煤矿进风井口调温系统的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种煤矿进风井口调温系统。
【背景技术】
[0002]《煤矿安全规程》对矿井空气温度规定，进风井口以下的空气温度必须在2°C以上；生产矿井采掘工作面空气温度不得超过26°C，机电设备硐室的空气温度不得超过30°C。因此，在冬季需要对进入煤矿矿井进风干道的空气进行加热，而在炎热的夏季，最好能对进入煤矿矿井进风干道的空气进行降温处理。现有的向煤矿矿井进风干道的供风，在冬季是采用燃煤锅炉等矿井空气预热设备对进入矿井的空气进行预热，而存在于矿井回风干道中排出的乏风中连续、稳定的巨量热能资源，却都被直接排放掉，由此造成巨大的能源浪费，并加大了对环境的污染。此外，在盛夏季节，对进入矿井的空气进行降温处理的过程同样会消耗大量的能源。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种在冬季通过提取矿井回风干道中出来的乏风中连续、稳定的巨量热能资源加热煤矿矿井进风干道的供风温度，在夏季则利用矿井回风干道中出来的乏风中连续、稳定的巨量冷能资源降低煤矿矿井进风干道的供风温度，进而可节约大量能源，降低环境污染的煤矿进风井口调温系统。
[0004]本发明的煤矿进风井口调温系统，包括乏风换热室，乏风换热室内设有乏风换热器，乏风换热室的进风口通过风道与矿井回风干道的出口相连，乏风换热室的出风口与外界相通，所述乏风换热器的换热管路的出口通过输送管路与四通阀的其一通口相连，乏风换热器的换热管路的进口通过连接管路与一个以上的空气换热器的换热管路的出口相连，每个空气换热器的换热管路的进口通过管路与四通阀的另一通口相连，四通阀的又一通口通过管路与压缩机的出口相连，四通阀的再一通口通过管路与压缩机的进口相连，每个所述空气换热器分别设置在进风室的进风口处或进风室内的通道中，进风室的出风口与矿井进风干道的进口相连，矿井进风干道的进口与矿井回风干道的出口之间的距离小于500米。
[0005]本发明的煤矿进风井口调温系统，其中所述输送管路包括前输送管路和后输送管路，前输送管路的进口与所述乏风换热器的换热管路的出口相连，前输送管路的进口与油气分离器的油气进口相连，油气分离器的气态介质出口与所述后输送管路的进口相连，后输送管路的出口与所述四通阀的其一通口相连，所述油气分离器的液态介质出口通过管路与所述压缩机的进口相连。
[0006]本发明的煤矿进风井口调温系统，其中所述连接管路上串联有膨胀阀，所述矿井进风干道与所述矿井回风干道相通，矿井进风干道的风量为矿井回风干道的风量的80%以下。
[0007]本发明的煤矿进风井口调温系统，其中所述风道包括引风弯头段和扩散塔，引风弯头段的出口与所述乏风换热室的进风口相连，引风弯头段的进口与所述扩散塔的出口相连，扩散塔的进口与回风风机的出口相连，回风风机的进口与所述矿井回风干道的出口相连，矿井进风干道的风量为矿井回风干道的风量的40—70%ο
[0008]本发明的煤矿进风井口调温系统，其中所述乏风换热室内位于所述乏风换热器的前后两侧分别设有微压差传感器和乏风温度传感器，乏风换热室的进风口处设有乏风电动风门。
[0009]本发明的煤矿进风井口调温系统，其中所述乏风换热器的底部设有冷凝水盘或冷凝水池，冷凝水盘或冷凝水池的底部设有排水管，所述油气分离器设置在所述乏风换热室内。
[0010]本发明的煤矿进风井口调温系统，其中所述四通阀、所述压缩机和所述膨胀阀设置在压机室内，压缩机为涡旋式压缩机或往复压缩机或螺杆压缩机或离心压缩机。
[0011]本发明的煤矿进风井口调温系统，其中所述进风室位于所述矿井进风干道进口的上方，进风室内的通道中设有进风电动风门，进风室的侧壁上设有2— 8个所述进风口，每个进风口处分别设有一个所述空气换热器，进风室内设有进风温度传感器。
[0012]本发明的煤矿进风井口调温系统，其中所述矿井进风干道内设有进风干道温度传感器，所述进风室的侧壁上设有4一6个所述进风口。
[0013]本发明的煤矿进风井口调温系统，在冬季可让四通阀换向至冬季工作状态，再利用回风风机将矿井回风干道的乏风引入乏风换热室，通过乏风换热室内的乏风换热器将矿井乏风中连续、稳定的热能提取传递给乏风换热器的换热管路中的流体介质，被加热的流体介质通过输送管路将流体介质经四通阀的其一通口输送至四通阀内，进入四通阀内的流体介质再经四通阀的再一通口被输送至压缩机内，流体介质再经压缩机进入四通阀的又一通口，然后再通过四通阀的另一通口经管路输送至每个空气换热器的换热管路中，在此通过热交换加热穿过空气换热器的空气，然后流体介质再通过连接管路回到乏风换热器，完成一个热交换循环；在炎热的夏季则可让四通阀换向至夏季工作状态，利用回风风机将矿井回风干道的乏风引入乏风换热室，通过乏风换热室内的乏风换热器将矿井乏风中连续、稳定的冷能提取传递给乏风换热器的换热管路中的流体介质，被冷却的流体介质通过连接管路被输送至每个空气换热器的换热管路中，在此通过热交换冷却穿过空气换热器的空气，然后被加热的流体介质通过管路进入四通阀的另一通口，然后再通过四通阀的再一通口被输送至压缩机内，流体介质再经压缩机进入四通阀的又一通口，再经四通阀的其一通口进入输送管路，随后流体介质会顺着输送管路回到乏风换热器内，完成一个冷交换循环。由于是通过提取矿井回风干道中出来的乏风中连续、稳定的热能加热煤矿矿井进风干道的供风，不需要使用额外的能源，实验表明，在冬季室外环境温度为零下30°C的条件下，采用本发明的煤矿进风井口调温系统，依然可让进入矿井进风干道的供风温度保持在3°C以上，而在炎热的夏季，则可有效降低进入矿井进风干道的供风温度。因此，本发明的煤矿进风井口调温系统可节约大量能源，并且运行费用低，对环境友好，可有效减少对环境的污染，推广使用的经济效益和社会效益都极其突出。
[0014]下面结合附图及实施例详述本发明。
【附图说明】
[0015]图1为本发明的煤矿进风井口调温系统的原理图。
【具体实施方式】
[0016]参见图1，本发明的煤矿进风井口调温系统，包括乏风换热室2，乏风换热室2内设有乏风换热器3，乏风换热室2的进风口通过设有回风风机4的风道与矿井回风干道I的出口相连，乏风换热室2的出风口与外界相通，乏风换热器3的换热管路的出口通过输送管路与四通阀6的其一通口相连，乏风换热器3的换热管路的进口通过连接管路7与一个以上的空气换热器5的换热管路的出口相连，连接管路7上串联有膨胀阀11。每个空气换热器5的换热管路的进口通过管路与四通阀6的另一通口相连，四通阀6的又一通口通过管路与压缩机8的出口相连，四通阀6的再一通口通过管路与压缩机8的进口相连，每个空气换热器5分别设置在进风室9的进风口处或进风室9内的通道中，进风室9的出风口与矿井进风干道10的进口相连，矿井进风干道10与矿井回风干道I相通，矿井进风干道10的进口与矿井回风干道I的出口之间的距离小于500米，矿井进风干道10的风量为矿井回风干道I的风量的80%以下。
[0017]上述其一通口、另一通口、又一通口和再一通口，仅仅是为了区别描述四通阀6的各个通口而起的名称。
[0018]作为本发明的改进，上述输送管路包括前输送管路12和后输送管路13，前输送管路12的进口与乏风换热器3的换热管路的出口相连，前输送管路12的进口与油气分离器24的油气进口相连,油气分离器24的气态介质出口与后输送管路13的进口相连,后输送管路13的出口与四通阀6的其一通口相连，油气分离器24的液态介质出口通过管路与压缩机8的进口相连。油气分离器24的连接设计可有效提高整个系统运行的稳定性，并可降低压缩机8运行过程中的能耗，节约能源。
[0019]作为本发明的进一步改进，上述风道包括引风弯头段14和扩散塔15，引风弯头段14的出口与乏风换热室2的进风口相连，引风弯头段11的进口与扩散塔15的出口相连，扩散塔15的进口与回风风机4的出口相连，回风风机4的进口与矿井回风干道I的出口相连，矿井进风干道10的风量为矿井回风干道I的风量的40—70%ο
[0020]作为本发明的进一步改进，上述