[发明专利]一种煤矿高温掘进巷道分段降温装置和降温方法

权利要求书

1.一种煤矿高温掘进巷道分段降温装置，包括箱体（1），其特征在于：所述箱体内由下至上依次分为热气回收仓（9）、进气仓（7）和冷气排出仓（3），所述进气仓内设有涡流管（4），涡流管的冷气流端与冷气排出仓相连，涡流管的热气流端与热气回收仓相连接；在进气仓上设有进气口接口（6），涡流管与进气口接口之间通过气压管（5）连接，所述进气仓通过进气口接口与压缩空气管道（12）相连，在压缩空气管道上设有压力调节阀（11），所述热气回收仓上设置有排气孔接口（8），热气回收仓通过排气孔接口与热气排放管道（13）相连接。

2.根据权利要求1所述的煤矿高温掘进巷道分段降温装置，其特征在于：所述涡流管以并联或串联的连接方式安装在进气仓内。

3.根据权利要求1所述的煤矿高温掘进巷道分段降温装置，其特征在于：所述冷气排出仓外缘设有导风板（2）。

4.根据权利要求1-3任一所述的煤矿高温掘进巷道分段降温装置，其特征在于：所述箱体分为内层和外层，在内层和外层中间填充阻燃保温隔热材料形成保温层（10）。

5.一种应用权利要求4所述的煤矿高温掘进巷道分段降温装置的降温方法，其特征在于：所述煤矿高温掘进巷道分段降温装置与智能控制模块相连组成智能降温系统，所述智能控制模块包括设置在压缩空气管道上的电磁阀（14），该电磁阀与延时控制器（16）相连，所述延时控制器与人体红外传感器（15）相连接，该人体红外传感器通过矿用低压电缆（17）连接在综保电源（19）上。

6.根据权利要求5所述的应用煤矿高温掘进巷道分段降温装置的降温方法，其特征在于：包括以下步骤：①将煤矿高温掘进巷道整体空间分为若干降温单元，所述智能降温系统沿着掘进方向A以并联的方式分别安装在每个降温单元中，随着掘进迎头(22)的推进，再次安装智能降温系统；当人体红外传感器接触到信号后被触发，该降温单元中智能控制模块开启工作，延时控制器闭合，电磁阀通电并打开；②矿井空气压缩机产生的压缩空气经压风管（21）输送至压缩空气管道，然后经进气口接口与气压管连接，气压管与涡流管连接；③压缩空气输送到涡流管后在涡流管内发生能量分离，涡流管一端产生低温冷气流，另一端产生高温热气流；④冷气流通过冷气排出仓和导风板排出，冷气释放到煤矿高温掘进巷道中，实现巷道内降温并对巷道内的供风量起到补给作用，同时增加了巷道内的供风量；热气流进入热气回收仓，然后通过排气孔接口与热气排放管道连接，经热气回收管（20）排放到巷道外；⑤当延时控制器延时结束时，延时控制器恢复常开状态，电磁阀失电关闭，此时，煤矿高温掘进巷道分段降温装置停止工作；⑥当下一个降温单元中人体红外传感器接触到信号后，该降温单元中的人体红外传感器被触发，该降温单元中智能控制模块开启工作，延时控制器闭合，电磁阀得电并打开，该降温单元中的煤矿高温掘进巷道分段降温装置启动并实现本降温单元的降温，当该降温单元的延时控制器延时结束时，延时控制器恢复常开状态，电磁阀失电关闭，此时，煤矿高温掘进巷道分段降温装置停止工作；通过智能控制模块控制的方式对多段降温单元进行降温，从而实现整个煤矿高温掘进巷道内人员工作区间降温，能够让井下工作人员处在相对低温的空气环境中；⑦当无信号触发红外感应器时，所述延时控制器处于常开状态，电磁阀处于关闭状态，煤矿高温掘进巷道分段降温装置不工作。