專利名稱:一種井筒防凍裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種防凍裝置,特別是關(guān)于一種利用低溫?zé)嵩磳?duì)井筒進(jìn)行防凍的 防凍裝置。
背景技術(shù):
井筒是地面和井下聯(lián)系的重要通道。根據(jù)煤炭工業(yè)礦井設(shè)計(jì)規(guī)范,當(dāng)冬季氣溫低 于一定溫度時(shí),必須對(duì)井筒進(jìn)行防凍保護(hù),因此,對(duì)井筒防凍裝置的研究有著重要而特殊的 意義。我國傳統(tǒng)井筒的防凍熱媒多采用鍋爐制取的蒸汽或高溫水,由蒸汽鍋爐提供井筒保 溫的熱源,此時(shí)井筒防凍裝置中的散熱器采用無風(fēng)機(jī)方式,并且不是全風(fēng)量加熱,其將入井 風(fēng)量的30%左右,經(jīng)空氣加熱器加熱至30°C進(jìn)入井口房,與井口房內(nèi)冷空氣混合后進(jìn)入井 筒,造成井口房內(nèi)空氣溫度冷熱不均,同時(shí)采用鍋爐制取蒸汽或高溫水不僅消耗大量的能 源,而且容易造成環(huán)境污染。熱泵具有將低溫?zé)嵩吹臒崮苻D(zhuǎn)移到高溫?zé)嵩吹墓δ?,它可以利用余熱、?jié)省燃料, 因此,隨著熱泵技術(shù)的逐漸發(fā)展,越來越多的領(lǐng)域逐漸采用熱泵提供熱源。由于熱泵系統(tǒng) 在制熱工況時(shí)的出水溫度較低,而傳統(tǒng)井筒防凍裝置中的換熱器只適用于蒸汽或高溫?zé)崴?(大溫差換熱),與熱泵制取的低溫?zé)崦讲幌嗥ヅ?,因此,必須研制與熱泵系統(tǒng)配合使用的 適應(yīng)于低水溫的井筒防凍裝置。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種可以利用低溫?zé)嵩磳?duì)井筒進(jìn)行防凍 的井筒防凍裝置。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案一種井筒防凍裝置,其特征在 于它包括一依次設(shè)置有換熱器和風(fēng)機(jī)的加熱器,所述加熱器的入風(fēng)口連接風(fēng)源,且在入風(fēng) 口處設(shè)置有過濾網(wǎng),出風(fēng)口通過軟管連接一靜壓箱,所述靜壓箱的另一端連接一消聲器,所 述消聲器的另一端連接一風(fēng)管,所述風(fēng)管的出風(fēng)口用于連接待防凍的井筒;所述換熱器的 進(jìn)水口和出水口分別對(duì)應(yīng)連接設(shè)置在所述加熱器外部的一熱泵機(jī)組的出水口和進(jìn)水口。所述換熱器為鋼管鋼串片換熱器,所述鋼管鋼串片換熱器包括換熱管束,所述換 熱管束的上端進(jìn)水口和下端出水口處分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有一上換熱器集箱和一下?lián)Q熱器集箱, 所述上換熱器集箱的頂部設(shè)置有一自動(dòng)放氣閥,所述下?lián)Q熱器集箱的底部設(shè)置有一排水 閥,所述換熱器底部設(shè)置有一集水池,所述集水池上設(shè)置有一排水管。所述下?lián)Q熱器集箱上設(shè)置有排水坡度。所述換熱器上還設(shè)置有一溫度控制裝置。本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型在加熱器內(nèi) 設(shè)置有換熱器和風(fēng)機(jī),加熱器出風(fēng)口通過靜壓箱、消聲器和風(fēng)管連接井筒,同時(shí),換熱器通 過熱泵機(jī)組提供熱源,因此,可充分利用熱泵機(jī)組制取的低溫?zé)崦皆诘蜏夭畹那闆r下進(jìn)行 很好的換熱,提高了低溫?zé)崦侥芰康睦?,?jié)約了資源。2、本實(shí)用新型設(shè)置的靜壓箱和消聲器,可以使本實(shí)用新型的散熱噪音不超過50分貝,避免了噪音污染。3、本實(shí)用新型的換熱 器采用鋼管鋼串片換熱器,其抗凍能力強(qiáng),且換熱管束的上端進(jìn)水口處和下端出水口處分 別設(shè)置有換熱器集箱,因此,便于使換熱管束水力平衡,水量分配相同,每個(gè)換熱管束進(jìn)水 相同,避免局部凍壞。4、本實(shí)用新型換熱管束下端出水口處設(shè)置的換熱器集箱上設(shè)置有排 水坡度,因此,可在停止工作時(shí),放空換熱器內(nèi)的集水。5、本實(shí)用新型的換熱器底部設(shè)置有 集水盤和排水管,因此,可便于用水沖洗換熱管束。6、本實(shí)用新型在加熱器進(jìn)風(fēng)口處設(shè)置有 可拆洗式的過濾網(wǎng),因此,大大提高了井口的空氣質(zhì)量。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單巧妙,能 在低溫差的情況下進(jìn)行全風(fēng)量換熱,因此,可廣泛用于井口防凍保護(hù)過程中。
圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型換熱器結(jié)構(gòu)示意圖
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。如圖1所示,本實(shí)用新型包括一加熱器1,加熱器1的入風(fēng)口處設(shè)置有可拆洗式的 過濾網(wǎng)2,加熱器1內(nèi)依次設(shè)置有一換熱器3和一風(fēng)機(jī)4,加熱器1的出風(fēng)口通過軟管連接 一靜壓箱5。靜壓箱5的另一端連接一消聲器6,消聲器6的另一端連接一風(fēng)管7,風(fēng)管7的 出風(fēng)口 8連接需要進(jìn)行防凍保護(hù)的井筒(圖中未示出)。其中,換熱器3的進(jìn)水口和出水口 分別對(duì)應(yīng)連接設(shè)置在加熱器1外部的熱泵機(jī)組的出水口和進(jìn)水口(圖中未示出)。如圖2所示,本實(shí)用新型的換熱器3可以為鋼管鋼串片換熱器,鋼管鋼串片換熱器 包括換熱管束9,為了保證進(jìn)入換熱管束9的水量一致,換熱管束9的上端進(jìn)水口和下端出 水口處分別設(shè)置有一換熱器集箱10。位于上端的換熱器集箱10的頂部設(shè)置有一自動(dòng)放氣 閥11,位于下端的換熱器集箱10的底部設(shè)置有一排水閥12,且位于下端的換熱器集箱10 上設(shè)置有排水坡度,便于停止工作時(shí),放空換熱器3內(nèi)的集水。換熱器3內(nèi)的換熱管束9的 下方設(shè)置有一集水池13,集水池13上設(shè)置有一排水管14,便于用水沖洗換熱管束9。上述實(shí)施例中,換熱器3上還設(shè)置有一溫度控制裝置,當(dāng)熱泵機(jī)組提供的低溫?zé)?媒的溫度低到設(shè)定值時(shí),熱泵機(jī)組自動(dòng)停止運(yùn)行,保護(hù)換熱器3不受損壞。如圖1所示,本實(shí)用新型的工作流程如下將風(fēng)管7的出風(fēng)口 8連接到井筒內(nèi),低溫?zé)崦綇膿Q熱器3的進(jìn)水口進(jìn)到換熱器3 內(nèi)部,同時(shí)風(fēng)機(jī)4將大量的外空氣吸入加熱器1內(nèi),外空氣首先經(jīng)過濾網(wǎng)2,濾掉塊狀的物體 后送入加熱器1內(nèi),經(jīng)過與換熱器3內(nèi)的低溫?zé)崦綋Q熱后,外空氣變成熱空氣。熱空氣依次 經(jīng)過靜壓箱5和消聲器6,進(jìn)入風(fēng)管7,最后由風(fēng)管7的出風(fēng)口 8送入井筒,保護(hù)井筒不被凍 壞。而被吸取熱量的低溫?zé)崦綇膿Q熱器3的出水口返回?zé)岜脵C(jī)組被繼續(xù)加熱,從而解決了 井筒的防凍問題。上述各實(shí)施例僅用于說明本實(shí)用新型,其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式等都是可以 有所變化的,凡是在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn),均不應(yīng)排除在 本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。
權(quán)利要求1.一種井筒防凍裝置,其特征在于它包括一依次設(shè)置有換熱器和風(fēng)機(jī)的加熱器,所 述加熱器的入風(fēng)口連接風(fēng)源,且在入風(fēng)口處設(shè)置有過濾網(wǎng),出風(fēng)口通過軟管連接一靜壓箱, 所述靜壓箱的另一端連接一消聲器,所述消聲器的另一端連接一風(fēng)管,所述風(fēng)管的出風(fēng)口 用于連接待防凍的井筒;所述換熱器的進(jìn)水口和出水口分別對(duì)應(yīng)連接設(shè)置在所述加熱器外 部的一熱泵機(jī)組的出水口和進(jìn)水口。
2.如權(quán)利要求1所述的一種井筒防凍裝置,其特征在于所述換熱器為鋼管鋼串片換 熱器,所述鋼管鋼串片換熱器包括換熱管束,所述換熱管束的上端進(jìn)水口和下端出水口處 分別對(duì)應(yīng)設(shè)置有一上換熱器集箱和一下?lián)Q熱器集箱,所述上換熱器集箱的頂部設(shè)置有一自 動(dòng)放氣閥,所述下?lián)Q熱器集箱的底部設(shè)置有一排水閥,所述換熱器底部設(shè)置有一集水池,所 述集水池上設(shè)置有一排水管。
3.如權(quán)利要求2所述的一種井筒防凍裝置,其特征在于所述下?lián)Q熱器集箱上設(shè)置有 排水坡度。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的一種井筒防凍裝置,其特征在于所述換熱器上還設(shè)置有一溫度控制裝置。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種井筒防凍裝置,其特征在于它包括一依次設(shè)置有換熱器和風(fēng)機(jī)的加熱器,所述加熱器的入風(fēng)口連接風(fēng)源,且在入風(fēng)口處設(shè)置有過濾網(wǎng),出風(fēng)口通過軟管連接一靜壓箱,所述靜壓箱的另一端連接一消聲器,所述消聲器的另一端連接一風(fēng)管,所述風(fēng)管的出風(fēng)口用于連接待防凍的井筒;所述換熱器的進(jìn)水口和出水口分別對(duì)應(yīng)連接設(shè)置在所述加熱器外部的一熱泵機(jī)組的出水口和進(jìn)水口。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡單巧妙,能在低溫差的情況下進(jìn)行全風(fēng)量換熱,因此,可廣泛用于井口防凍保護(hù)過程中。
文檔編號(hào)F28D7/00GK201851084SQ20102060198
公開日2011年6月1日 申請(qǐng)日期2010年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月9日
發(fā)明者孟杰, 牛永勝, 王建學(xué), 榮金利, 裴偉 申請(qǐng)人:北京礦大節(jié)能科技有限公司