专利名称：矿井井下降温与废热回收利用系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种降温与热能回收利用系统，特别是关于一种矿井井下降温与废热回收利用系统。
背景技术：
随着矿井采深的日益增加和采掘机械化程度的不断提高，矿井深井高温热害已经成为制约煤矿安全开采的重大问题之一。它不仅影响井下员工的工作效率，造成经济损益，而且还会严重影响员工的身体健康及生命安全。目前，矿井降温的措施主要有非人工制冷降温和人工制冷降温两种。其中，非人工制冷降温通常以利用或增加通风量的形式实现，这种方式现在已经难以满足矿井降温的需求；而人工制冷降温则需要消耗较高能耗以提供制冷负荷，经济效益低，而且不符合节能减排的要求。此外，矿井降温排热还需要借助矿井回风、矿井排水或者在地面设置冷却塔等手段实现，一些热负荷没有经过利用就直接排放到 环境中，造成了一部分热能的浪费，效率不高。
发明内容针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种能够结合矿井现有设备高效回收利用井下废热资源，为煤矿生活生产提供热能的矿井井下降温与废热回收利用系统。为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案一种矿井井下降温与废热回收利用系统，其特征在于它包括设置在矿井井下的空气冷却器单元、降温机组单元和气液换热器单元，以及设置在矿井井上的矿井回风热泵系统；降温机组单元包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀；空气冷却器单元包括一个以上的空气冷却器，每一空气冷却器的换热管道中填充载冷剂，各换热管道并联在与降温机组单元蒸发器壳体连接的主管路上，形成载冷剂循环回路，载冷剂循环回路中设置循环泵；降温机组单元中，蒸发器的换热管道中填充制冷剂，且其两端通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接冷凝器的壳体，压缩机设置在制冷剂输出管道上，膨胀阀设置在制冷剂输回管道上，形成制冷剂循环回路；气液换热器单元设置在矿井回风巷上，其换热管道中填充冷却介质，气液换热器单元的换热管道的两端连接降温机组单元冷凝器的换热管道的两端，形成冷却介质循环回路，冷却介质循环回路中设置循环泵；矿井回风热泵系统包括设置在矿井回风巷出风口处的扩散塔，将从矿井回风巷排出的矿井回风中的热量回收并传递给用户使用。上述矿井回风热泵系统为矿井回风源热泵系统，它还包括有设置在扩散塔出风口上部的回风换热器，设置在扩散塔下部的汇水池，与回风换热器和汇水池管道连通的集水池，与集水池构成低温热源循环回路的热泵机组单元和与热泵机组单元构成用户供热循环回路的用户设备单元，热泵机组单元包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀。上述矿井回风热泵系统为直接膨胀式矿井回风源热泵系统，它还包括有设置在扩散塔出风口上部的外置气液热交换器，与外置气液热交换器构成低温热源循环回路的热泵机组单元和与热泵机组单元构成用户供热循环回路的用户设备单元，热泵机组单元包括压缩机、内置气液热交换器和膨胀阀。—种矿井井下降温与废热回收利用系统，其特征在于它是由空气冷却器单元、高低压换热器单元、降温机组单元、冷却塔、热泵机组单元和用户设备单元构成的多重换热循环回路；空气冷却器单元包括一个以上的空气冷却器，每一空气冷却器的换热管道中填充载冷剂；降温机组单元和热泵机组单元中均包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀；每一蒸发器的换热管道中填充制冷剂，且其两端通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接所在机组单元中冷凝器的壳体，每一制冷剂输出管道上设置一压缩机，每一制冷剂输回管道上设置一膨胀阀，形成制冷剂循环回路；用户设备单元两端通过管道连接热泵机组单元冷凝器换热管道的两端，形成用户供热循环回路。上述空气冷却器单元、高低压换热器单元和降温机组单元设置在矿井井下，冷却塔、热泵机组单元和用户设备单元设置在矿井井上；每一空气冷却器的换热管道并联在与降温机组单元蒸发器壳体连接的主管路上，形成载冷剂循环回路，载冷剂循环回路中设置循环泵；降温机组单元冷凝器的换热管道中填充有冷却介质，且两端连接高低压换热器单 元低压侧的输入输出端，形成一次冷却介质循环回路，一次冷却介质循环回路中设置循环泵；高低压换热器单元的高压侧设置有两并联端口 一对端口通过管道连接冷却塔的输入输出端，形成二次冷却介质循环回路，二次冷却介质循环回路上设置循环泵；另一对端口通过管道连接热泵机组单元蒸发器的壳体，形成低温热源循环回路，低温热源循环回路设置循环泵。上述空气冷却器单元和高低压换热器单元设置在矿井井下，降温机组单元、冷却塔、热泵机组单元和用户设备单元设置在矿井井上；每一空气冷却器的换热管道并联连接高低压换热器单元低压侧的输入输出端，形成一次载冷剂循环回路，一次载冷剂循环回路中设置循环泵；高低压换热器单元高压侧的输入输出端通过管道连接降温机组单元蒸发器的壳体，形成二次载冷剂循环回路，二次载冷剂循环回路中设置循环泵；降温机组单元冷凝器的换热管道中填充冷却介质，且两端设置两并联端口 一对端口通过管道连接冷却塔的输入输出端，形成冷却介质循环回路，冷却介质循环回路中设置循环泵；另一对端口通过管道连接热泵机组单元蒸发器的壳体，形成低温热源循环回路，低温热源循环回路中设置循环泵。本实用新型由于采用上述技术方案，具有以下优点1、本实用新型将空气冷却器单元、降温机组单元、热泵机组单元和用户设备单元，结合矿井现有设备矿井回风热泵系统或者冷却塔，构成多重换热循环回路，从而回收井下高温热源释放的热量，提供给相应的用户设备使用，既实现了矿井降温的目的，又能够满足煤矿生活生产的用热需求，具有节能减排，经济效益和环保效益高的优点。2、本实用新型各组成单元可以按照实施要求采用不同的方式进行组合，形式多样灵活，并能够结合矿井现有设备如已经安装好的直接膨胀式矿井回风热泵系统进行调整，施工难度和安装成本较低。本实用新型可以广泛用于矿井井下降温及废热回收过程中。
图I是本实用新型实施例一的系统组成结构示意图；图2是本实用新型实施例二的系统组成结构示意图；[0013]图3是本实用新型实施例三的系统组成结构示意图；图4是本实用新型实施例四的系统组成结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，对本实用新型进行详细的描述。如图I、图2所示，基于矿井回风热泵系统的矿井井下降温与废热回收利用系统的两个实施例，包括设置在矿井井下的空气冷却器单元I、降温机组单元2和气液换热器单元3，以及设置在矿井井上的矿井回风热泵系统4。其中，降温机组单元2包括蒸发器21、冷凝器22、压缩机23和膨胀阀24。空气冷却器单元I可以设置在矿井井下的回采工作面、掘进工作面和机电硐室中，它包括一个以上的空气冷却器11，每一空气冷却器11的换热管道中填充水或已二醇等 载冷剂，各换热管道并联在与降温机组单元2蒸发器21壳体连接的主管路上，形成载冷剂循环回路，载冷剂循环回路中设置有循环泵12。降温机组单元2中，蒸发器21的换热管道中填充有制冷剂，且其两端通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接冷凝器22的壳体，压缩机23设置在制冷剂输出管道上，膨胀阀24设置在制冷剂输回管道上，形成降温机组的制冷剂循环回路。气液换热器单元3设置在矿井回风巷上，可以为直接换热式或间接换热式，其换热管道中填充冷却介质，气液换热器单元3的换热管道的两端连接降温机组单元2冷凝器22的换热管道的两端，形成冷却介质循环回路，冷却介质循环回路中设置有循环泵31。矿井回风热泵系统4用以将从矿井回风巷排出的矿井回风中的热量通过换热循环的方式回收并供给如采暖空调设备、井口防冻设备和洗浴设备等用户设备，以满足煤矿生产生活的用热需求，该系统既可以是包括有集水池的矿井回风源热泵系统(实施例一)，也可以是不包括集水池的直接膨胀式矿井回风源热泵系统(实施例二 )。实施例一(如图I所示)，当矿井回风热泵系统4为矿井回风源热泵系统时，其包括有设置在矿井回风巷出风口处的扩散塔41，设置在扩散塔41出风口上部的回风换热器42，设置在扩散塔41下部的汇水池43，与回风换热器42和汇水池43管道连通的集水池44，与集水池44构成低温热源循环回路的热泵机组单元45和与热泵机组单元45构成用户供热循环回路的用户设备单元46。其中，热泵机组单元45包括蒸发器451、冷凝器452、压缩机453和膨胀阀454。实施例一的工作方法如下I)空气冷却器11换热管道中的载冷剂与井下空气进行热湿交换，吸收井下空气中的热量后，在循环泵12的作用下进入降温机组单元2蒸发器21的壳体中，与蒸发器21换热管道中的制冷剂换热降温后，返回空气冷却器11，继续与井下空气进行热湿交换，从而为井下空气供冷，实现矿井井下降温功能；2)降温机组单元2蒸发器21的换热管道中的制冷剂吸收热量后，通过压缩机23压缩成高温高压气体，进入冷凝器22的壳体中，与冷凝器22换热管道中的冷却介质换热降温后，再通过膨胀阀24节流变成低温低压液体，返回蒸发器21的换热管道中，继续与进入蒸发器21壳体中的载冷剂换热；3)降温机组单元2冷凝器22的换热管道中的冷却介质吸收热量后，进入矿井回风巷上的气液换热器3，与流经气液换热器3的矿井回风换热降温后，在循环泵31的作用下返回冷凝器22的换热管道中；4)矿井回风吸收热量后进入矿井回风源热泵系统4的扩散塔41，从扩散塔41的出风口排出，在排出过程中通过扩散塔41上部的回风换热器42与喷淋的水雾进行换热，水雾吸收热量后通过汇水池43汇入集水池44，集水池44中吸收热量后的水在循环泵441的作用下进入热泵机组单元45蒸发器451的壳体中，与蒸发器451换热管道中的制冷剂换热降温后，返回集水池44，集水池44中释放热量后的水在循环泵442的作用下返回回风换热器42中，继续与经过回风换热器42的矿井回风换热；5)热泵机组单元45蒸发器451的换热管道中的制冷剂吸收热量后，通过压缩机453压缩成高温高压气体，进入冷凝器452的壳体中，与冷凝器452换热管道中的用水源换热降温后，再通过膨胀阀454节流变成低温低压液体，返回蒸发器451的换热管道中，继续与进入蒸发器451壳体中的水换热；6)热泵机组单元45冷凝器452的换热管道中的用水源吸收热量后，进入用户设备单元46，待放热降温后，在循环泵461的作用下返回冷凝器452的换热管道中，继续与进入冷凝器452壳体中的制冷剂换热。实施例二 (如图2所示)，当矿井回风热泵系统4为直接膨胀式矿井回风源热泵系统时，其包括有设置在矿井回风巷出风口处的扩散塔41，设置在扩散塔41出风口上部的外置气液热交换器42，与外置气液热交换器42构成低温热源循环回路的热泵机组单元43和与热泵机组单元43构成用户供热循环回路的用户设备单元44。其中，热泵机组单元43包括压缩机431、内置气液热交换器432和膨胀阀433。实施例二的工作方法与实施例一的工作方法基本相同，只是步骤4) 步骤6)改为以下步骤4) 步骤5)4)矿井回风吸收热量后进入矿井回风源热泵系统4的扩散塔41，从扩散塔41的出风口排出，在排出过程中与外置气液热交换器42中的制冷工质进行换热，制冷工质吸收热量后通过热泵机组单元43的压缩机431变成高温高压气体，进入内置气液热交换器432的壳体中，与内置气液热交换器432换热管道中的用水源换热降温后，再通过膨胀阀433节流变成低温低压液体，返回外置气液热交换器42，继续与经过外置气液热交换器42的矿井回风换热；5)热泵机组单元43内置气液热交换器432的换热管道中的用水源吸收热量后，进入用户设备单元44，待放热降温后，在循环泵441的作用下返回内置气液热交换器432的换热管道中，继续与进入内置气液热交换器432壳体中的制冷工质换热。如图3、图4所示，本实用新型还提供了一种基于冷却塔的矿井井下降温与废热回收利用系统，它包括空气冷却器单元I、降温机组单元2、高低压换热器单元3，冷却塔4、热泵机组单元5和用户设备单元6。其中，降温机组单元2和热泵机组单元5均包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀。该系统根据降温机组单元2的设置地点，可以采用两种不同的实施方式组合成多重换热循环回路。
以下结合附图对两种实施方式进行分别说明。实施例三(如图3所示)，空气冷却器单元I、降温机组单元2和高低压换热器单元3设置在矿井井下，冷却塔4、热泵机组单元5和用户设备单元6设置在矿井井上。[0036]空气冷却器单元I可以设置在矿井井下的回采工作面、掘进工作面和机电硐室中，它包括一个以上的空气冷却器11，每一空气冷却器11的换热管道中填充水或已二醇等载冷剂，各换热管道并联在与降温机组单元2蒸发器21壳体连接的主管路上，形成载冷剂循环回路，载冷剂循环回路中设置有循环泵12。降温机组单元2中，蒸发器21的换热管道中填充有制冷剂，且其两端通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接冷凝器22的壳体，压缩机23设置在制冷剂输出管道上，膨胀阀24设置在制冷剂输回管道上，形成降温机组的制冷剂循环回路。降温机组单元2冷凝器22的换热管道中填充有冷却介质，且两端连接高低压换热器单元3低压侧的输入输出端，形成一次冷却介质循环回路，一次冷却介质循环回路中设置有循环泵31。高低压换热器单元3的高压侧设置有两并联端口 一对端口通过管道连接冷却塔 4的输入输出端，形成二次冷却介质循环回路，二次冷却介质循环回路上设置有循环泵32 ；另一对端口通过管道连接热泵机组单元5蒸发器51的壳体，形成低温热源循环回路，低温热源循环回路设置有循环泵33。热泵机组单元5中，蒸发器51的换热管道中填充有制冷剂，且两端分别通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接冷凝器52的壳体，压缩机53设置在制冷剂输出管道上，膨胀阀54设置在制冷剂输回管道上，形成热泵机组的制冷剂循环回路。用户设备单元6可以为内有用水源的采暖设备、生活热水设备或者井筒防冻设备，两端通过管道连接热泵机组单元5冷凝器52的换热管道，形成用户供热循环回路，用户供热循环回路上设置有循环泵61。实施例三的工作方法如下I)空气冷却器11换热管道中的载冷剂与井下空气进行热湿交换，吸收井下空气中的热量后，在循环泵12的作用下进入降温机组单元2蒸发器21的壳体中，与蒸发器21换热管道中的制冷剂换热降温后，返回空气冷却器11，继续与井下空气进行热湿交换，从而为井下空气供冷，实现矿井井下降温功能；2)降温机组单元2蒸发器21的换热管道中的制冷剂吸收热量后，通过压缩机23压缩成高温高压气体，进入冷凝器22的壳体中，与冷凝器22换热管道中的冷却介质换热降温后，再通过膨胀阀24节流变成低温低压液体，返回蒸发器21的换热管道中，继续与进入蒸发器21壳体中的载冷剂换热；3)降温机组单元2冷凝器22的换热管道中的冷却介质吸收热量后，进入高低压换热器单元3的低压侧，与高低压换热器单元3高压侧的冷却介质换热降温后，在循环泵31的作用下返回降温机组单元2冷凝器22的换热管道中，继续与进入冷凝器22壳体中的制冷剂换热；4)高低压换热器单元3高压侧的冷却介质吸收热量后，一部分在循环泵32的作用下进入冷却塔4，经过冷却降温处理后返回高低压换热器单元3高压侧，继续与高低压换热器单元3低压侧的冷却介质进行换热；另一部分则在循环泵33的作用下进入热泵机组单元5蒸发器51的壳体中，与蒸发器51的换热管道中的制冷剂换热降温后返回高低压换热器单元3高压侧，继续与高低压换热器单元3低压侧的冷却介质进行换热；5)热泵机组单元5蒸发器51的换热管道中的制冷剂吸收热量后，通过压缩机53压缩成高温高压气体，进入冷凝器52的壳体中，与冷凝器52换热管道中的用水源换热降温后，再通过膨胀阀54节流变成低温低压液体，返回蒸发器51的换热管道中，继续与进入蒸发器51壳体中的冷却介质换热；6)热泵机组单元5冷凝管52的换热管道中的用水源吸收热量后，进入用户设备单元6，待放热降温后，在循环泵61的作用下返回冷凝器52的换热管道中，继续与进入冷凝器52壳体中的制冷剂换热。实施例四(如图4所示)，空气冷却器单元I和高低压换热器单元3设置在矿井井下，降温机组单元2、冷却塔4、热泵机组单元5和用户设备单元6设置在矿井井上。空气冷却器单元I可以设置在矿井井下的回采工作面、掘进工作面和机电硐室中，它包括一个以上的空气冷却器11，每一空气冷却器11的换热管道中填充水或已二醇等载冷剂，各换热管道并联连接高低压换热器单元3低压侧的输入输出端，形成一次载冷剂循环回路，一次载冷剂循环回路中设置有循环泵12。·[0051]高低压换热器单元3高压侧的输入输出端通过管道连接降温机组单元2蒸发器21的壳体，形成二次载冷剂循环回路，二次载冷剂循环回路设置有循环泵31。降温机组单元2中，蒸发器21的换热管道中填充有制冷剂，且其两端通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接冷凝器22的壳体，压缩机23设置在制冷剂输出管道上，膨胀阀24设置在制冷剂输回管道上，形成降温机组的制冷剂循环回路。降温机组单元2冷凝器22的换热管道中填充冷却介质，且两端设置有两并联端口 一对端口通过管道连接冷却塔4的输入输出端，形成冷却介质循环回路，冷却介质循环回路中设置有循环泵41 ;另一对端口通过管道连接热泵机组单元5蒸发器51的壳体，形成低温热源循环回路，低温热源循环回路中设置有循环泵25。热泵机组单元5中，蒸发器51的换热管道中填充有制冷剂，且两端分别通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接冷凝器52的壳体，压缩机53设置在制冷剂输出管道上，膨胀阀54设置在制冷剂输回管道上，形成热泵机组的制冷剂循环回路。用户设备单元6可以为内有用水源的采暖设备、生活热水设备或者井筒防冻设备，两端通过管道连接热泵机组单元5冷凝器52的换热管道的两端，形成用户供热循环回路，用户供热循环回路上设置有循环泵61。实施例四的工作方法与实施例三的工作方法基本相同，只是步骤I) 步骤4)改为以下步骤I) 步骤4)I)空气冷却器11换热管道中的载冷剂与井下空气进行热湿交换，吸收井下空气中的热量后，在循环泵12的作用下进入高低压换热器单元3的低压侧，与高低压换热器单元3高压侧的载冷剂换热降温后，返回空气冷却器11，继续与井下空气进行热湿交换，从而为井下空气供冷，实现矿井井下降温功能；2 )高低压换热器单元3高压侧的载冷剂吸收热量后，在循环泵31的作用下进入降温机组单元2蒸发器21的壳体中，与蒸发器21换热管道中的制冷剂换热降温后，返回高低压换热器单元3的高压侧，继续与进入高低压换热器单元3低压侧的载冷剂进行换热；3)降温机组单元2蒸发器21的换热管道中的制冷剂吸收热量后，通过压缩机23压缩成高温高压气体，进入冷凝器22的壳体中，与冷凝器22换热管道中的冷却介质换热降温后，再通过膨胀阀24节流变成低温低压液体，返回蒸发器21的换热管道中，继续与进入蒸发器21壳体中的载冷剂换热；4)降温机组单元2冷凝器22的换热管道中的冷却介质吸收热量后，一部分进入冷却塔4，经过冷却降温处理后，在循环泵41的作用下返回降温机组单元2冷凝器22的换热管道中，继续与进入冷凝器22壳体中的制冷剂换热；另一部分则在循环泵25的作用下进入热泵机组单元5蒸发器51的壳体中，与蒸发器51的换热管道中的制冷剂换热降温后，返回降温机组单元2冷凝器22的换热管道中，继续与进入冷凝器22壳体中的制冷剂换热。上述各实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。
权利要求1.一种矿井井下降温与废热回收利用系统，其特征在于它包括设置在矿井井下的空气冷却器单元、降温机组单元和气液换热器单元，以及设置在矿井井上的矿井回风热泵系统；所述降温机组单元包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀； 所述空气冷却器单元包括一个以上的空气冷却器，每一所述空气冷却器的换热管道中填充载冷剂，各所述换热管道并联在与所述降温机组单元蒸发器壳体连接的主管路上，形成载冷剂循环回路，所述载冷剂循环回路中设置循环泵； 所述降温机组单元中，所述蒸发器的换热管道中填充制冷剂，且其两端通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接所述冷凝器的壳体，所述压缩机设置在所述制冷剂输出管道上，所述膨胀阀设置在所述制冷剂输回管道上，形成制冷剂循环回路； 所述气液换热器单元设置在矿井回风巷上，其换热管道中填充冷却介质，所述气液换热器单元的换热管道的两端连接所述降温机组单元冷凝器的换热管道的两端，形成冷却介质循环回路，所述冷却介质循环回路中设置循环泵； 所述矿井回风热泵系统包括设置在所述矿井回风巷出风口处的扩散塔，将从矿井回风巷排出的矿井回风中的热量回收并传递给用户使用。
2.如权利要求I所述的矿井井下降温与废热回收利用系统，其特征在于所述矿井回风热泵系统为矿井回风源热泵系统，它还包括有设置在所述扩散塔出风口上部的回风换热器，设置在所述扩散塔下部的汇水池，与所述回风换热器和所述汇水池管道连通的集水池，与所述集水池构成低温热源循环回路的热泵机组单元和与所述热泵机组单元构成用户供热循环回路的用户设备单元，所述热泵机组单元包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀。
3.如权利要求I所述的矿井井下降温与废热回收利用系统，其特征在于所述矿井回风热泵系统为直接膨胀式矿井回风源热泵系统，它还包括有设置在所述扩散塔出风口上部的外置气液热交换器，与所述外置气液热交换器构成低温热源循环回路的热泵机组单元和与所述热泵机组单元构成用户供热循环回路的用户设备单元，所述热泵机组单元包括压缩机、内置气液热交换器和膨胀阀。
4.一种矿井井下降温与废热回收利用系统，其特征在于它是由空气冷却器单元、高低压换热器单元、降温机组单元、冷却塔、热泵机组单元和用户设备单元构成的多重换热循环回路； 所述空气冷却器单元包括一个以上的空气冷却器，每一所述空气冷却器的换热管道中填充载冷剂； 所述降温机组单元和所述热泵机组单元中均包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀；每一所述蒸发器的换热管道中填充制冷剂，且其两端通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接所在机组单元中所述冷凝器的壳体，每一所述制冷剂输出管道上设置一所述压缩机，每一所述制冷剂输回管道上设置一所述膨胀阀，形成制冷剂循环回路； 所述用户设备单元两端通过管道连接所述热泵机组单元冷凝器换热管道的两端，形成用户供热循环回路。
5.如权利要求4所述的矿井井下降温与废热回收利用系统，其特征在于所述空气冷却器单元、所述高低压换热器单元和所述降温机组单元设置在矿井井下，所述冷却塔、所述热泵机组单元和所述用户设备单元设置在矿井井上； 每一所述空气冷却器的换热管道并联在与所述降温机组单元蒸发器壳体连接的主管路上，形成载冷剂循环回路，所述载冷剂循环回路中设置循环泵； 所述降温机组单元冷凝器的换热管道中填充有冷却介质，且两端连接所述高低压换热器单元低压侧的输入输出端，形成一次冷却介质循环回路，所述一次冷却介质循环回路中设置循环泵； 所述高低压换热器单元的高压侧设置有两并联端口 一对端口通过管道连接所述冷却塔的输入输出端，形成二次冷却介质循环回路，所述二次冷却介质循环回路上设置循环泵；另一对端口通过管道连接所述热泵机组单元蒸发器的壳体，形成低温热源循环回路，所述低温热源循环回路设置循环泵。
6.如权利要求4所述的矿井井下降温与废热回收利用系统，其特征在于所述空气冷却器单元和所述高低压换热器单元设置在矿井井下，所述降温机组单元、所述冷却塔、所述热泵机组单元和所述用户设备单元设置在矿井井上； 每一所述空气冷却器的换热管道并联连接所述高低压换热器单元低压侧的输入输出端，形成一次载冷剂循环回路，所述一次载冷剂循环回路中设置循环泵； 所述高低压换热器单元高压侧的输入输出端通过管道连接所述降温机组单元蒸发器的壳体，形成二次载冷剂循环回路，所述二次载冷剂循环回路中设置循环泵； 所述降温机组单元冷凝器的换热管道中填充冷却介质，且两端设置两并联端口 一对端口通过管道连接所述冷却塔的输入输出端，形成冷却介质循环回路，所述冷却介质循环回路中设置循环泵；另一对端口通过管道连接所述热泵机组单元蒸发器的壳体，形成低温热源循环回路，所述低温热源循环回路中设置循环泵。
专利摘要本实用新型涉及一种矿井井下降温与废热回收利用系统，它包括设置在矿井井下的空气冷却器单元、降温机组单元和气液换热器单元，以及设置在矿井井上的矿井回风热泵系统；降温机组单元包括蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀；空气冷却器单元包括一个以上的空气冷却器，每一空气冷却器的换热管道中填充载冷剂，各换热管道并联在与降温机组单元蒸发器壳体连接的主管路上，形成载冷剂循环回路，载冷剂循环回路中设置循环泵；降温机组单元中，蒸发器的换热管道中填充制冷剂，且其两端通过一制冷剂输出管道和一制冷剂输回管道连接冷凝器的壳体，压缩机设置在制冷剂输出管道上，膨胀阀设置在制冷剂输回管道上，形成制冷剂循环回路。从而即可以实现矿井井下降温，又能够满足煤矿生产生活的用热需求。本实用新型可以广泛用于矿井井下降温及废热回收过程中。
文档编号E21F3/00GK202718702SQ20122033888
公开日2013年2月6日 申请日期2012年7月12日 优先权日2012年7月12日
发明者王建学, 裴伟, 牛永胜, 薛勇刚, 孟杰, 夏婷婷, 王益佳 申请人:北京矿大节能科技有限公司