[发明专利]采煤工作面降温除尘控制设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种降温除尘控制设备，尤其涉及一种采煤工作面降温除尘控制设备。

背景技术

中国专利申请200610069373.X公开了适于深井工作面高温热害环境降温处理的一种矿井工作面降温系统，由地面制冷机组及冷却水循环设备、冷风制备装置、冷风输送管路组成。其采用的技术方案主要为，通过地面制冷系统及冷却水循环系统等制备冷风，并送至井下工作面进行降温。其优点是，利用冷媒水喷淋实现大风量、大温差、大焓差处理制备冷风，可减少热交换过程次数，降低传热温差，提高整体效率，减少中间过程冷量浪费。

上述技术方案未涉及采煤工作面粉尘如何处理的技术问题。

但是，上述技术方案也存在一定程度的不足：一方面由于其需要对整个工作面进行降温，一定程度上无谓地增加了能量负荷，进而影响了采煤工作面的降温效率；另一方面，其送风距离长，存在较多的冷量消耗或损失。

现实中，对于采煤工作面的特殊作业环境，有效除尘与降温缺一不可。

发明内容

本发明的目的是，提供一种降温除尘一体的控制设备，其采用自动控制手段，通过缩短冷却水输送距离和针对作业人员对采煤工作面进行局部自动降温除尘的工作方式，在保证降温效果的基础上，提高冷量的利用效率，降低能量损失。

本发明要解决的技术问题，如何对采煤工作面进行合理降温除尘，在保证降温效果的基础上，提高冷量的利用效率，尽可能降低能量损失的技术问题。

本发明为解决上述技术采用的技术方案是，一种采煤工作面降温除尘控制设备，包括局部制冷机组、冷却水循环系统、末端空冷器设备、自动风门设备；其中，局部制冷机组包括压缩机4、制冷剂输送泵8、冷凝器3、膨胀阀2、换热器5和清水泵7；其特征在于，

所述局部制冷机组1及冷却水循环设备由压缩机4、冷凝器3、制冷剂输送泵8、膨胀阀2和换热器5依次连接形成一个闭路循环系统；

所述冷却水循环设备由所述清水泵7与外部冷却水系统连接，用于向所述冷凝器3供送冷却用水；

所述末端空冷器设备6包括进风栅15、进风口28、喷雾排管16、离心喷雾嘴17、风机39、挡水板20、出风口27，其利用制冷机组1制取的冷媒水喷雾对空气同时进行降温和除尘处理；

所述末端空冷器设备6的一侧是进风口28，进风口28处设有进风栅15，与进风口28相对的一侧是出风口27；

所述喷雾排管16是位于进风口28和出风口27之间成排的立管，所述喷雾排管16与冷媒水进水管21连接，所述冷媒水进水管21与局部制冷机组换热器5的冷水出管12连接；

所述离心喷雾嘴17安装在所述喷雾排管16上；

所述喷雾排管16的下方设有喷雾落水池23，所述喷雾落水池23的内部安装有出水管22；

所述出水管22通过过滤器38、水泵9与所述局部制冷机组的换热器5的冷媒水入口连接；

所述风机39包括风机叶轮18和防爆防水电机19，其位于所述喷雾排管16和所述出风口27之间；

所述挡水板20位于所述出风口27的一侧；所述出风口27与所述的自动风门设备的风门29连接；

所述的自动风门设备包括有风门29，以及用于控制该风门29开闭的依次连接的传感器31、控制系统32和动力源33。

作为优选，上述局部制冷机组1与所述末端空冷器设备6分离设置，并通过冷却水管连接；

所述局部制冷机组1布置于采煤工作面进风巷末端，所述末端空冷器设备6安装在采煤工作面的液压支架49之间空闲位置处；

所述末端空冷器设备6包括有若干个空冷器，其具体数量根据需要选择。

进一步优选，上述末端空冷器设备6的每个空冷器内有多个并列设置的喷雾排管16，每个喷雾排管16包括有多组两两相互成反方向对称分布的离心喷雾嘴17。

进一步优选，上述的风机39用于提供出风压头和对喷雾处理后的空气脱水；上述的挡水板20的材质为玻璃钢或PVC。

进一步优选，上述换热器5为板式换热器或盘管式蒸发器，用于制备冷媒水。

进一步优选，上述排污管25的污水排入污水槽26。

进一步优选，上述自动风门设备的风门29形状为长方形或正方形。

进一步优选，上述的自动风门设备的传感器31选用红外线感应器或微波雷达。

进一步优选，上述的自动风门设备的控制系统32包括有控制面板，所述控制面板用于自动/手动进行风门29的开或关的控制。

本发明的采煤工作面降温除尘控制设备具有以下有益技术效果：