[实用新型]矿用回冷器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种矿山或隧道降温系统的回热设备，特别涉及一种矿用回冷器。

背景技术

随着矿井开采深度的增加，以及高温围岩散热、空气自压缩热、机械设备散热、氧化热等热源的影响，越来越多的矿井出现热害。热害是制约矿井安全生产的因素之一，不仅危害矿工的身体健康，而且会降低劳动生产率，影响安全生产和经济效益。我国《煤矿安全规程》明确规定：“生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26℃，机电硐室空气温度不得超过30℃；当采掘工作面空气温度超过30℃，机电硐室空气温度超过34℃时，必须停止作业”，《矿山安全条例》规定：“井下工人作业地点的空气温度不得高于28℃”。

我国是世界第一产煤大国，也是高温矿井数量最多的国家。据不完全统计，目前有130多对矿井出现了不同程度的热害，其中有88对矿井采掘工作面气温超过30℃，这些矿井的开采深度平均约在800m左右，超过千米的矿井已有数十对，进入千米深度开采的非煤矿山也越来越多。在我国预测的煤炭总储量中，有73.2%的储量埋深在1000m以下，其中1000m～2000m深度范围内的煤炭储量占53.2%。因此，矿井热害成为越来越多矿井当前急需解决的问题，而且从科学发展的角度来看，矿井热害的有效治理对我国今后开采更大深度范围内的矿产资源具有重要的战略意义。

我国矿井热害治理从20世纪70年代开始，历过了初期的理论研究阶段、中期的降温技术尝试阶段以及21世纪以来的大规模应用阶段，形成了应用范围广、治理手段多样化、制冷规模大的矿井热害治理局面。但是这种局面与现状存在着矛盾：许多大型矿井过分依赖国外进口技术和设备。国外设备效果好、但是价格昂贵，是国产设备的好几倍，而且维护和管理难度大，维修周期长；现有国产设备规模大、体积庞大、没有形成成套技术和装备，虽然价格相对便宜，但是制冷效果不理想，冷损大。因此，从整个矿井热害治理的大系统着眼考虑，开发成套技术和装备，并改进现有的工艺流程，朝着节能、环保、经济、高效的方向发展，是矿井热害治理技术和手段的发展趋势。

矿用回冷器作为矿井降温成套系统中的回热设备是必不可少的。总结国内外矿用矿用回冷器，主要有两种类型：直接接触式矿用回冷器和表面喷淋式矿用回冷器。直接接触式矿用回冷器水系统为开式，与空气直接接触，换热效果大大增强，但是水容易污染，不利于循环利用，需水量大，喷淋水利用后需经过水处理方可再次循环利用，在当前情况下这种矿用回冷器在国内还没有得到应用。另外一种称为喷淋硐室，利用一段废弃的巷道，在巷道空间内布置多排喷头，这种回热方式其换热量将大大提高。表面加喷淋式矿用回冷器，也称冷却塔，根据其换热盘管的不同，可分为板管式、翅片式、绕片式、光管式等，冷却水系统为闭式，喷淋水系统为开式。根据国内外矿用回冷器的发展历程，光管式以其性能稳定、便于清洗、使用寿命长的特点应用最为广泛。

国内外矿井热害治理实践表明，随着矿井开采深度越来越大，地温越来越高，工作面进风温度和回风温度也相应增大，制冷水平、降温水平和回热水平往往不在一个水平，越来越多的矿井将矿用回冷器布置在制冷水平的上一水平。针对未来矿井降温的趋势，开采深度大、回热距离远，对矿用回冷器在性能、安装、运输等方面都提出了新的要求。

因此，需探索一种矿用回冷器，增加其换热效率，且使其便于运输、安装和维修，以适应我国矿井热害治理的需求。

发明内容

有鉴于此，本实用新型提供一种矿用回冷器，该矿用回冷器为分体式结构，便于运输、安装和维修，可同时进行显热和潜热换热，换热效率较高，且该矿用回冷器还具备盘管自动清洗、换热量大、通风阻力小、性能稳定、使用寿命长等优点。

本实用新型的矿用回冷器，包括过滤器、矿用局部通风机、入风口、换热室、出风口和设置于换热室内用于冷却水与空气换热的换热盘管，所述过滤器、矿用局部通风机、入风口、换热室和出风口由前至后依次连通，所述矿用回冷器还包括喷淋装置，所述喷淋装置包括喷淋水管和至少两个设置于喷淋水管上的雾化喷嘴，所述雾化喷嘴位于换热室内，其喷射口朝向换热盘管。

进一步，所述换热室为至少两个并以可拆卸的方式串接，所述换热盘管和喷淋装置分别与换热室一一对应设置，相邻换热室之间相互连通，相邻换热室内的换热盘管之间以可拆卸的方式相互连通，相邻换热室对应的喷淋装置的喷淋水管之间以可拆卸的方式相互连通；