梯度利用的乏风源热泵井筒防冻系统，包括乏风取热装置（1）、清洁装置（2）、热泵机组（3）和空气加热机组（4）；其特征在于：所述乏风取热装置（1）为带三级换热器的乏风取热装置，乏风取热装置（1）的箱体自左至右依次设有第一级回风换热器（11）、第二级回风换热器（12）、第三级回风换热器（13）和风量调节阀（14）；第一级回风换热器（11）和第二级回风换热器（12）之间设有第一清洗喷淋排（15），第二级回风换热器（12）和第三级回风换热器（13）之间设有第二清洗喷淋排（16）；乏风取热装置（1）的箱体底部设有排水管并向外延伸；/n所述清洁装置（2）包括沉淀水箱（21）、冲洗水箱（...

【技术特征摘要】
1.一种基于回风余热梯度利用的乏风源热泵井筒防冻系统，包括乏风取热装置（1）、清洁装置（2）、热泵机组（3）和空气加热机组（4）；其特征在于：所述乏风取热装置（1）为带三级换热器的乏风取热装置，乏风取热装置（1）的箱体自左至右依次设有第一级回风换热器（11）、第二级回风换热器（12）、第三级回风换热器（13）和风量调节阀（14）；第一级回风换热器（11）和第二级回风换热器（12）之间设有第一清洗喷淋排（15），第二级回风换热器（12）和第三级回风换热器（13）之间设有第二清洗喷淋排（16）；乏风取热装置（1）的箱体底部设有排水管并向外延伸；
所述清洁装置（2）包括沉淀水箱（21）、冲洗水箱（22）和隔离过滤网（23）；沉淀水箱（21）与冲洗水箱（22）之间设有隔离过滤网（23），沉淀水箱（21）一侧设有补水电磁阀（V21）和排污电磁阀（V22）；
冲洗水箱（22）通过清洗管路（201）与乏风取热装置（1）的第一清洗喷淋排（15）和第二清洗喷淋排（16）相连，清洗管路（201）上设有冲洗循环泵（P21）、第一清洗电磁阀（V23）和第二清洗电磁阀（V24）；乏风取热装置（1）的排水管延伸至清洁装置（2）的沉淀水箱（21）内；
所述热泵机组（3）包括第一水源热泵（31）和第二水源热泵（32）；第一水源热泵（31）和第二水源热泵（32）均包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器；
所述空气加热机组（4）为带三级加热的空气加热机组；空气加热机组（4）箱体内自左至右依次设有进风滤网（41）、第一级加热器（42）、第二级加热器（43）、第三级加热器（44）和离心风机（45）和新风出口（46）；
所述乏风取热装置（1）的第一级回风换热器（11）通过第一供水管路（101）和第一回水管路（102）与空气加热机组（4）的第一级加热器（42）相连，第一供水管路（101）上设有第一换热循环热泵（P11）；
所述乏风取热装置（1）的第二级回风换热器（12）通过第二供水管路（103）和第二回水管路（104）与第一水源热泵（31）的第一蒸发器（33）相连，第二供水管路（103）上设有第二换热循环热泵（P12），第一水源热泵（31）的第一冷凝器（34）与空气加热机组（4）的第三级加热器（44）通过第三供水管路（105）和第三回水管路（106）相连，第三回水管路（106）上设有第三供热循环泵（P42）；
所述乏风取热装置（1）的第三级回风换热器（13）通过第四供水管路（107）和第四回水管路（108）与第二水源热泵（32）的第二蒸发器（35）相连，第四供水管路（107）上设有第三换热循环泵（P13），第二水源热泵（32）的第二冷凝器（36）与空气加热机组（4）的第二级加热器（43）通过第五供水管路（109）和第五回水管路（110）相连，第五回水管路（110）上设有第二供热循环泵（P41）。


2.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：江河，黄德祥，樊荀竹，马伟，田晋，胡文青，赵晓东，丁午青，
申请(专利权)人：山西文龙中美环能科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山西;14