一種用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，包含有覆蓋在立井井壁的滲水點(diǎn)（14）上的發(fā)熱復(fù)合板（12）、在發(fā)熱復(fù)合板（12）與立井井壁之間設(shè)置分別與立井井壁和發(fā)熱復(fù)合板（12）密封連接的連接部件，在發(fā)熱復(fù)合板（12）和立井井壁周邊設(shè)置開(kāi)放的敞口部。發(fā)熱復(fù)合板（12）和連接部件將帶有滲水點(diǎn)（14）的井壁與進(jìn)入井口的冷空氣進(jìn)行隔絕，通過(guò)發(fā)熱復(fù)合板（12）直接加熱帶有滲水點(diǎn)（14）的井壁周?chē)目諝鉁囟?，不再將進(jìn)入井口的全部冷空氣進(jìn)行加熱，節(jié)能降耗，有效保證了從滲水點(diǎn)14流出的水不結(jié)冰，提高了礦井安全生產(chǎn)的可靠性。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置
[0001]一、

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本實(shí)用新型涉及一種礦井安全生產(chǎn)設(shè)備，具體說(shuō)是一種用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置。
[0003]二、

【背景技術(shù)】
[0004]目前我國(guó)北方地區(qū)冬季溫度幾乎都在零下，盡管由于地?zé)岬脑蜓氐V井深度溫度越來(lái)越高，但入口處相當(dāng)一段距離內(nèi)存在溫度偏低造成結(jié)冰現(xiàn)象，因此避免礦井的井筒結(jié)冰，確保礦井安全運(yùn)行越來(lái)越引起生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)者的重視。目前礦井進(jìn)風(fēng)井口防凍保溫技術(shù)主要有兩種:一是以常規(guī)熱源作為井口防凍的熱源，如單設(shè)鍋爐房和城市區(qū)域供熱的熱源，利用散熱器加熱進(jìn)入井口的全部空氣；二是以水源熱泵為熱源，利用礦井水，末端利用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加熱進(jìn)入井口的全部空氣。上述兩種保溫技術(shù)在礦井井口防凍方面起到了一定作用，但共同的特點(diǎn)是兩者均以加熱進(jìn)入井口的全部空氣為目的，運(yùn)行的能耗較高；燃燒煤炭和大量消耗電能也直接、間接造成環(huán)境污染。另外系統(tǒng)復(fù)雜，需要的設(shè)備多，設(shè)備維護(hù)及折舊費(fèi)用較高；由于設(shè)備僅在冬天使用，設(shè)備的利用率較低。
[0005]三、


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了克服上述技術(shù)缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的是提供一種用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，因此有效阻止了從滲水點(diǎn)產(chǎn)生冰塊，延長(zhǎng)發(fā)熱復(fù)合板的使用壽命。
[0007]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是:包含有覆蓋在立井井壁的滲水點(diǎn)上的發(fā)熱復(fù)合板、在發(fā)熱復(fù)合板與立井井壁之間設(shè)置分別與立井井壁和發(fā)熱復(fù)合板密封連接的連接部件，在發(fā)熱復(fù)合板和立井井壁周邊設(shè)置開(kāi)放的敞口部。
[0008]發(fā)熱復(fù)合板和連接部件將帶有滲水點(diǎn)的井壁與進(jìn)入井口的冷空氣進(jìn)行隔絕，通過(guò)發(fā)熱復(fù)合板直接加熱帶有滲水點(diǎn)的井壁周?chē)目諝鉁囟?，不再將進(jìn)入井口的全部冷空氣進(jìn)行加熱，節(jié)能降耗，有效保證了從滲水點(diǎn)流出的水不結(jié)冰，提高了礦井安全生產(chǎn)的可靠性。
[0009]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了，所述開(kāi)放的敞口部設(shè)置在發(fā)熱復(fù)合板的底部周邊上。
[0010]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了，所述在發(fā)熱復(fù)合板與立井井壁之間設(shè)置分別與立井井壁和發(fā)熱復(fù)合板密封連接的連接部件設(shè)置為連接板，還包含有由光伏組件、風(fēng)力發(fā)電機(jī)、光伏控制器、風(fēng)力發(fā)電控制器、蓄電池組、逆變器和電源轉(zhuǎn)換器組成的供電裝置，光伏組件設(shè)置為通過(guò)光伏控制器與蓄電池組的輸入端口連接并且風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)置為通過(guò)風(fēng)力發(fā)電控制器與蓄電池組的輸入端口連接，蓄電池組的輸出端口分別設(shè)置為通過(guò)電源轉(zhuǎn)換器和逆變器與發(fā)熱復(fù)合板連接，在逆變器與發(fā)熱復(fù)合板的連接端部上設(shè)置為與外接電源連接的端口，發(fā)熱復(fù)合板設(shè)置在立井井壁的水滲透點(diǎn)上并且發(fā)熱復(fù)合板設(shè)置為與立井井壁間隙式分布，發(fā)熱復(fù)合板的頂端端部設(shè)置為通過(guò)連接板與立井井壁密封式聯(lián)接。
[0011]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了，發(fā)熱復(fù)合板與立井井壁之間的距離設(shè)置為30-50mm，連接板的寬度設(shè)置為與發(fā)熱復(fù)合板的頂端端部的寬度相對(duì)應(yīng)。
[0012]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了，發(fā)熱復(fù)合板設(shè)置為包含有不銹鋼內(nèi)層、電加熱層、保溫層、不銹鋼外層，所述發(fā)熱復(fù)合板由井壁往外依次設(shè)置為不銹鋼內(nèi)層、電加熱層、保溫層、不銹鋼外層，所述發(fā)熱復(fù)合板上端沿井壁形狀通過(guò)連接板13與立井井壁環(huán)形密封連接并套裝在井壁上，發(fā)熱復(fù)合板與立井井壁保持間隙，并往下延伸到不自然結(jié)冰的滲水點(diǎn)處，所述連接板、不銹鋼內(nèi)層和井壁之間形成上端封閉并下端開(kāi)口的半封閉空氣層。
[0013]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了，所述電加熱層連接供電裝置，所述供電裝置通過(guò)并聯(lián)的光伏組件和風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，通過(guò)與光伏組件連接的光伏控制器和與風(fēng)力發(fā)電機(jī)連接的風(fēng)力發(fā)電控制器將電能儲(chǔ)存到蓄電池組，蓄電池組分別通過(guò)逆變器和電源轉(zhuǎn)換器給電加熱層供電。
[0014]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了，所述電加熱層包含有片狀熱敏材料，所述片狀熱敏材料沿井壁滲水點(diǎn)點(diǎn)狀分布或環(huán)狀分布。
[0015]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了，所述電加熱層中的片狀熱敏材料從距井口 15-20m處設(shè)置，一直延伸至距井口 170-180處。
[0016]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了，所述電加熱層設(shè)置有與供電裝置連接的溫控裝置。
[0017]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了，連接板設(shè)置為圓柱體的一部分并且連接板設(shè)置為是發(fā)熱復(fù)合板的向上延伸的部分。
[0018]本技術(shù)方案中，以加熱復(fù)合板、在發(fā)熱復(fù)合板與立井井壁之間設(shè)置分別與立井井壁和發(fā)熱復(fù)合板密封連接的連接部件，在用于礦井井筒井壁的新型防結(jié)冰裝置的【技術(shù)領(lǐng)域】中，具有新穎性、創(chuàng)造性和實(shí)用性，在本技術(shù)方案中的術(shù)語(yǔ)都是可以用本【技術(shù)領(lǐng)域】中的專(zhuān)利文獻(xiàn)進(jìn)行解釋和理解
[0019]四、

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本實(shí)用新型的示意圖。
[0022]圖2為發(fā)熱復(fù)合板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為本實(shí)用新型的供電裝置示意圖。
[0024]五、

【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0026]圖1-3為本實(shí)用新型的第一個(gè)實(shí)施例，結(jié)合附圖具體說(shuō)明本實(shí)施例，包含有發(fā)熱復(fù)合板12、連接板13、光伏組件5、風(fēng)力發(fā)電機(jī)7、光伏控制器6、風(fēng)力發(fā)電控制器8、蓄電池組9、逆變器11和電源轉(zhuǎn)換器10，光伏組件5設(shè)置為通過(guò)光伏控制器6與蓄電池組9的輸入端口連接并且風(fēng)力發(fā)電機(jī)7設(shè)置為通過(guò)風(fēng)力發(fā)電控制器8與蓄電池組9的輸入端口連接，蓄電池組9的輸出端口分別設(shè)置為通過(guò)電源轉(zhuǎn)換器10和逆變器11與發(fā)熱復(fù)合板12連接，在逆變器11與發(fā)熱復(fù)合板12的連接端部上設(shè)置為與外接電源連接的端口，發(fā)熱復(fù)合板12設(shè)置在立井井壁的水滲透點(diǎn)上并且發(fā)熱復(fù)合板12設(shè)置為與立井井壁間隙式分布，發(fā)熱復(fù)合板12的頂端端部設(shè)置為通過(guò)連接板13與立井井壁密封式聯(lián)接。
[0027]在本實(shí)施例中，發(fā)熱復(fù)合板12與立井井壁之間的距離設(shè)置為30mm，連接板13的寬度設(shè)置為與發(fā)熱復(fù)合板12的頂端端部的寬度相對(duì)應(yīng)。
[0028]在本實(shí)施例中，如圖2所示，發(fā)熱復(fù)合板12設(shè)置為包含有不銹鋼內(nèi)層1、電加熱層2、保溫層3、不銹鋼外層4 ;所述發(fā)熱復(fù)合板12由井壁往外依次設(shè)置為不銹鋼內(nèi)層1、電加熱層2、保溫層3、不銹鋼外層4，所述發(fā)熱復(fù)合板12上端沿井壁形狀通過(guò)連接板13與井壁環(huán)形密封連接并套裝在井壁上，發(fā)熱復(fù)合板12與井壁保持間隙，并往下延伸到不自然結(jié)冰的滲水點(diǎn)處，所述連接板13、不銹鋼內(nèi)層I和井壁之間形成上端封閉并下端開(kāi)口的半封閉空氣層。
[0029]在本實(shí)施例中，所述電加熱層2連接供電裝置，所述供電裝置通過(guò)并聯(lián)的光伏組件5和風(fēng)力發(fā)電機(jī)7發(fā)電，通過(guò)與光伏組件5連接的光伏控制器6和與風(fēng)力發(fā)電機(jī)7連接的風(fēng)力發(fā)電控制器8將電能儲(chǔ)存到蓄電池組9，蓄電池組9分別通過(guò)逆變器11和電源轉(zhuǎn)換器10給電加熱層2供電。
[0030]在本實(shí)施例中，所述電加熱層2包含有片狀熱敏材料，所述片狀熱敏材料沿井壁滲水點(diǎn)點(diǎn)狀分布或環(huán)狀分布。
[0031]在本實(shí)施例中，所述電加熱層2中的片狀熱敏材料從距井口 15m處設(shè)置，一直延伸至距井口 170m處。
[0032]在本實(shí)施例中，所述電加熱層2設(shè)置有與供電裝置連接的溫控裝置。
[0033]在本實(shí)施例中，連接板13設(shè)置為圓柱體的一部分并且連接板13設(shè)置為是發(fā)熱復(fù)合板12的向上延伸的部分。
[0034]在第二個(gè)實(shí)施例中，發(fā)熱復(fù)合板12與立井井壁之間的距離設(shè)置為40mm，所述電加熱層2中的片狀熱敏材料從距井口 17m處設(shè)置，一直延伸至距井口 172m處。
[0035]在第三個(gè)實(shí)施例中，發(fā)熱復(fù)合板12與立井井壁之間的距離設(shè)置為50mm，所述電加熱層2中的片狀熱敏材料從距井口 20m處設(shè)置，一直延伸至距井口 175m處。
[0036]在第四個(gè)實(shí)施例中，發(fā)熱復(fù)合板12與立井井壁之間的距離設(shè)置為32mm，所述電加熱層2中的片狀熱敏材料從距井口 16m處設(shè)置，一直延伸至距井口 176m處。
[0037]在第五個(gè)實(shí)施例中，發(fā)熱復(fù)合板12與立井井壁之間的距離設(shè)置為48mm，所述電加熱層2中的片狀熱敏材料從距井口 19.1m處設(shè)置，一直延伸至距井口 180m處。
[0038]本實(shí)用新型具有下特點(diǎn):
[0039]1.由于設(shè)計(jì)了發(fā)熱復(fù)合板12和連接部件將帶有滲水點(diǎn)14的井壁與進(jìn)入井口的冷空氣進(jìn)行隔絕，通過(guò)發(fā)熱復(fù)合板12直接加熱帶有滲水點(diǎn)14的井壁周?chē)目諝鉁囟?，不再將進(jìn)入井口的全部冷空氣進(jìn)行加熱，節(jié)能降耗，有效保證了從滲水點(diǎn)14流出的水不結(jié)冰，提高了礦井安全生產(chǎn)的可靠性。
[0040]2.由于設(shè)計(jì)了由光伏組件5、風(fēng)力發(fā)電機(jī)7、光伏控制器6、風(fēng)力發(fā)電控制器8、蓄電池組9、逆變器11和電源轉(zhuǎn)換器10組成的供電裝置，不再使用燃燒煤炭的方式供電，同時(shí)該裝置具有小型化的特點(diǎn)，節(jié)能減排，并降低該防結(jié)冰裝置的使用成本。
[0041].由于設(shè)計(jì)了復(fù)合板、復(fù)合板內(nèi)部的加熱裝置、復(fù)合板與井壁之間形成上端封閉且下端開(kāi)口的半封閉空氣層，該復(fù)合板將帶有滲水點(diǎn)的井壁與進(jìn)入井口的冷空氣進(jìn)行隔絕，通過(guò)加熱裝置直接加熱半封閉空氣層內(nèi)的溫度，不再將進(jìn)入井口的全部冷空氣進(jìn)行加熱，節(jié)能降耗，有效保證了從滲水點(diǎn)流出的水不結(jié)冰，提高了礦井安全生產(chǎn)的可靠性。
[0042]4.由于設(shè)計(jì)了發(fā)熱復(fù)合板12設(shè)置為包含有不銹鋼內(nèi)層1、電加熱層2、保溫層3、不銹鋼外層4，連接板13、不銹鋼內(nèi)層I和井壁之間形成上端封閉并下端開(kāi)口的半封閉空氣層，電加熱層2直接加熱半封閉空氣層的溫度，保證從滲水點(diǎn)流出的水不結(jié)冰。
[0043]5.由于設(shè)計(jì)了電加熱層2、保溫層3，提高了該裝置的加熱效果，滿(mǎn)足了該裝置的使用要求。
[0044]6.由于設(shè)計(jì)了溫度控制裝置，使半封閉空間的溫度持續(xù)在0°C以上即可，滿(mǎn)足了該裝置的溫度可控性要求。
[0045]7.由于設(shè)計(jì)了由風(fēng)能和太陽(yáng)能提供電源供電裝置，在逆變器11與發(fā)熱復(fù)合板12的連接端部上設(shè)置為與外接電源連接的端口，當(dāng)不使用該防結(jié)冰裝置時(shí)，可以其他用電裝置提供電源，提高了該裝置的利用率。
[0046]8.由于設(shè)計(jì)了片狀熱敏材料，提高了加熱層的加熱性能，且所述片狀熱敏材料沿井壁滲水點(diǎn)點(diǎn)狀分布或環(huán)狀分布，片狀熱敏材料只設(shè)置在有滲水點(diǎn)的地方，降低了該裝置的制造成本。
[0047]9.由于設(shè)計(jì)了對(duì)結(jié)構(gòu)形狀進(jìn)行了數(shù)值范圍的限定，使數(shù)值范圍為本實(shí)用新型的技術(shù)方案中的技術(shù)特征，不是通過(guò)公式計(jì)算或通過(guò)有限次試驗(yàn)得出的技術(shù)特征，試驗(yàn)表明該數(shù)值范圍的技術(shù)特征取得了很好的技術(shù)效果。
[0048]當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本實(shí)用新型也并不僅限于上述舉例，本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:包含有覆蓋在立井井壁的滲水點(diǎn)(14)上的發(fā)熱復(fù)合板(12)、在發(fā)熱復(fù)合板(12)與立井井壁之間設(shè)置分別與立井井壁和發(fā)熱復(fù)合板(12)密封連接的連接部件，在發(fā)熱復(fù)合板(12)和立井井壁周邊設(shè)置開(kāi)放的敞口部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:所述開(kāi)放的敞口部設(shè)置在發(fā)熱復(fù)合板(12)的底部周邊上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:所述在發(fā)熱復(fù)合板(12)與立井井壁之間設(shè)置分別與立井井壁和發(fā)熱復(fù)合板(12)密封連接的連接部件設(shè)置為連接板(13)，還包含有由光伏組件(5)、風(fēng)力發(fā)電機(jī)(7)、光伏控制器(6)、風(fēng)力發(fā)電控制器(8)、蓄電池組(9)、逆變器(11)和電源轉(zhuǎn)換器(10)組成的供電裝置，光伏組件(5)設(shè)置為通過(guò)光伏控制器(6)與蓄電池組(9)的輸入端口連接并且風(fēng)力發(fā)電機(jī)(7)設(shè)置為通過(guò)風(fēng)力發(fā)電控制器(8)與蓄電池組(9)的輸入端口連接，蓄電池組(9)的輸出端口分別設(shè)置為通過(guò)電源轉(zhuǎn)換器(10 )和逆變器(11)與發(fā)熱復(fù)合板(12 )連接，在逆變器(11)與發(fā)熱復(fù)合板(12)的連接端部上設(shè)置為與外接電源連接的端口，發(fā)熱復(fù)合板(12)設(shè)置在立井井壁的水滲透點(diǎn)上并且發(fā)熱復(fù)合板(12)設(shè)置為與立井井壁間隙式分布，發(fā)熱復(fù)合板(12)的頂端端部設(shè)置為通過(guò)連接板(13)與立井井壁密封式聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:發(fā)熱復(fù)合板(12)與立井井壁之間的距離設(shè)置為30-50mm，連接板(13)的寬度設(shè)置為與發(fā)熱復(fù)合板(12)的頂端端部的寬度相對(duì)應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:發(fā)熱復(fù)合板(12)設(shè)置為包含有不銹鋼內(nèi)層(I)、電加熱層(2)、保溫層(3)、不銹鋼外層(4)，所述發(fā)熱復(fù)合板(12)由井壁往外依次設(shè)置為不銹鋼內(nèi)層(I)、電加熱層(2)、保溫層(3)、不銹鋼外層(4)，所述發(fā)熱復(fù)合板(12)上端沿井壁形狀通過(guò)連接板(13)與立井井壁環(huán)形密封連接并套裝在井壁上，發(fā)熱復(fù)合板(12)與立井井壁保持間隙，并往下延伸到不自然結(jié)冰的滲水點(diǎn)處，所述連接板(13)、不銹鋼內(nèi)層(I)和井壁之間形成上端封閉并下端開(kāi)口的半封閉空氣層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:所述電加熱層(2 )連接供電裝置，所述供電裝置通過(guò)并聯(lián)的光伏組件(5 )和風(fēng)力發(fā)電機(jī)(7 )發(fā)電，通過(guò)與光伏組件(5)連接的光伏控制器(6)和與風(fēng)力發(fā)電機(jī)(7)連接的風(fēng)力發(fā)電控制器(8)將電能儲(chǔ)存到蓄電池組(9)，蓄電池組(9)分別通過(guò)逆變器(11)和電源轉(zhuǎn)換器(10)給電加熱層(2)供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:所述電加熱層(2)包含有片狀熱敏材料，所述片狀熱敏材料沿井壁滲水點(diǎn)點(diǎn)狀分布或環(huán)狀分布。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:所述電加熱層(2)中的片狀熱敏材料從距井口 15-20m處設(shè)置，一直延伸至距井口 170-180m處。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:所述電加熱層(2)設(shè)置有與供電裝置連接的溫控裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于礦井立井井壁的新型防結(jié)冰裝置，其特征是:連接板(13)設(shè)置為圓柱體的一部分并且連接板(13)設(shè)置為是發(fā)熱復(fù)合板(12)的向上延伸的部分。
【文檔編號(hào)】H02J7/35GK204253044SQ201420704012
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月21日
【發(fā)明者】吳佐蓮, 袁秋新, 劉小春, 王棟, 劉惠, 王萌 申請(qǐng)人:泰安市天合能源技術(shù)有限公司