[实用新型]一种井口送风装置

说明书

本实用新型公开了一种井口送风装置，涉及矿井节能送风技术领域。该井口送风装置包括取热机构、放热机构及热泵机构。所述取热机构包括第一满液式换热器，所述第一满液式换热器包括第一外壳和第一热管，所述第一外壳内设置有第一换热介质，所述第一热管的一端伸入所述第一外壳内，另一端伸入所述回风管道内；所述放热机构的放热端伸入所述新风管道中；所述热泵机构设置有循环换热回路，所述循环换热回路的取热端与所述第一满液式取热器换热连接，所述循环换热回路的放热端与所述放热机构换热连接。能够降低加热新风过程中的热量损失、提高回风余热回收效率及降低热泵工作能耗。

技术领域

本实用新型涉及矿井节能送风技术领域，尤其涉及一种井口送风装置。

背景技术

为了保证井下作业人员的安全，煤矿的进风井口以下的空气温度需要在2℃以上，目前井口送风大多采用高温送风方式，即采用热源制取高温热水加热新风的方式，加热后的新风与室外新风混合后送入井口。

高温送风的方式需要在矿井中的新风入口处设置加热室，用以对一部分新风进行加热，而后将加热后的新风排放到新风管道中与加热室室外的新风进行混合。由于加热后的新风在混合过程中温度在不断降低，最终混合后的新风温度介于两种新风温度之间，由于混合比例受气流风速、压力等流场多因素的限制，往往需要加热更多的新风或将进入加热室的新风加热到较高的温度以保证混合后温度高于2℃。由此可知，这种送风方式会造成很多热量损失。

矿井回风蕴含着丰富的低温余热资源，冬季风温普遍在15℃左右，有的矿井甚至高达25℃，目前对回风余热的回收手段主要为喷淋式热泵技术。喷淋式热泵技术需要在回风管道中安装专用的喷淋塔，依靠水的喷淋和回风的直接接触进行换热。而由于矿井回风风量大、风速高，导致换热不充分，大量的热能随着回风排出。

基于矿井回风的余热资源温度低，为了将新风加热到一个比较高的温度，就需要加热的热源提供一个更高的温度。即便利用了回风的余热，也需要压缩机做功来保证热源的高温，由于热泵的出水温度与矿井余热温度之间的温差较大，增加了压缩机的做功负担，增加了压缩机的能源消耗。

针对上述问题，需要开发一种井口送风装置，以解决加热新风时热量损失大、回风余热回收效率低及热泵工作耗能高的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种井口送风装置，能够降低加热新风过程中的热量损失、提高回风余热回收效率及降低热泵工作能耗。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种井口送风装置，矿井设置有新风管道和回风管道，包括：

取热机构，所述取热机构包括第一满液式换热器，所述第一满液式换热器包括第一外壳和第一热管，所述第一外壳内设置有第一换热介质，所述第一热管的一端伸入所述第一外壳内，另一端伸入所述回风管道内；

放热机构，所述放热机构的放热端伸入所述新风管道中；

热泵机构，所述热泵机构的取热端与所述第一满液式取热器换热连接，热泵机构的放热端与所述放热机构换热连接。

优选的，所述放热机构包括第二满液式换热器，所述第二满液式换热器包括第二外壳和第二热管，所述第二外壳内设置有第二换热介质，所述第二热管的一端伸入所述第二外壳内，另一端伸入所述新风管道内。

优选的，所述热泵机构包括压缩机、蒸发器、节流阀和冷凝器，所述蒸发器、所述压缩机、所述冷凝器和所述节流阀依次连接形成循环换热回路：

所述压缩机(31)用于压缩所述循环换热回路中的循环工质；

所述蒸发器(32)与所述第一外壳(12)形成第一换热回路；

所述冷凝器(33)与所述第二外壳(22)形成第二换热回路；

所述节流阀(34)用于调节所述循环工质的流量。