一种热管式矿井回风余热回收利用装置

本发明涉及热能回收，具体为一种热管式矿井回风余热回收利用装置。

背景技术：

1、矿井下由于设备运行发出的热量以及地热能的原因，矿井下的回风流中蕴含着大量的热能，是很重要的矿井次生能源，而目前矿井的回风一般都是直接的排入到大气当中，不仅大量的热能被浪费，而且热能的直接排放加剧了全球气候的变暖。

2、现如今的矿井回风余热回收利用装置，一般是将风通入换热器内部，从而对热能进行回收，但是回风由于在矿井内部吹出，回风可能夹杂着灰尘和细小的颗粒，最终导致气体和回风一起进入换热管，而未经过分离的灰尘和细小的颗粒可能堵塞换热管，最终造成气体不能正常流通，导致气体的热能回收失败。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种热管式矿井回风余热回收利用装置，解决了背景技术中所提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种热管式矿井回风余热回收利用装置，包括余热回收单元、清理过滤单元和表面清理组件；其中，所述余热回收单元包括进风管，所述进风管上表面连接有漏斗形导风管，所述漏斗形导风管末端固定设置有回风输入管，所述回风输入管末端固定设置有换热箱，所述进风管内部固定设置有隔板，所述隔板内部卡接设置有过滤板；

3、清理过滤单元，所述清理过滤单元包括旋转轴，所述旋转轴侧壁活动设置在进风管内壁，所述旋转轴表面固定设置有表面清理组件和内部疏通组件，所述表面清理组件和内部疏通组件完成对过滤板进行清理；

4、所述表面清理组件包括清洁辊，所述清洁辊表面固定设置有若干清洁毛刷，所述清洁毛刷贴合在过滤板表面，所述内部疏通组件包括按压板，所述按压板侧壁固定设置有若干按压杆，所述按压杆与过滤板内部开设的过滤孔尺寸适配。

5、作为本发明的一种优选实施方式，所述进风管进口处固定设置有安装耳，所述安装耳表面开设有安装孔，且所述安装孔尺寸与热管式矿井输风管道适配，且所述进风管底部固定设置有废料箱，所述废料箱内部空腔与进风管底部开设的废料缺口适配，且所述废料箱内部活动插接设置有废料抽屉，所述废料抽屉表面固定设置有把手，所述把手表面进行滚花处理。

6、作为本发明的一种优选实施方式，所述换热箱侧壁固定设置有进水管，所述换热箱顶部固定设置有出水管，且换热箱内部开设有换热空腔，所述进水管和出水管均与换热空腔相互连通，且所述进水管高度低于出水管高度，所述换热箱底部和进风管上表面之间固定设置有支撑腿。

7、作为本发明的一种优选实施方式，所述回风输入管末端固定设置有热交换管，所述热交换管呈螺旋形，且所述热交换管置于进水管内部开设的换热空腔内壁，所述进水管侧壁固定设置有回风输出管，所述回风输出管末端热交换管相互连通。

8、作为本发明的一种优选实施方式，所述表面清理组件还包括转盘，所述转盘表面均匀环绕固定设置有连接杆，所述连接杆内部开设有限位滑槽，所述限位滑槽内部滑动设置有限位滑块，所述限位滑块内部贯穿设置有限位插杆，所述限位插杆两端固定固定设置在限位滑槽内壁，且限位插杆侧壁套接设置有挤压弹簧，所述挤压弹簧其中一侧固定设置在限位滑槽侧壁，且挤压弹簧另一侧固定设置在限位滑块侧壁。

9、作为本发明的一种优选实施方式，所述限位滑块外表面内嵌设置有密封轴承，所述密封轴承内壁卡接设置有齿轮轴，所述齿轮轴表面固定设置有驱动齿轮，所述驱动齿轮中心位置固定设置有连接轴，所述连接轴外表面固定设置有清洁辊，所述驱动齿轮底部啮合设置有定位齿条，所述定位齿条固定设置在隔板侧壁。

10、作为本发明的一种优选实施方式，所述内部疏通组件还包括凸轮，所述凸轮表面开设有凸轮槽，所述凸轮槽表面滑动设置有导向滑块，所述导向滑块表面固定设置有导向插杆，所述导向插杆活动贯穿设置隔板侧壁，且所述导向插杆末端固定设置有支撑板，所述支撑板与导向插杆呈九十度夹角，所述支撑板表面开设有条形缺口。

11、作为本发明的一种优选实施方式，所述按压板表面对称开设有条形通孔，所述条形通孔内部横向固定设置有导向辊，所述导向辊外表面套接设置有支撑板的条形缺口内壁，且所述按压板上表面固定设置有密封塞，所述密封塞贴合设置在进风管顶部开始的进风缺口表面，且进风缺口与漏斗形导风管相同。

12、作为本发明的一种优选实施方式，所述隔板侧壁固定设置有定位套，所述定位套内部开设有安装空腔，所述安装空腔侧壁固定设置有定位滑轨，所述定位滑轨侧壁滑动设置有定位滑块，所述定位滑块表面固定设置有挡板，所述挡板其中一侧壁固定设置有复位弹簧，所述复位弹簧另一端固定设置在安装空腔内壁，所述挡板另一侧壁固定设置有定位插杆，所述定位插杆活动贯穿定位套侧壁，所述定位插杆末端固定设置有固定板，所述固定板表面活动设置有定位轴，所述定位轴末端固定设置有连接块，所述连接块固定设置在按压板侧壁，所述定位轴表面套接设置有扭簧，且扭簧两端卡接设置在固定板侧壁和连接块侧壁。

13、作为本发明的一种优选实施方式，所述旋转轴侧壁表面固定设置有圆盘，所述圆盘表面固定设置有弧形板，所述弧形板表面向内部凹陷，所述进风管进风口表面固定设置有弧形导向板，所述弧形导向板最高处位置与旋转轴中心高度一致。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

15、本发明一种热管式矿井回风余热回收利用装置，通过余热回收单元内部的过滤板对灰尘和颗粒进行清理，并且在余热回收单元进行工作的过程中，通过清理过滤单元，其中清理过滤单元可以通过内部的表面清理组件和内部疏通组件进行工作，通过表面清理组件对过滤板表面进行清洗，而内部疏通组件对过滤板内部堵塞的孔洞进行清理，保证了可以对灰尘进行过滤分离，并且可以定时清理过滤板。

技术特征：

1.一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：包括余热回收单元(100)、清理过滤单元(200)和表面清理组件；其中，所述余热回收单元(100)包括进风管(101)，所述进风管(101)上表面连接有漏斗形导风管(102)，所述漏斗形导风管(102)末端固定设置有回风输入管(1021)，所述回风输入管(1021)末端固定设置有换热箱(103)，所述进风管(101)内部固定设置有隔板(106)，所述隔板(106)内部卡接设置有过滤板(1061)；

2.根据权利要求1所述的一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：所述进风管(101)进口处固定设置有安装耳(1011)，所述安装耳(1011)表面开设有安装孔(1012)，且所述安装孔(1012)尺寸与热管式矿井输风管道适配，且所述进风管(101)底部固定设置有废料箱(1072)，所述废料箱(1072)内部空腔与进风管(101)底部开设的废料缺口(107)适配，且所述废料箱(1072)内部活动插接设置有废料抽屉(1071)，所述废料抽屉(1071)表面固定设置有把手(1073)，所述把手(1073)表面进行滚花处理。

3.根据权利要求1所述的一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：所述换热箱(103)侧壁固定设置有进水管(104)，所述换热箱(103)顶部固定设置有出水管(1041)，且换热箱(103)内部开设有换热空腔(1032)，所述进水管(104)和出水管(1041)均与换热空腔(1032)相互连通，且所述进水管(104)高度低于出水管(1041)高度，所述换热箱(103)底部和进风管(101)上表面之间固定设置有支撑腿(1031)。

4.根据权利要求1所述的一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：所述回风输入管(1021)末端固定设置有热交换管(1051)，所述热交换管(1051)呈螺旋形，且所述热交换管(1051)置于进水管(104)内部开设的换热空腔(1032)内壁，所述进水管(104)侧壁固定设置有回风输出管(105)，所述回风输出管(105)末端热交换管(1051)相互连通。

5.根据权利要求1所述的一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：所述表面清理组件还包括转盘(202)，所述转盘(202)表面均匀环绕固定设置有连接杆(2021)，所述连接杆(2021)内部开设有限位滑槽(2022)，所述限位滑槽(2022)内部滑动设置有限位滑块(2023)，所述限位滑块(2023)内部贯穿设置有限位插杆(205)，所述限位插杆(205)两端固定固定设置在限位滑槽(2022)内壁，且限位插杆(205)侧壁套接设置有挤压弹簧(2051)，所述挤压弹簧(2051)其中一侧固定设置在限位滑槽(2022)侧壁，且挤压弹簧(2051)另一侧固定设置在限位滑块(2023)侧壁。

6.根据权利要求5所述的一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：所述限位滑块(2023)外表面内嵌设置有密封轴承(2042)，所述密封轴承(2042)内壁卡接设置有齿轮轴(2043)，所述齿轮轴(2043)表面固定设置有驱动齿轮(204)，所述驱动齿轮(204)中心位置固定设置有连接轴(2032)，所述连接轴(2032)外表面固定设置有清洁辊(203)，所述驱动齿轮(204)底部啮合设置有定位齿条(2041)，所述定位齿条(2041)固定设置在隔板(106)侧壁。

7.根据权利要求1所述的一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：所述内部疏通组件还包括凸轮(206)，所述凸轮(206)表面开设有凸轮槽(2061)，所述凸轮槽(2061)表面滑动设置有导向滑块(2062)，所述导向滑块(2062)表面固定设置有导向插杆(2063)，所述导向插杆(2063)活动贯穿设置隔板(106)侧壁，且所述导向插杆(2063)末端固定设置有支撑板(2064)，所述支撑板(2064)与导向插杆(2063)呈九十度夹角，所述支撑板(2064)表面开设有条形缺口(2065)。

8.根据权利要求1所述的一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：所述按压板(207)表面对称开设有条形通孔(2072)，所述条形通孔(2072)内部横向固定设置有导向辊(2073)，所述导向辊(2073)外表面套接设置有支撑板(2064)的条形缺口(2065)内壁，且所述按压板(207)上表面固定设置有密封塞(2074)，所述密封塞(2074)贴合设置在进风管(101)顶部开始的进风缺口(1013)表面，且进风缺口(1013)与漏斗形导风管(102)相同。

9.根据权利要求1所述的一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：所述隔板(106)侧壁固定设置有定位套(209)，定位套(209)内部开设有安装空腔，安装空腔侧壁固定设置有定位滑轨，定位滑轨侧壁滑动设置有定位滑块，定位滑块表面固定设置有挡板，挡板其中一侧壁固定设置有复位弹簧，复位弹簧另一端固定设置在安装空腔内壁，挡板另一侧壁固定设置有定位插杆，定位插杆活动贯穿定位套(209)侧壁，定位插杆末端固定设置有固定板，固定板表面活动设置有定位轴(2081)，定位轴(2081)末端固定设置有连接块(208)，连接块(208)固定设置在按压板(207)侧壁，定位轴(2081)表面套接设置有扭簧(2082)，且扭簧(2082)两端卡接设置在固定板侧壁和连接块(208)侧壁。

10.根据权利要求1所述的一种热管式矿井回风余热回收利用装置，其特征在于：所述旋转轴(2012)侧壁表面固定设置有圆盘(201)，所述圆盘(201)表面固定设置有弧形板(2011)，所述弧形板(2011)表面向内部凹陷，所述进风管(101)进风口表面固定设置有弧形导向板(1014)，所述弧形导向板(1014)最高处位置与旋转轴(2012)中心高度一致。

技术总结
本发明涉及一种热管式矿井回风余热回收利用装置，包括余热回收单元和清理过滤单元，余热回收单元包括进风管，进风管上表面连接有漏斗形导风管，漏斗形导风管末端固定设置有回风输入管，回风输入管末端固定设置有换热箱，清理过滤单元包括旋转轴，旋转轴固定设置有表面清理组件和内部疏通组件。本发明，通过余热回收单元内部的过滤板对灰尘和颗粒进行清理，并且在余热回收单元进行工作的过程中，通过清理过滤单元，其中清理过滤单元可以通过内部的表面清理组件和内部疏通组件进行工作，通过表面清理组件对过滤板表面进行清洗，而内部疏通组件对过滤板内部堵塞的孔洞进行清理，保证了可以对灰尘进行过滤分离，并且可以定时清理过滤板。

技术研发人员：张昌建
受保护的技术使用者：河北工程大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15