一种矿井水余热提取供暖系统技术方案

本实用新型专利技术公开一种矿井水余热提取供暖系统，属于煤矿供暖技术领域

【技术实现步骤摘要】
一种矿井水余热提取供暖系统


[0001]本技术属于煤矿供暖
，特别涉及一种矿井水余热提取供暖系统
。

技术介绍

[0002]目前，煤矿中多用锅炉供暖，由于长时间使用，现有供暖管路锈蚀
、
变形
、
失保严重，热损高
、
运行费用高
、
维护费用高
。
[0003]矿井水余热利用是利用水所储藏的太阳能资源作为冷
、
热源，进行转换的空调技术
。
水源热泵技术的工作原理是：通过输入少量高品位能源
(
如电能
)
，实现低温位热能向高温位转移
。
水源热泵是目前空调系统中能效比
(COP
值
)
最高的制冷
、
制热方式，理论计算可达到7，实际运行为4～
6。
水源热泵机组可利用的水体温度冬季为
12
～
22℃
，水体温度比环境空气温度高，所以热泵循环的蒸发温度提高，能效比也提高
。
水源热泵消耗
1kW.h
的电量，用户可以得到
4.3
～
5.0kW.h
的热量或
5.4
～
6.2kW.h
的冷量
。
与空气源热泵相比，其运行效率要高出
20
～
60
％，运行费用仅为普通中央空调的
40
～
60
％，技术可行，可靠
。

技术实现思路

[0004]本技术提供一种矿井水余热提取供暖系统
。
[0005]为解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：
[0006]该系统包括调节池
、
板式换热器
、
热泵机组和供暖装置，
[0007]板式换热器设有污水进口
、
污水出口
、
清水进口和清水出口；
[0008]热泵机组设有清水进口
、
清水出口
、
供暖水出口和供暖水进口；
[0009]调节池通过污水管道连接板式换热器污水进口，板式换热器的污水出口通过管道连接调节池的进水口；
[0010]板式换热器的清水出口通过管道连接热泵机组的清水进口，热泵机组的清水出口通过管道连接板式换热器的清水进口；
[0011]热泵机组的供暖水出口通过管道连接供暖装置，供暖装置的出水口通过管道连接热泵机组的供暖水进口
。
[0012]所述调节池和板式换热器之间的污水管道上设置污水泵
。
[0013]所述板式换热器前的污水管道上设置自动反冲洗装置
。
[0014]所述流入热泵机组的供暖水管道上设置自动反冲洗装置
。
[0015]该供暖系统在运行中会有水损失，所以在板式换热器和热泵机组之间的循环管路上设置自动恒压补水系统
。
[0016]所述调节池接收矿井水，并进行储存
。
[0017]与现有技术相比，本技术技术方案的有益效果是：
[0018]该供暖系统集成了矿井水余热提取系统，充分利用了矿井正常排水的热交换，实现了矿井水余热的充分利用，实现了绿色
、
环保
、
清洁能源的开发利用
。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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
。
[0020]图1为本技术的矿井水余热提取供暖系统结构示意图
。
[0021]其中：1‑
调节池；2‑
污水泵；3‑
自动反冲洗装置
A
；4‑
板式换热器；5‑
热泵机组；6‑
供暖装置；7‑
自动反冲洗装置
B。
具体实施方式
[0022]为使本技术要解决的技术问题
、
技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述
。
[0023]本技术提供一种矿井水余热提取供暖系统
。
[0024]如图1所示，该系统包括调节池
1、
板式换热器
4、
热泵机组5和供暖装置6，板式换热器4设有污水进口
、
污水出口
、
清水进口和清水出口；热泵机组5设有清水进口
、
清水出口
、
供暖水出口和供暖水进口；
[0025]调节池1通过污水管道连接板式换热器4污水进口，板式换热器4的污水出口通过管道连接调节池1的进水口；
[0026]板式换热器4的清水出口通过管道连接热泵机组5的清水进口，热泵机组5的清水出口通过管道连接板式换热器4的清水进口；
[0027]热泵机组5的供暖水出口通过管道连接供暖装置6，供暖装置6的出水口通过管道连接热泵机组5的供暖水进口
。
[0028]在实际应用中，矿井水通过管道输送至调节池1中，调节池1内矿井水通过污水泵2输送至板式换热器4，为避免矿井水对板式换热器影响，在矿井水进入板式换热器4的管道上设置自动反冲洗装置
A3
；板式换热器4内的清水经过和矿井水换热后，输送至热泵机组5，在热泵机组内进一步和供暖水实现热量交换，升温后的供暖水通至供暖装置进行供暖；供暖后热量降低的供暖水重新返回至热泵机组，为避免供暖装置中杂质影响热泵机组，在供暖水返回的管道上设置自动反冲洗装置
B7
；热泵机组内和供暖水换热后的冷清水返回至板式换热器中
。
[0029]在具体设计中，可以根据需要，设置多个板式换热器并联
。
[0030]本系统经过煤矿实际应用，计算矿井排水量约
5000m3/
天，平均每小时排水量为
208m3/h
，矿井排水温度按
15
‑
17℃。
矿井排水可利用温差按照
10℃
计算，提热后排水温度为5‑
7℃。
矿井排水每小时可提取的热量为：
Q
＝
208
×
4.2
×
10
÷
3.6
＝
2426kW/h。
可见有大量的矿井水余热可以加以利用
。
[0031]利用本系统后，检测热泵机组蒸发器进水温度
10
度，出水温度5度，冷凝器出水温度
53
度，符合冷凝器出水温度
50
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种矿井水余热提取供暖系统，其特征在于，包括调节池
、
板式换热器
、
热泵机组和供暖装置，板式换热器设有污水进口
、
污水出口
、
清水进口和清水出口；热泵机组设有清水进口
、
清水出口
、
供暖水出口和供暖水进口；调节池通过污水管道连接板式换热器污水进口，板式换热器的污水出口通过管道连接调节池的进水口；板式换热器的清水出口通过管道连接热泵机组的清水进口，热泵机组的清水出口通过管道连接板式...

【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，贾良杰，冉海舰，陈建刚，陈洪利，张小平，刘统申，
申请(专利权)人：内蒙古上海庙矿业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：