專利名稱：熱管錨桿空調(diào)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于空氣溫度調(diào)節(jié)裝置領(lǐng)域，尤其涉及礦井或隧道空氣溫度調(diào)節(jié)裝置。
背景技術(shù)：
我國(guó)北方地區(qū)冬季氣溫極低(-10°C -30°C)，為保障煤礦井下適宜的工作環(huán)境溫度，《煤礦安全規(guī)程》規(guī)定礦井必須裝設(shè)空氣加熱系統(tǒng)，“保證進(jìn)風(fēng)口以下的空氣溫度經(jīng)常在
2C以上”。目前大多數(shù)礦井都采用加熱房進(jìn)行礦井空氣溫度調(diào)節(jié)，如圖2所示，冷風(fēng)流10經(jīng)過加熱房加熱后形成熱風(fēng)流30與冷空氣20混合配比進(jìn)入井下。加熱房?jī)?nèi)的加熱方式多 為散熱器形式，這些散熱器的熱量來源于燃燒煤炭的鍋爐房、使用電熱片等方式。由于我國(guó)北方冬季漫長(zhǎng)，如此將產(chǎn)生巨大能耗，并產(chǎn)生環(huán)境污染等問題。為了節(jié)約能源降耗，目前還有水源、空氣源熱泵技術(shù)，即將井下涌水中、礦井回風(fēng)風(fēng)流中的熱量通過熱泵技術(shù)置換出來后再次進(jìn)入加熱系統(tǒng)中循環(huán)利用。以上技術(shù)均存在不足，I.礦井空氣溫度調(diào)節(jié)方式，只能提供熱能解決冬季礦井環(huán)境溫度低的問題，然而夏季礦井外部環(huán)境溫度較高時(shí)，加熱房卻不能起到冷卻的作用。2.水源熱泵技術(shù)在礦井涌水量不大的礦井中也不能獲取更多的熱能。
3.空氣源熱泵大多是吸取礦井回風(fēng)中的熱能，但在夏季礦井回風(fēng)井出口的溫度與礦井外的環(huán)境溫度溫差較小，則空氣源熱泵的效果就十分不明顯了。4.上述兩種熱泵技術(shù)在礦井中使用時(shí)只能將回收的能量集中到某個(gè)地點(diǎn)，然后再傳遞到加熱房或傳遞到地面其他用熱地點(diǎn)，這一過程需要較為復(fù)雜的熱能傳遞系統(tǒng)，且較難在井下錯(cuò)綜復(fù)雜的巷道中進(jìn)行傳遞利用。針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型提出將井下大量使用的錨桿制作成熱管錨桿形式，在冬季充分吸收來自地下巖層的熱量，達(dá)到幫助巷道升溫的目的；在夏季吸收巷道內(nèi)空氣的熱量，達(dá)到降溫冷卻的目的，可節(jié)約大量能源。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、導(dǎo)熱性能好的熱管錨桿空調(diào)裝置。為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供了如下的技術(shù)方案熱管錨桿空調(diào)裝置，包括錨桿、托板、熱管，所述錨桿一端設(shè)置有螺紋端頭，所述錨桿設(shè)置有螺紋端頭的一端向內(nèi)固定于托板上，所述錨桿另一端固定于圍巖，所述錨桿內(nèi)設(shè)有空腔，所述空腔內(nèi)安裝有熱管，所述熱管包括桿體、真空腔體、吸液芯，所述桿體內(nèi)壁有安裝有網(wǎng)狀吸液芯，所述吸液芯內(nèi)部為真空腔體。所述桿體內(nèi)分為蒸發(fā)段、絕熱段、冷凝段。所述錨桿的傳導(dǎo)系數(shù)為80000W/(m*°C )。與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具有如下的有益效果本實(shí)用新型熱管錨桿結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在井下現(xiàn)場(chǎng)安裝簡(jiǎn)便，充分利用井下隨處可見的錨桿為空調(diào)裝置，直接調(diào)節(jié)礦井下空氣的溫度，效率相對(duì)更高。根據(jù)大氣環(huán)境溫度與地層恒溫帶的溫差，使用傳導(dǎo)系數(shù)80000W/(m*°C )的熱管錨桿，自動(dòng)調(diào)節(jié)礦井內(nèi)的溫度，達(dá)到冬暖夏涼的調(diào)節(jié)目的，減少了能源的消耗。利用地表淺層熱源無(wú)論在條件的礦井均可適用。

圖I是現(xiàn)有熱管的工作原理示意圖；圖2是加熱房的示意圖；圖3是本實(shí)用新型熱管錨桿空調(diào)裝置的裝配圖；圖4是本實(shí)用新型熱管錨桿的結(jié)構(gòu)示意具體實(shí)施方式
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以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。如圖I、圖3、圖4所示，熱管錨桿空調(diào)裝置，包括錨桿、托板I、熱管3，在錨桿一端設(shè)置有螺紋端頭2，穿過托板固定于托板I上，錨桿另一端固定于隧道或巷道內(nèi)的圍巖12上。錨桿的傳導(dǎo)系數(shù)為80000W/(m*°C )。錨桿內(nèi)設(shè)有空腔，該空腔內(nèi)安裝有熱管3，熱管3包括桿體4、真空腔體5、吸液芯6，桿體4內(nèi)壁有安裝有網(wǎng)狀吸液芯6，吸液芯6內(nèi)部為真空腔體5。桿體4內(nèi)分為蒸發(fā)段7、絕熱段8、冷凝段9。熱管管殼采用金屬管，熱管殼兩端封死，封死前先將管內(nèi)抽真空，灌入適量的工作液11。冬季環(huán)境溫度低于地層恒溫帶溫度，熱管錨桿在圍巖層內(nèi)的一端受熱工作液11體蒸發(fā)順錨桿移動(dòng)到巷道13 —端，當(dāng)其熱量被巷道內(nèi)冷空氣吸收后，工作液冷凝成為液體，在吸液芯的作用下回到巖層內(nèi)一端，再次受熱蒸發(fā)，不斷循環(huán)將巖層內(nèi)的熱量帶到巷道內(nèi)，達(dá)到加熱巷道空氣的目的。在夏季，環(huán)境溫度高于地層恒溫帶溫度，熱管錨桿在巷道內(nèi)的一端受熱工作液體蒸發(fā)順錨桿移動(dòng)到巖層內(nèi)一端，其熱量被巖層吸收后，工作液冷凝在吸液芯的作用下回到巷道內(nèi)一端，再次受熱蒸發(fā)，不斷循環(huán)將巷道內(nèi)的熱量轉(zhuǎn)移到巖層內(nèi)，達(dá)到冷卻巷道空氣的目的。本實(shí)用新型旨在將熱管導(dǎo)熱技術(shù)與錨桿結(jié)合在一起，使得錨桿不但具有錨固作用，同時(shí)還具有良好的導(dǎo)熱性能，為礦井調(diào)節(jié)溫度，實(shí)現(xiàn)了冬天制熱夏天制冷，可節(jié)約大量能源。以上所述僅為說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.熱管錨桿空調(diào)裝置，其特征在于包括錨桿、托板、熱管，所述錨桿一端設(shè)置有螺紋端頭，所述錨桿設(shè)置有螺紋端頭的一端向內(nèi)固定于托板上，所述錨桿另一端固定于圍巖，所述錨桿內(nèi)設(shè)有空腔，所述空腔內(nèi)安裝有熱管，所述熱管包括桿體、真空腔體、吸液芯，所述桿體內(nèi)壁有安裝有網(wǎng)狀吸液芯，所述吸液芯內(nèi)部為真空腔體。
2.如權(quán)利要求I所述的熱管錨桿空調(diào)裝置，其特征在于所述桿體內(nèi)分為蒸發(fā)段、絕熱段、冷凝段。
3.如權(quán)利要求I所述的熱管錨桿空調(diào)裝置，其特征在于所述錨桿的傳導(dǎo)系數(shù)為80000W/ (m. 0C )。
專利摘要本實(shí)用新型公開了熱管錨桿空調(diào)裝置，包括錨桿、托板、熱管，所述錨桿一端設(shè)置有螺紋端頭，所述錨桿設(shè)置有螺紋端頭的一端向內(nèi)固定于托板上，所述錨桿另一端固定于圍巖，所述錨桿內(nèi)設(shè)有空腔，所述空腔內(nèi)安裝有熱管，所述熱管包括桿體、真空腔體、吸液芯，所述桿體內(nèi)壁有安裝有網(wǎng)狀吸液芯，所述吸液芯內(nèi)部為真空腔體。所述桿體內(nèi)分為蒸發(fā)段、絕熱段、冷凝段。所述錨桿的傳導(dǎo)系數(shù)為80000W/(m·℃)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，具有錨固作用，同時(shí)還具有良好的導(dǎo)熱性能。
文檔編號(hào)E21F3/00GK202792330SQ20122049824
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月26日
發(fā)明者管偉明, 張東升, 劉洪林, 陳輝, 李虎威, 亞爾·買買提, 王軍黨 申請(qǐng)人:新疆大學(xué)