新型矿用混合式空冷器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于矿井降温技术领域，具体涉及矿井降温系统的关键部件矿用空冷器。
【背景技术】
[0002]现有技术中，矿用空冷器主要分为两大类:直接接触式空冷器(也称喷水室)和间接接触式空冷器(也称表面式空冷器)。
[0003]直接接触式空冷器中借助于空气和冷冻水直接接触使风流冷却，由于矿井粉尘浓度高，造成直接接触后的冷冻水回水很难回收，降温能耗高。在表面式空冷器中，空气经管壁与管内的冷水进行换热，以使风流冷却。但是，当风流流过空冷器时，空冷器表面产生凝结水，煤尘、岩尘极易附着在空冷器的换热表面，形成污垢，产生污垢热阻，从而降低空冷器的换热效率，使空冷器的供冷能力下降。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服上述空冷器的不足，提供一种新型矿用混合式空冷器，其结构简单、能耗低、使用效果好，能够满足矿井降温要求。
[0005]本实用新型的技术方案是:一种新型矿用混合式空冷器，其特征在于:该矿用混合式空冷器由前挡水板、喷水装置、表面式空冷器及后挡水板组成，喷水装置安装在表面式空冷器前方，并靠近表面式空冷器，喷水装置由喷嘴和冷水管组成，在表面式空冷器底部设有冷冻水供水管、冷冻水回水管、排水池和排水管。
[0006]本实用新型矿用混合式空冷器与现有表面式空冷器相比，可以提高热交换能力，其原因一方面是由于喷淋水对表面式空冷器的污垢进行了冲刷，且对表面式空冷器的水膜进行了扰动，减少了热阻，从而提高了换热系数，另一方面是喷淋水用天然冷源对矿井风流先进行了降温。此外，由于喷淋水的存在，新型矿用混合式空冷器还兼有除去粉尘和有害气体的优点。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型的结构示意图。
[0008]附图标记说明:1 一前挡水板；2—喷嘴；3—表面式空冷器；4一后挡水板；5—冷水管；6—冷冻水供水管；7—冷冻水回水管；8—排水池；9一排水管。
【具体实施方式】
[0009]本实用新型具体结构及热工参数可由热工计算确定，热工计算方法可利用喷水室(即喷淋装置)和表面式空冷器的热工计算方法。首先进行喷淋装置热工设计计算，应选单排顺喷的喷淋装置，经计算确定喷水装置喷嘴形式、喷排排数、喷水量、喷淋后的空气状态、喷淋水的终温、水阻力等；然后进行表面式空冷器设计计算，表面式空冷器的空气初状态应为喷淋装置空气终状态，经计算确定表面式空冷器的排数、表面式空冷器的型号、冷冻水量、冷冻水的初温及终温、水阻力等。另外，考虑井下作业空间问题，新型矿用混合式空冷器尽量压缩管束断面积，以减小空冷器的高度，使其便于井下安装。
[0010]如图1所示，矿用混合式空冷器由前挡水板1、喷水装置、表面式空冷器3及后挡水板4组成，在普通表面式空冷器3前设置喷水装置，向表面式空冷器喷水，喷水装置由喷嘴2和冷水管5组成，在表面式空冷器3底部设有冷冻水供水管6和冷冻水回水管7、排水池8和排水管9。
[0011]矿井空气含尘量大，喷淋水不适用循环使用，喷淋水可采用自来水(或其它天然冷源)，使用完的喷淋水直接排走。空冷器的供水来自冷水机组。
[0012]用栗将低于矿井风流温度的自来水(或其它天然冷源)输送到垂直放置于表面式空冷器3前方的喷嘴2中，喷嘴2把水喷淋到表面式空冷器肋片管表面，冲刷肋管外表面的污垢到排水池8中通过排水管9排走，同时在肋片管外表面形成连续的水膜；同时，来自制冷机组的冷冻水在冷冻栗的作用下通过冷冻水供水管6进入表面式空冷器肋片管内流动，冷冻水通过冷冻水回水管7流出表面式空冷器肋片管。
[0013]用风机将风流吸入，使其自左向右(或自右向左)流动。被处理空气首先与喷淋水直接接触时，对风流进行了第一级冷却(一般空气为等湿冷却过程)；第一级冷却的空气再与管内冷冻水进行间接接触，将风流进行了深度冷却(空气为冷却减湿过程)，同时喷淋水不断冲刷附着在表面式空冷器管上的污垢，提高了表面式空冷器的传热效率。
[0014]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种新型矿用混合式空冷器，其特征在于:该矿用混合式空冷器由前挡水板(1)、喷水装置、表面式空冷器(3)及后挡水板(4)组成，喷水装置安装在表面式空冷器前方，并靠近表面式空冷器(3)，喷水装置由喷嘴(2)和冷水管(5)组成，在表面式空冷器(3)底部设有冷冻水供水管(6)、冷冻水回水管(7)、排水池(8)和排水管(9)。
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型矿用混合式空冷器，由前挡水板、喷水装置、表面式空冷器及后挡水板组成，喷水装置安装在表面式空冷器前方，并尽可能靠近表面式空冷器，喷水装置由喷嘴和冷水管组成，在表面式空冷器底部设有冷冻水供水管、冷冻水回水管、排水池和排水管。被处理空气先与喷淋水进行直接热湿交换，再与表面式空冷器进行间接热湿交换。本实用新型在表面式空冷器前设置了喷水装置，可冲刷在矿井高粉尘浓度和高湿条件下空冷器表面形成的大量污垢，从而提高空冷器的传热系数，喷淋装置的喷淋水采用天然冷源，承担了一部分矿井降温负荷，大大降低矿井降温制冷能耗，该装置还有除尘除气的功能。
【IPC分类】F28C1/14, E21F3/00
【公开号】CN205066500
【申请号】CN201520721825
【发明人】陈柳, 姚青利, 姬长发, 薛韩玲, 赵登育, 纪海维
【申请人】西安科技大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年9月17日