[发明专利]热回收系统中排风能量提取装置的启停器及其控制方法

说明书

本发明公开了一种热回收系统中排风能量提取装置的启停器的控制方法，包括以下步骤：步骤一：故障排查；步骤二：模式选择；a）选择“常开”，系统开关闭合，排风能量提取装置持续运行；b）选择“停止运行”，系统开关断开，排风能量提取装置停止运行；c）选择“实时模式”，温度传感器将环境温度信号发送至PLC，PLC计算系统无因次㶲利润率，将计算结果发送至触控显示屏并进行判定，若无因次㶲利润率大于0，系统开关闭合；否则系统开关断开；每隔n小时再次进行判定，直至更改模式。本发明用于排风热回收系统的启停控制，能避免因环境温度过高导致系统运行产生负收益，显著提高了系统运行总收益，实现了运行管理节能。

技术领域

本发明涉及矿井领域，特别涉及一种热回收系统中排风能量提取装置的启停器及其控制方法。

背景技术

矿井通风是保障采矿生产安全必须采取的措施，其通风量通常可达50～300m³/s，排风温度常年保持在20℃左右，相对湿度90％左右，携带了潜力巨大的湿热能量。因此，矿井排风湿热能量的提取、品位提升和利用，逐渐成为矿井通风领域的重点关注问题。

陈炬和徐广才等公开了一种排风余热回收换热器，排风不断将热量传递至换热管中的循环水中，加热循环水。但在间接接触式换热中，流动介质与排风无法实现湿能量的提取。

在直接接触式换热领域，王海桥和崔海蛟等提出了一种排风热提取装置，采用矿井主通风机扩散塔内的空气-水直接接触式换热，一方面，洗涤了排风中的粉尘而减少对环境的污染，更重要的是，能够提取排风中的热湿能量；进而，张振涛提出了一种排风换热器联合水源热泵系统，通过喷淋雾化水，提取排风中的热湿能量，继而，利用热泵而品位提升提取后的能量，满足用户用热需求，最终，实现了排风热湿能量“提取-品位提升-利用”一体化。

然而，以上研究忽略了环境温度对装置运行效率的影响。由于环境温度的波动，排风热提取装置运行所产生的经济收益并不稳定；当环境温度过高，收益甚至为负，显然，此时应该停止装置的运行。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种结构简单、工作可靠的热回收系统中排风能量提取装置的启停器，并提供其控制方法。

本发明解决上述问题的技术方案是：一种热回收系统中排风能量提取装置的启停器，包括电源、可编程逻辑控制器PLC、声光警报器、触控显示屏、温度传感器以及系统开关，所述电源、声光警报器、触控显示屏、温度传感器均与可编程逻辑控制器PLC相连，触控显示屏上包括“常开”、“实时模式”以及“停止运行”三种控制模式，可编程逻辑控制器PLC通过系统开关与排风能量提取装置相连。

上述热回收系统中排风能量提取装置的启停器，所述排风能量提取装置包括蒸发器、冷凝器、喷淋循环水、工质、压缩机、用户端循环水、膨胀机、喷淋水管组、用户端，所述可编程逻辑控制器PLC通过系统开关与压缩机相连，工质依次流经蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀机并形成循环回路，喷淋循环水依流经喷淋水管组、蒸发器并形成循环回路，用户端循环水经冷凝器后送至客户端。

一种热回收系统中排风能量提取装置的启停器的控制方法，包括以下步骤：

步骤一：故障排查；

接通电源后，可编程逻辑控制器PLC进行故障排查，若发现故障，声光警报器闪灯并鸣笛，同时自动设置为“停止运行”；若无故障，触控显示屏亮屏；

步骤二：模式选择；具体操作如下：

a)选择“常开”，系统开关闭合，排风能量提取装置持续运行；

b)选择“停止运行”，系统开关断开，排风能量提取装置停止运行；