[发明专利]一种煤矿低位次生热能资源化综合利用系统

摘要

本发明涉及一种煤矿低位次生热能资源化利用系统，属于余热资源化利用技术领域，该系统包括热交换塔，矿井涌水利用子系统与矿井排风利用子系统三部分；热交换塔由依次连通的扩散段、直接接触式换热段和间接接触式换热段组成；矿井涌水水源热泵子系统包括矿井涌水沉降池；通过管道连接的矿井涌水经提升泵，依次连接在矿井涌水沉降池的下部的旋流除污器、喷淋循环泵和水源热泵；矿井排风空气源热泵子系统包括置于热交换塔间接接触式换热段入口处的除尘挡水板以及置于间接接触式换热段内部的铜管翅片管式换热器，以及通过制冷剂管道与间接接触式换热段相连的空气源热泵。两个子系统通过直接接触式换热段的喷淋过程实现了矿井涌水和矿井排风的搭配互补使用，该系统不仅节能，而且具有减少矿井排风的粉尘污染与腐蚀性气体排放的环保功能。

主权项

一种煤矿低位次生热能资源化综合利用系统结构，该系统包括热交换塔，矿井涌水利用子系统与矿井排风利用子系统三部分；热交换塔设置在矿井已有的排风塔上，由从下至上依次连通的扩散段、直接接触式换热段和间接接触式换热段组成；其中，扩散段的入口处设置散流器；直接接触式换热段的入口处设置整流格栅，出口处设置喷淋管和喷嘴，直接接触式换热段的壁面设有多个电动窗；还包括在排风塔底部设有集水坑；矿井涌水水源热泵子系统包括矿井涌水沉降池；通过管道连接于矿井涌水沉降池上部的矿井涌水经提升泵；通过管道依次连接在矿井涌水沉降池的下部出水口的旋流除污器、喷淋循环泵和水源热泵；水源热泵的矿井涌水侧的出水管道分为两支，一支是连接喷淋管道的供水管，另一支是安装有调节阀的排水管；通过调节阀控制其开度就可以控制排水量与喷淋水量的比例；水源热泵另一侧连接用户侧的供、回水管道；矿井涌水沉降池还用管道与集水坑相连。空气源热泵子系统包括置于热交换塔间接接触式换热段入口处的除尘挡水板以及置于间接接触式换热段内部的铜管翅片管式换热器，以及通过制冷剂管道与间接接触式换热段相连的空气源热泵，空气源热泵的另一侧连接用户的供、回水管道。