[发明专利]一种掘进机不停机掘进冷却系统及不停机掘进冷却方法

说明书

本发明属于掘进机机冷却系统技术领域，具体涉及一种掘进机不停机掘进冷却系统及不停机掘进冷却方法。本发明的掘进机不停机掘进冷却系统包括内循环冷却系统、外循环冷却系统和主热交换器，还包括蓄冷系统，蓄冷系统能够在外循环冷却系统停止时与主热交换器进行热交换，进而掘进机依然能够正常工作，当管段接续完成后，重新由外循环冷却系统与主热交换器进行热交换。由于整个过程中，掘进机不会因续接管段而停机，因此掘进效率较高。本发明的掘进机不停机掘进冷却方法，在掘进机接续管段时，掘进机的冷却系统也能够被蓄冷系统冷却进而使掘进机能够正常工作，使掘进机的掘进效率较高。

技术领域

本发明属于掘进机机冷却系统技术领域，具体涉及一种掘进机不停机掘进冷却系统及不停机掘进冷却方法。

背景技术

在盾构机的工作过程中，盾构机开挖土体会对盾构机的驱动马达和空压机等设备产生大量负载，造成驱动马达和空压机等设备过热，所以需要对这些设备进行冷却处理，才能确保设备正常运转、保证盾构机正常施工。现有盾构机是通过内循环冷却系统来冷却驱动马达和空压机等设备，再由外循环冷却系统的水流经内水冷却器来冷却内循环冷却系统中的水，如授权公告号为CN207469352U的中国实用新型专利公开了一种TBM内循环水系统，隧道外的冷水通过外循环水系统的进水管路进入，然后流经板式热交换器与内循环水系统中的水进行热交换，之后再从外循环水系统的出水管路流出到隧道外，内循环水系统中的水被冷却后能够对盾构机的工作设备进行冷却。

盾构机在进行初始作业时，进水管路和出水管路通常分别由进水卷筒和出水卷筒构成，随着盾构机的不断前进，进水管路和出水管路需要不断延长以满足需求，通常的做法是在盾构机上连接管段，并使管段分别与对应的进水管路和出水管路连接，连接管段时，外循环冷却水的供应会中断，此时由于缺少冷却水，盾构机也需要停止掘进，一般每掘进30米就需要延伸一次管段，这导致盾构机需要反复停机，进而消耗施工时间，掘进效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种掘进机不停机掘进冷却系统，以解决现有技术中的掘进机因续接管段而导致的掘进效率较低的问题，还提供一种掘进机不停机掘进冷却方法，以解决现有技术中的掘进机的冷却方法在掘进过程中需使掘进机反复停机进而导致掘进效率较低的问题。

本发明的掘进机不停机掘进冷却系统的技术方案是：

一种掘进机不停机掘进冷却系统，包括内循环冷却系统、外循环冷却系统和主热交换器，内循环冷却系统和外循环冷却系统之间通过主热交换器进行热交换，所述外循环冷却系统包括外循环管路，所述外循环管路包括进水管路和回水管路，所述掘进机不停机掘进冷却系统还包括与主热交换器相连的蓄冷系统，蓄冷系统配置于掘进机的拖车上并随掘进机一同移动，所述蓄冷系统用于与主热交换器进行热交换，所述蓄冷系统包括蓄冷容器、制冷模块和蓄冷循环管路，蓄冷循环管路的两端均与蓄冷容器连接，制冷模块的冷端配置于蓄冷循环管路上，制冷模块的热端与所述外循环管路连接，所述蓄冷系统还包括一端连接外循环管路、一端连接蓄冷容器的补水管路，补水管路用于向蓄冷容器内注水。

本发明的技术效果是：本发明的掘进机不停机掘进冷却系统包括随掘进机一同移动的蓄冷系统，在掘进机正常工作时，外循环通过补水管路向蓄冷容器注水，当需要对蓄冷容器中的水进行降温时，蓄冷容器中的水在蓄冷循环管路中流动，制冷模块将利用外循环管路中的水对蓄冷循环管路中的水进行冷却，蓄冷容器把冷却到位的水储存起来。当掘进机需要续接管段以延长外循环管路时，外循环冷却系统停止，此时使蓄冷容器与主热交换器进行热交换，进而掘进机依然能够正常工作，当管段接续完成后，重新由外循环冷却系统与主热交换器进行热交换。由于整个过程中，掘进机不会因续接管段而停机，因此施工效率较高。

进一步地，所述制冷模块的热端配置于外循环管路的回水管路上。

其有益效果在于：由于制冷模块的热端与外循环管路的回水管路连接，因此制冷模块的热端是被回水管路中的高温冷却水冷却的，不会影响进水管路中的水对主热交换器的正常冷却，且能够实现对待排出到隧道外的高温冷却水的有效利用。