一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置的制作方法

本技术属矿井通风和热交换，尤其涉及一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置。

背景技术：

1、地下矿井生产过程中需要不断进行通风，相关安全规程规定冬季矿井进风温度不得低于2℃，为此矿井冬季正常生产运行须给进入进风井的冷空气加热。而矿井冬季集中供暖最普遍的方式是采用锅炉供热水，或引入附近电厂或化工厂生产过程产生的热水。矿井进风井口冬季采用热水供暖防冻时，需要在进风井口附近安装空气加热机组，热水通过循环管道进入空气加热机组后与冷空气在散热器表面进行热量交换，从而达到加热冷空气到2℃以上实现进风井防冻目的。

2、由于矿井通风是连续不间断过程，在寒冷的冬季，干冷空气需要不断流经空气加热机组散热器进行热量交换，因此需要保证热水不间断的在循环管道内循环流动。当故障状态造成热水循环停止时，空气加热机组散热器内部的热水不再流动，而此时冷空气还要不断流经散热器并且冬季室外气温较低，会造成散热器内的热水温度快速下降并结冰。由于水结冰后密度减小体积膨胀，从而会造成空气加热机组散热器铜管膨胀开裂，造成此台空气加热机组因开裂漏水无法再给进风井加热，如果所有空气加热机组都因为结冰损坏，就会引起矿井进风井无法供热防冻，严重时会造成进风井筒冻冰，造成矿井通风安全隐患。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置，以解决上述问题，确保冬季采用热水给进风井供热时不会导致结冰冻坏，确保冬季矿井通风系统连续安全运行。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

3、一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置，包括热管等温换热器，所述热管等温换热器的内部设置有保温组件，所述热管等温换热器的内部开设有上腔与下腔，所述保温组件贯穿所述上腔与所述下腔，所述上腔与所述下腔之间密封设置，所述下腔连通有热水循环组件，所述热水循环组件连通有供热源，所述上腔连通有防冻液循环组件，所述防冻液循环组件连通有防冻液空气加热机组，所述防冻液空气加热机组固定连接在进风井口。

4、优选的，所述保温组件包括若干热管，若干所述热管沿所述热管等温换热器周向等间隔设置，所述热管沿所述热管等温换热器的长度方向设置，所述上腔与所述下腔之间固定连接有密封板，若干所述热管与所述密封板固定连接，所述热管的顶端穿过所述密封板伸入所述上腔，所述热管的底端穿过所述密封板伸入所述下腔。

5、优选的，所述热管包括外壳，所述外壳密封设置，所述外壳内设置有工质。

6、优选的，所述热水循环组件包括与供热源连通的热水循环泵，所述热水循环泵的出水口连通有热水循环管道，所述热水循环管道与所述下腔、所述供热源连通。

7、优选的，所述防冻液循环组件包括与防冻液空气加热机组连通的防冻液循环泵，所述防冻液循环泵的出水口连通有防冻液循环管道，所述防冻液循环管道与所述上腔、所述防冻液空气加热机组连通。

8、优选的，所述防冻液循环泵为封闭带压力运行水泵。

9、与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和技术效果：

10、通过设置热管等温换热器，热管等温换热器上腔与下腔之间密封设置，下腔连通有热水循环组件，上腔连通有防冻液循环组件，防冻液循环组件连通有防冻液空气加热机组，保温组件贯穿热管等温换热器的上腔与下腔；

11、当故障状态造成热水循环组件循环停止时，热管等温换热器下腔体的热水不再流动，而防冻液循环组件中的防冻液仍不断流经热管等温换热器上腔体，热管等温换热器下腔体的热水温度会快速下降，由于热管等温换热器设置有保温组件，因此热管等温换热器下腔体的热水不会冻冰；由于防冻液循环组件中添加的是防冻液，因此也不会造成防冻液空气加热机组内部结冰冻裂。

12、本实用新型能够确保热水供热系统不会出现因冻冰造成设备损坏、无法供暖的事故，系统运行简单、可靠、自动化程度高，安全和经济效益显著。

技术特征：

1.一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置，其特征在于，包括热管等温换热器(4)，所述热管等温换热器(4)的内部设置有保温组件，所述热管等温换热器(4)的内部开设有上腔与下腔，所述保温组件贯穿所述上腔与所述下腔，所述上腔与所述下腔之间密封设置，所述下腔连通有热水循环组件，所述热水循环组件连通有供热源(1)，所述上腔连通有防冻液循环组件，所述防冻液循环组件连通有防冻液空气加热机组(7)，所述防冻液空气加热机组(7)固定连接在进风井口。

2.根据权利要求1所述的一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置，其特征在于，所述保温组件包括若干热管(9)，若干所述热管(9)沿所述热管等温换热器(4)周向等间隔设置，所述热管(9)沿所述热管等温换热器(4)的长度方向设置，所述上腔与所述下腔之间固定连接有密封板(8)，若干所述热管(9)与所述密封板(8)固定连接，所述热管(9)的顶端穿过所述密封板(8)伸入所述上腔，所述热管(9)的底端穿过所述密封板(8)伸入所述下腔。

3.根据权利要求1所述的一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置，其特征在于，所述热管(9)包括外壳(901)，所述外壳(901)密封设置，所述外壳(901)内设置有工质(902)。

4.根据权利要求1所述的一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置，其特征在于，所述热水循环组件包括与供热源(1)连通的热水循环泵(2)，所述热水循环泵(2)的出水口连通有热水循环管道(3)，所述热水循环管道(3)与所述下腔、所述供热源(1)连通。

5.根据权利要求1所述的一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置，其特征在于，所述防冻液循环组件包括与防冻液空气加热机组(7)连通的防冻液循环泵(6)，所述防冻液循环泵(6)的出水口连通有防冻液循环管道(5)，所述防冻液循环管道(5)与所述上腔、所述防冻液空气加热机组(7)连通。

6.根据权利要求5所述的一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置，其特征在于，所述防冻液循环泵(6)为封闭带压力运行水泵。

技术总结
本技术属矿井通风和热交换技术领域，特别是涉及一种矿井通风系统进风井口热管开关型热水加热装置，包括热管等温换热器，热管等温换热器的内部设置有保温组件，热管等温换热器的内部开设有上腔与下腔，保温组件贯穿上腔与下腔，上腔与下腔之间密封设置，下腔连通有热水循环组件，热水循环组件连通有供热源，上腔连通有防冻液循环组件，防冻液循环组件连通有防冻液空气加热机组，防冻液空气加热机组固定连接在进风井口。本技术在使用时，通过设置热管等温换热器、热水循环组件、防冻液循环组件，确保冬季采用热水给进风井供热时不会导致结冰冻坏，确保冬季矿井通风系统连续安全运行。

技术研发人员：庞志民,吕向阳,张虎,张晓南,刘红达
受保护的技术使用者：北京中矿赛力贝特节能科技有限公司
技术研发日：20230817
技术公布日：2024/3/4