本實(shí)用新型涉及礦井余熱回收利用節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種礦井回風(fēng)余熱回收利用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
對于在冬季或者是寒冷地區(qū)的礦井,當(dāng)進(jìn)風(fēng)井處空氣溫度低于2℃時(shí),需要對從井口進(jìn)入礦井內(nèi)部的空氣進(jìn)行預(yù)熱,防止井筒結(jié)冰。
礦井下由于設(shè)備運(yùn)行發(fā)出的熱量以及地?zé)崮艿脑?,礦井下的回風(fēng)流中蘊(yùn)含著大量的熱能,是很重要的礦井次生能源,而目前礦井的回風(fēng)一般都是直接的排入到大氣當(dāng)中,不僅大量的熱能被浪費(fèi),而且熱能的直接排放加劇了全球氣候的變暖。
現(xiàn)有的礦井進(jìn)風(fēng)加熱系統(tǒng),大多為專門的供熱系統(tǒng),而不是次生能源的二次利用,供熱系統(tǒng)運(yùn)行耗能較高,因此,解決進(jìn)風(fēng)井空氣預(yù)熱以及回風(fēng)井回風(fēng)余熱的回收利用問題可以給企業(yè)節(jié)能減排工作帶來較大的優(yōu)勢,并且減少礦井運(yùn)營成本,增加企業(yè)利潤。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了改變目前進(jìn)風(fēng)井空氣預(yù)熱問題、回風(fēng)井回風(fēng)余熱的回收利用問題,本實(shí)用新型提供了一種礦井回風(fēng)余熱回收利用系統(tǒng),該系統(tǒng)可以有效利用回風(fēng)余熱來對進(jìn)風(fēng)井口的空氣進(jìn)行預(yù)熱,實(shí)現(xiàn)礦井回風(fēng)余熱的回收利用、減少對環(huán)境的破壞、達(dá)到節(jié)能減排的目的。
本實(shí)用新型一種礦井回風(fēng)余熱回收利用系統(tǒng)是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種礦井回風(fēng)余熱回收利用系統(tǒng),由換熱器放熱系統(tǒng)(1)、液體管道(2)、蒸汽管道(3)、換熱器吸熱系統(tǒng)(4)組成,其特征在于:換熱器放熱系統(tǒng)(1)由重力熱管(5)、蒸汽艙(6)、液體艙(7)、小型抽出式風(fēng)機(jī)(8)、預(yù)熱新風(fēng)輸出管道(9)、室外新風(fēng)輸入管道(10)組成,換熱器吸熱系統(tǒng)(4)由重力熱管(5)、蒸汽艙(6)、液體艙(7)、小型抽出式風(fēng)機(jī)(8)、礦井回風(fēng)流進(jìn)口(14),礦井回風(fēng)流輸出管道(15)組成。
所述的蒸汽管道(3)外包有隔熱材料。
所述的重力熱管(5)殼體材料為金屬鋁,管內(nèi)工作液體為四氟乙烷。
所述的液體艙(7)下端為錐形結(jié)構(gòu)。
所述的礦井回風(fēng)流進(jìn)口(14)為喇叭口形。
本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果是:
(一)本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、換熱效率高,且換熱器放熱系統(tǒng)與換熱器吸熱系統(tǒng)可以分開安裝,可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離換熱,位置布置靈活,可適用于各種復(fù)雜的場合,由于結(jié)構(gòu)緊湊占地空間小,因此特別適合于工程改造及地面空間狹小和設(shè)備擁擠的場合,且維修工作量小。
(二)本系統(tǒng)可以有效的回收利用回風(fēng)余熱,節(jié)約能源,減小對環(huán)境的危害,達(dá)到節(jié)能減排的目的。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型換熱器放熱系統(tǒng)在井口房布置示意圖。
圖3為本實(shí)用新型換熱器吸熱系統(tǒng)在風(fēng)硐布置示意圖。
圖4為本實(shí)用新型總體布置示意圖。
圖中,1-換熱器放熱系統(tǒng),2-液體管道,3-蒸汽管道,4-換熱器吸熱系統(tǒng),5-重力熱管,6-蒸汽艙,7-液體艙,8-小型抽出式風(fēng)機(jī),9-預(yù)熱新風(fēng)輸出管道,10-室外新風(fēng)輸入管道,11-室外新風(fēng),12-預(yù)熱新風(fēng),13-礦井回風(fēng)流,14-礦井回風(fēng)流進(jìn)口,15-礦井回風(fēng)流輸出管道,16-進(jìn)風(fēng)井,17-井口房,18-過濾網(wǎng),19-斷面收縮擋板,20-風(fēng)硐,21-回風(fēng)井,22-風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供了一種礦井回風(fēng)余熱回收利用系統(tǒng),為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案以及優(yōu)點(diǎn)更清楚、明確,以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。
1)首先將換熱器放熱系統(tǒng)1安裝在進(jìn)風(fēng)井16處,換熱器放熱系統(tǒng)1的小型抽出式風(fēng)機(jī)8直接伸到井口房17中,如圖2所示;
2)進(jìn)一步的,將換熱器吸熱系統(tǒng)4安裝到風(fēng)硐20處,在礦井回風(fēng)流進(jìn)口14處安裝過濾網(wǎng)18,用于過濾回風(fēng)流中的煤巖灰塵,在礦井回風(fēng)流進(jìn)口14處上方安裝斷面收縮擋板19,用于將礦井回風(fēng)流13導(dǎo)入到礦井回風(fēng)流進(jìn)口14,如圖3所示;
3)進(jìn)一步的,將換熱器放熱系統(tǒng)1與換熱器吸熱系統(tǒng)4通過液體管道2與蒸汽管道3連接,液體管道2與蒸汽管道3的長度可以根據(jù)換熱器放熱系統(tǒng)1與換熱器吸熱系統(tǒng)4之間的距離進(jìn)行確定,連接好之后將管路密閉,抽成1.3×10-1~1.3×10-4Pa的負(fù)壓后充入適量的工作液體四氟乙烷;將液體管道2與蒸汽管道3用隔熱材料包好,如圖4所示。
系統(tǒng)運(yùn)行后,礦井回風(fēng)流13經(jīng)過換熱器吸熱系統(tǒng)4之后,換熱器吸熱系統(tǒng)4中的重力熱管5中的工作液體四氯乙烷由液體變?yōu)檎羝?,完成吸熱過程,礦井回風(fēng)流13直接排入到大氣中,蒸汽通過蒸汽管道3進(jìn)入到換熱器放熱系統(tǒng)1中,對室外新風(fēng)11進(jìn)行預(yù)熱后,蒸汽狀態(tài)變?yōu)橐后w四氯乙烷,完成放熱過程,預(yù)熱新風(fēng)12被送到井口房17處的進(jìn)風(fēng)井16處,液體經(jīng)過液體管道2流入到換熱器吸熱系統(tǒng)4中,完成整個(gè)循環(huán)。
應(yīng)當(dāng)理解的是,以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征以及本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn),并對具體試驗(yàn)步驟進(jìn)行較為詳細(xì)的描述,并不能因此而認(rèn)為是對本實(shí)用新型專利保護(hù)范圍的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下,在不脫離本實(shí)用新型權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可以做出各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi),本實(shí)用新型的請求保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求書界定。