[实用新型]一种热泵直热型井筒防冻机组

说明书

本实用新型属于煤矿空气调节领域，具体涉及一种热泵直热型井筒防冻机组。本实用新型包括热风单元、送风段、底座和离心式送风机；热风单元和送风段位于底座上；热风单元包括热泵，热泵包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，蒸发器端设有轴流风机；送风段包括新风进风口和送风口；新风进风口位于送风段右侧，送风口位于送风段的顶部；送风段内部自右向左依次设有冷凝器和离心式送风机，离心式送风机的出风口通过软管连接于送风段的送风口。提高了井筒防冻系统的运行效率，可以完全替代燃煤锅炉；节省运行费用，降低环境污染，避免其它清洁能源替代过程中造成井口加热器换热冻裂。

技术领域

本实用新型属于煤矿空气调节领域，具体涉及一种热泵直热型井筒防冻机组。

背景技术

现有煤矿的井筒防冻系统，主要采用燃煤锅炉产生的蒸汽作为热源，以蒸汽或高温水作为热媒利用井口加热器将新风加热到20度以上，与新风进行混合实现井筒防冻的目的。

随着国家环保政策不断推进，部分煤矿采用清洁能源或利用工业余热和区域供热作为供热热源替代煤矿原来使用的燃煤锅炉。不过在应用过程中，因为供水温度，如果出现断水、极端低温或维修保养不当时，极易造成井口加热器的换热器冻裂，影响井筒防冻，最终影响煤矿的正常生产。

同时在应用矿井回风、排水、工艺冷却水低品位热能时，需要应用热泵机组回收热量制取高温热水用于井筒防冻，存在初投资高的问题，在部分煤矿使用时，属于省煤不节能，只是解决了采用清洁能源替代问题，节能经济效益不明显，推广难度大等问题。

在应用远红外电加热、电热风炉或电磁热风炉时，耗电量大，往往需要同时配套电力增容，运行费用大，经济性差，给煤矿造成运行成本压力。

实用新型内容

本实用新型要解决现有煤矿燃煤锅炉采用清洁能源替代利用过程中初投资高且易造成井口加热器冻裂；运行费用高的问题，提供了一种无燃烧无排放、运行费用低、无冻裂风险的热泵直热型井筒防冻机组。

本实用新型采用如下的技术方案实现：一种热泵直热型井筒防冻机组，包括热风单元、送风段、底座和离心式送风机；

热风单元和送风段位于底座上；

所述热风单元包括热泵，热泵包括压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器，蒸发器端设有轴流风机；

所述送风段包括新风进风口和送风口；新风进风口位于送风段右侧，送风口位于送风段的顶部；

送风段内部自右向左依次设有冷凝器和离心式送风机，离心式送风机的出风口通过软管连接于送风段的送风口。

进一步的，热风单元的热泵为空气源热泵。

进一步的，热风单元的热泵为多个空气源热泵。

进一步的，上述送风段内部设有预热加热器，预热加热器位于新风进风口与冷凝器之间。

本实用新型相比现有技术的有益效果：

本实用新型充分利用空气源热泵将空气中的热量通过热泵的蒸汽压缩循环系统，直接加热室外空气用于井筒防冻，无需循环水泵、井口空气加热器等设备，提高了井筒防冻系统的运行效率，减少了运行设备投入；与传统的井筒防冻方式相比节能优势明显，可以完全替代燃煤锅炉。

本实用新型将热泵与现有的井筒防冻技术相结合，采用电能替代燃煤作为能源，降低环境污染，有效利用低品位热源，可实现煤矿节能减排，运行设备数量少，可靠性高。