一种副井备用外水冷循环系统的制作方法

本发明涉及副井设备降温技术领域，更具体涉及一种副井备用外水冷循环系统。

背景技术：

在煤矿巷道布置过程中，设置有主井和副井两个井筒，主井主要是提升煤炭为主，而副井则是提升人员、材料、废石为主。副井生产过程中需要提升机等设备来实现提升人员、材料等功能，由于提升机等设备运行过程中其变频器会产生巨大热量，所以需要降温系统为工作变频器降温，以保障副井正常生产。因为空气的比热容远比水的比热容小很多，所以用风冷方式对工作变频器进行降温，效果较差，因此较为理想的变频器降温方案还是用水冷降温。

现有水冷降温系统包括外水冷循环系统和内水冷柜，其工作过程为将外水冷循环系统中经压缩机处理后的冷却水供到内水冷柜中，通过热交换器将水冷柜中变频器的内循环水降温，从而使得变频器的内功率模块等降温。当内水冷柜中的内循环水温度高于50℃，或变频器内部环境温度高于60℃或内水电导率高于0.50μs/cm，就会导致变频器跳闸，从而使副井停产。

此外，在副井生产过程中，还会由于原外水冷循环系统查不清的故障，导致副井长时间停产，严重影响煤矿生产，甚至造成人员伤亡。因此急需在副井水冷降温系统的基础上，增加一套备用外水冷循环系统。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供了一种杜绝因原外水冷循环系统出现问题而导致副井停产的副井备用外水冷循环系统。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：

一方面，提供一种副井备用外水冷循环系统，该副井备用外水冷循环系统与内水冷柜连通，包括敞开式水箱(1)、第一管道泵(2)、第二管道泵(2’)、循环管路(4)、补水管(5)和排水管(6)。

敞开式水箱(1)下部连通第一过滤器(7)的输入端，第一过滤器(7)的输出端连接两路，一路连通第一管道泵(2)的输入端，另一路连通第二管道泵(2’)的输入端，第一管道泵(2)和第二管道泵(2’)的输出端连通内水冷柜的输入端。

内水冷柜的输出端连通第二过滤器(7’)的输入端，第二过滤器(7’)的输出端连通敞开式水箱(1)上部。

敞开式水箱(1)与补水管(5)的一端连通，补水管(5)的另一端连接消防水管；敞开式水箱(1)底部与排水管(6)的一端连通，排水管(6)的另一端连通消防水箱。

第一管道泵(2)和第二管道泵(2’)与内水冷柜之间的循环管路(4)上分别设有第一电接点压力表(3)和第二电接点压力表(3’)。

第一电接点压力表(3)和第二电接点压力表(3’)的量程均为0-3mpa。设置第一电接点压力表(3)和第二电接点压力表(3’)的上限值和下限值。

第一管道泵(2)、第二管道泵(2’)、第一电接点压力表(3)和第二电接点压力表(3’)的电气控制系统包括并联连接的第一支路、第二支路和第三支路；第一支路包括依次串联连接的第一管道泵停止按钮sb1、第一管道泵启动按钮sb3、中间继电器ka1的常闭触点和第一管道泵接触器km1的线圈，第一管道泵启动按钮sb3还并联第一管道泵接触器km1的常开触点；第二支路包括依次串联连接的第二管道泵停止按钮sb2、第二管道泵启动按钮sb4、中间继电器ka1的常闭触点和第二管道泵接触器km2的线圈，第二管道泵启动按钮sb4还并联第二管道泵接触器km2的常开触点；第三支路包括并联连接的第一电接点压力表内部触点j1和第二电接点压力表内部触点j2，二者合为一路后与中间继电器ka1的线圈串联。

敞开式水箱(1)与第一过滤器(7)之间设有球阀或闸阀(10)；敞开式水箱(1)与第二过滤器(7’)之间设有球阀或闸阀(11)；敞开式水箱(1)与补水管(5)之间设有球阀或闸阀(12)；敞开式水箱(1)与排水管(6)之间设有球阀或闸阀(13)；第一管道泵(2)和第二管道泵(2’)与内水冷柜之间设有球阀或闸阀(14)。

第一过滤器(7)与第一管道泵(2)和第二管道泵(2’)之间均设有截止阀。

另一方面，还提供一种包括上述备用外水冷循环系统的水冷降温系统，其包括通过三通阀连通的备用外水冷循环系统、原外水冷循环系统和内水冷柜。

本发明相比现有技术具有以下优点：增加备用外水冷循环系统，杜绝因原外水冷循环系统出现问题，而导致副井停产，影响整个矿井生产的现象；还为系统检修提供了更多的空间和时间，检修工可以从容地对循环系统进行有计划的、全面的、细致的检修，从而减少系统的故障率，延长系统设备的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的副井备用外水冷循环系统和内水冷柜连通结构图；

图2是第一管道泵、第二管道泵、第一电接点压力表和第二电接点压力表的电气控制图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，副井备用外水冷循环系统与内水冷柜连通，左框为副井备用外水冷循环系统，右框为内水冷柜。副井备用外水冷循环系统包括敞开式水箱1、第一管道泵2、第二管道泵2’、循环管路4、补水管5和排水管6；敞开式水箱1下部连通第一过滤器7的输入端，第一过滤器7的输出端连接两路，一路连通第一管道泵2的输入端，另一路连通第二管道泵2’的输入端，第一管道泵2和第二管道泵2’的输出端连通内水冷柜的输入端，上述结构组成供水管路为内水冷柜供水。

内水冷柜包括热交换器9和内水系统8，供应的冷水可通过热交换器9将水冷柜中变频器的内水系统8降温，从而使得变频器的内功率模块等降温，热交换后的水温度变高，然后通过内水冷柜的输出端输出。

内水冷柜的输出端连通第二过滤器7’的输入端，第二过滤器7’的输出端连通敞开式水箱1上部，从而形成回水管路使温度升高的水从内水冷柜回到敞开式水箱1，形成从开放式水箱1到内水冷柜再回到开放式水箱1的循环水冷降温系统。

进一步，为防止敞开式水箱1内的水温度过高，使敞开式水箱1与补水管5的一端连通，补水管5的另一端连接消防水管；敞开式水箱1底部与排水管6的一端连通，排水管6的另一端连通消防水箱。

优选地，第一管道泵2和第二管道泵2’与内水冷柜之间的循环管路4上分别设有第一电接点压力表3和第二电接点压力表3’；第一电接点压力表3和第二电接点压力表3’的量程均为0-3mpa；设置第一电接点压力表3和第二电接点压力表3’的上限值和下限值，由于进出水管路的压差约为0.15mpa，所以将第一电接点压力表3和第二电接点压力表3’的压力下限值均设为0.1mpa，上限值依据变频器要求(工作压力1mpa，试验压力1.5mpa)设为1.2mpa。

如图2所示，第一管道泵2、第二管道泵2’、第一电接点压力表3和第二电接点压力表3’的电气控制系统包括并联连接的第一支路、第二支路和第三支路。第一支路包括依次串联连接的第一管道泵停止按钮sb1、第一管道泵启动按钮sb3、中间继电器ka1的常闭触点和第一管道泵接触器km1的线圈，第一管道泵启动按钮sb3还并联第一管道泵接触器km1的常开触点；第二支路包括依次串联连接的第二管道泵停止按钮sb2、第二管道泵启动按钮sb4、中间继电器ka1的常闭触点和第二管道泵接触器km2的线圈，第二管道泵启动按钮sb4还并联第二管道泵接触器km2的常开触点；第三支路包括并联连接的第一电接点压力表内部触点j1和第二电接点压力表内部触点j2，二者合为一路后与中间继电器ka1的线圈串联。

当电接点压力表压力高于上限值或低于下限值时，触点j1和j2导通闭合，中间继电器ka1的线圈通电，第三支路导通，则中间继电器ka1的的常闭触点打开，第一支路和第二支路断开，第一管道泵2和第二管道泵2’断电。当电接点压力表压力处于上限值与下限值之间时，触点j1和j2打开，中间继电器ka1的线圈断电，第三支路断开，则第一支路和第二支路通电，从而控制第一管道泵2和第二管道泵2’启动。

增加电接点压力表除了保护设备，让设备在要求的工作压力下运行外，还有利于检查故障，保障设备安全运转。

进一步，敞开式水箱1与第一过滤器7之间设有球阀或闸阀10、敞开式水箱1与第二过滤器7’之间设有球阀或闸阀11，敞开式水箱1与补水管5之间设有球阀或闸阀12，敞开式水箱1与排水管6之间设有球阀或闸阀13，第一管道泵2和第二管道泵2’与内水冷柜之间设有球阀或闸阀14。第一过滤器7与管第一道泵2和第二管道泵2’之间均设有截止阀。

当副井原外水冷循环系统出现故障时，打开球阀或闸阀13，并且打开球阀或闸阀10和11，电接点压力表上电，随机启动第一管道泵2或第二管道泵2’，使用上述副井备用外水冷循环系统。

将敞开式水箱1注80％的水，水温为24℃，连续运行4小时后，水温为29℃；通过排水管6排出一部分热水进入消防水箱，从消防水管通过补水管5加入一部分新水，再次运行4小时后，敞开式水箱1的水温为28.6℃；而从夜间的20：00至凌晨6：00在没有补充新水的情况下，备用敞开式水箱1的水温最高为29℃，内水电导率在0.15μs/cm左右。而使用外水冷循环系统，内水温度在25℃左右，内水电导率在0.10μs/cm左右，因此，原外水冷主循环系统与备用外水冷循环系统相比，差别不大，而且完全符合变频器要求。在保证外水冷水质的情况下，从十月初至下年三月初，由于环境气温降低，在此期间仅使用备用外水冷循环系统，就能满足变频器运行要求。

本发明还提供一种水冷降温系统，其包括通过三通阀连通的备用外水冷循环系统、原外水冷循环系统和内水冷柜。

增加备用外水冷循环系统，杜绝了因原外水冷循环系统出现问题，而导致副井停产，影响整个矿井生产的现象；还为系统检修提供了更多的空间和时间，检修工可以从容地对循环系统进行有计划的、全面的、细致的检修，从而减少系统的故障率，延长系统设备的使用寿命。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。