[实用新型]一种高地温矿井采空区热湿风流交换模拟实验平台

权利要求书

1.一种高地温矿井采空区热湿风流交换模拟实验平台，其特征在于：包括保温箱(1)、设置在保温箱(1)内的矿井采空区模拟实验台和设置在保温箱(1)外的热湿风流发生机构，所述保温箱(1)的顶部为透明结构，所述矿井采空区模拟实验台包括采空区模拟实验箱和工作面模拟实验箱，所述采空区模拟实验箱为立方体结构，所述工作面模拟实验箱为U形结构，所述工作面模拟实验箱包括与采空区模拟实验箱等宽的工作面巷道(4)、以及分别设置在工作面巷道(4)两端且均与工作面巷道(4)连通的进风巷(2)和回风巷(3)，所述采空区模拟实验箱和工作面巷道(4)通过镂空板连通，所述采空区模拟实验箱内沿长度方向两端为风巷填充区(5)，所述采空区模拟实验箱内位于两个风巷填充区(5)之间且沿长度方向依次划分为采空区第一填充区(6)、采空区第二填充区(7)和采空区第三填充区(8)，采空区第一填充区(6)靠近工作面巷道(4)划分，采空区第一填充区(6)内填充有第一陶瓷粒子，采空区第二填充区(7)内填充有第二陶瓷粒子，采空区第三填充区(8)内填充有第三陶瓷粒子，风巷填充区(5)内填充有第四陶瓷粒子，第一陶瓷粒子、第二陶瓷粒子、第三陶瓷粒子和第四陶瓷粒子的粒径依次减小；

所述热湿风流发生机构包括与进风巷(2)连通的进风管道(9)、安装在进风管道(9)远离进风巷(2)一端的风机(10)和安装在保温箱(1)顶部用于采集采空区模拟实验箱内温度分布的红外热像仪(17)，回风管(14)的一端与进风管道(9)靠近进风巷(2)的一端连通，回风管(14)的另一端与风机(10)连通，进风管道(9)靠近进风巷(2)的一端安装有第一电磁阀(16)，回风管(14)与进风管道(9)连通的一端安装有第二电磁阀(15)，进风管道(9)位于回风管(14)和风机(10)之间的管段上安装有水雾发生器(11)、加热片(12)和温湿度测量仪(13)。

2.按照权利要求1所述的一种高地温矿井采空区热湿风流交换模拟实验平台，其特征在于：所述风巷填充区(5)、进风巷(2)和回风巷(3)等宽。

3.按照权利要求1所述的一种高地温矿井采空区热湿风流交换模拟实验平台，其特征在于：所述采空区模拟实验箱内设置有多个温度计(18)。

4.按照权利要求3所述的一种高地温矿井采空区热湿风流交换模拟实验平台，其特征在于：所述温湿度测量仪(13)、红外热像仪(17)和温度计(18)均与计算机(19)的输入端连接，水雾发生器(11)、加热片(12)、第一电磁阀(16)和第二电磁阀(15)均由计算机(19)控制。

5.按照权利要求1所述的一种高地温矿井采空区热湿风流交换模拟实验平台，其特征在于：所述保温箱(1)上设置有排气阀。

6.按照权利要求1所述的一种高地温矿井采空区热湿风流交换模拟实验平台，其特征在于：所述风机(10)为轴流式风机，水雾发生器(11)为超声波震荡式水雾发生器。

7.按照权利要求1所述的一种高地温矿井采空区热湿风流交换模拟实验平台，其特征在于：所述第一陶瓷粒子的粒径为12mm～15mm，第二陶瓷粒子的粒径为8mm～12mm，第三陶瓷粒子的粒径为3mm～8mm，第四陶瓷粒子的粒径为0.1mm～3mm。