防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于余熱回收技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及的是一種防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知，煤炭行業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的高溫廢氣，例如，礦井排放的乏風(fēng)溫度多在20°C以上，風(fēng)量多在1000mVh以上，如果將這些廢氣直接排放到大氣中，勢(shì)必造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)，又會(huì)對(duì)環(huán)境造成熱污染。目前，礦井乏風(fēng)的排放是通過礦用通風(fēng)機(jī)向外引風(fēng)的，引風(fēng)管的規(guī)格也是和通風(fēng)機(jī)相匹配的。傳統(tǒng)的礦井乏風(fēng)余熱回收都是將蒸發(fā)器直接放在原引風(fēng)管中，讓排風(fēng)全部通過蒸發(fā)器，從而提高裝置的熱回收效率。但是這種布置型式會(huì)對(duì)乏風(fēng)的背壓產(chǎn)生阻力，從而降低礦用通風(fēng)機(jī)的動(dòng)力，進(jìn)而降低排風(fēng)量，使礦井下面形成正壓(而礦工是不能在正壓的環(huán)境中長期勞作的)，嚴(yán)重破壞了礦井的通風(fēng)安全。常用的礦井乏風(fēng)余熱回收裝置都在單純地追求如何提高余熱利用效率，未全面考慮裝置使用的安全性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提出一種防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備。具備防爆、防靜電的功能，在對(duì)礦井乏風(fēng)余熱進(jìn)行回收利用的同時(shí)不影響乏風(fēng)背壓，可以保證礦井的通風(fēng)安全，提高了使用的安全可靠性。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收裝置，主要包括壓縮機(jī)、水冷冷凝器、遠(yuǎn)置式換熱器、氣液分離器和風(fēng)罩，所述風(fēng)罩安裝在礦井乏風(fēng)引風(fēng)管端口，在風(fēng)罩內(nèi)設(shè)置有遠(yuǎn)置式換熱器，該遠(yuǎn)置式換熱器作為熱泵主機(jī)的蒸發(fā)器串接入熱泵主機(jī)的氟系統(tǒng)換熱管路中，吸收礦井乏風(fēng)中的熱量使其內(nèi)的冷媒蒸發(fā)汽化，經(jīng)氣液分離器分離后，通過熱泵主機(jī)的壓縮機(jī)將低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為高溫?zé)崮懿⒂伤淅淠鬏敵觥?br>[0005]本發(fā)明所述壓縮機(jī)的冷媒進(jìn)口與氣液分離器的冷媒出口連通，氣液分離器的冷媒進(jìn)口與所述遠(yuǎn)置式換熱器的冷媒出口連接，壓縮機(jī)的冷媒出口與水冷冷凝器的冷媒進(jìn)口連通，水冷冷凝器上具有冷水入口和熱水出口，所述水冷冷凝器的冷媒出口與遠(yuǎn)置式換熱器的冷媒進(jìn)口連接。
[0006]本發(fā)明所述的風(fēng)罩呈喇叭口狀。
[0007]本發(fā)明所述風(fēng)罩的朝向背對(duì)熱泵機(jī)房，同時(shí)風(fēng)罩與熱泵機(jī)房之間的水平距離L2保持在1m以上。
[0008]本發(fā)明所述遠(yuǎn)置式換熱器與喇叭口風(fēng)罩小口端邊之間的水平距離LI保持在Im以上，且遠(yuǎn)置式換熱器四周與風(fēng)罩之間具有間隙。
[0009]本發(fā)明所述遠(yuǎn)置式換熱器上設(shè)有接地裝置。
[0010]本發(fā)明在所述水冷冷凝器的冷媒出口與遠(yuǎn)置式換熱器的冷媒進(jìn)口連接管路上連接有干燥過濾器、電磁閥、熱力膨脹閥和單向閥。
[0011]本發(fā)明在所述壓縮機(jī)與水冷冷凝器的高壓連接管路上和壓縮機(jī)與氣液分離器的低壓連接管路上連接有高低壓力控制器和高低壓力表。
[0012]本發(fā)明在所述壓縮機(jī)與水冷冷凝器的連接管路上連接有排氣溫度傳感器。
[0013]本發(fā)明由于在礦井乏風(fēng)引風(fēng)管端口設(shè)置風(fēng)罩，并在風(fēng)罩內(nèi)設(shè)置遠(yuǎn)置式換熱器，而遠(yuǎn)置式換熱器上設(shè)有接地裝置，可防靜電；由于風(fēng)罩呈喇叭口狀，且朝向背對(duì)熱泵機(jī)房，同時(shí)風(fēng)罩與熱泵機(jī)房之間的水平距離保持在1m以上，可以避免乏風(fēng)中含有一定濃度的甲烷擴(kuò)散后與攜帶強(qiáng)電的熱泵主機(jī)發(fā)生作用，從而杜絕了爆炸隱患；由于遠(yuǎn)置式換熱器與喇叭口風(fēng)罩小口端邊之間的水平距離保持在Im以上，且遠(yuǎn)置式換熱器四周與風(fēng)罩之間都保持一定間隙，確保了乏風(fēng)可以順暢排放，不影響乏風(fēng)背壓，不會(huì)降低礦用通風(fēng)機(jī)的動(dòng)力和排風(fēng)量。保證了礦井的通風(fēng)安全，提高了使用的安全可靠性。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理圖。
[0015]圖中:1、壓縮機(jī)，2、水冷冷凝器，3、干燥過濾器，4、視液鏡，5、電磁閥，6、熱力膨脹閥，7、單向閥，8、遠(yuǎn)置式換熱器，9、接地裝置，10、風(fēng)罩，11、氣液分離器，12、高低壓力控制器，13、高低壓力表，14、排氣溫度傳感器。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合附圖，給出本發(fā)明的實(shí)施例如下:
如圖1所示:本實(shí)施例所述的礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備主要由熱泵主機(jī)、遠(yuǎn)置式換熱器8和風(fēng)罩10組成。熱泵主機(jī)放置于熱泵機(jī)房內(nèi)，包括壓縮機(jī)1、水冷冷凝器2、干燥過濾器3、視液鏡4、電磁閥5、熱力膨脹閥6、單向閥7、氣液分離器11、高低壓力控制器12、高低壓力表13和排氣溫度傳感器14，壓縮機(jī)I的冷媒進(jìn)口與氣液分離器11的冷媒出口連通，氣液分離器11的冷媒進(jìn)口與遠(yuǎn)置式換熱器8的冷媒出口連接。氣液分離器11采用的是公知產(chǎn)品，其功能是分離氣態(tài)冷媒和液態(tài)冷媒，避免壓縮機(jī)吸入液態(tài)冷媒而出現(xiàn)液壓縮現(xiàn)象。被分尚出的氣態(tài)冷媒排出后被吸入壓縮機(jī)進(jìn)行壓縮；被分尚出的少量液態(tài)冷媒則儲(chǔ)存在氣液分離器底部，暫不參與循環(huán)。壓縮機(jī)I的冷媒出口與水冷冷凝器2的冷媒進(jìn)口連通，水冷冷凝器2上具有冷水入口和熱水出口，水冷冷凝器2的冷媒出口依次經(jīng)干燥過濾器3 (用于過濾制冷通道中的雜質(zhì)、吸附制冷劑中的水分)、視液鏡4 (用于查看液體管路中制冷劑的流動(dòng)狀況)、電磁閥5、熱力膨脹閥6 (用于節(jié)流降壓、調(diào)節(jié)制冷劑流量)和單向閥7 (防止遠(yuǎn)置式換熱器中的制冷劑倒流)與遠(yuǎn)置式換熱器8的冷媒進(jìn)口連接。在壓縮機(jī)I與水冷冷凝器2的高壓連接管路上和壓縮機(jī)I與氣液分離器11的低壓連接管路上連接有高低壓力控制器12和高低壓力表13，高低壓力控制器12用于設(shè)置高、低壓報(bào)警點(diǎn)，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行中低壓過低或高壓過高時(shí)，高低壓力控制器就會(huì)反饋信號(hào)給總控制器，進(jìn)而強(qiáng)制停止熱泵主機(jī)工作，起到了高低壓保護(hù)的作用。高低壓力表13用于顯示系統(tǒng)的溫度和壓力，便于用戶直接觀看系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，也是檢修人員查看熱泵主機(jī)是否在正常工作范圍之內(nèi)的依據(jù)。在壓縮機(jī)I與水冷冷凝器2的連接管路上連接有排氣溫度傳感器14，用于檢測(cè)壓縮機(jī)的排氣溫度，當(dāng)壓縮機(jī)排氣溫度超過系統(tǒng)設(shè)置值時(shí)，傳感器會(huì)把信號(hào)傳遞給總控制器，進(jìn)而強(qiáng)制停止熱泵主機(jī)工作，起到了排氣溫度保護(hù)的作用。
[0017]遠(yuǎn)置式換熱器8設(shè)置在風(fēng)罩10內(nèi)，并通過型鋼支架固定在地面上，風(fēng)罩10呈喇叭口狀安裝在礦井乏風(fēng)引風(fēng)管端口。風(fēng)罩10的朝向背對(duì)熱泵機(jī)房，同時(shí)風(fēng)罩10與熱泵機(jī)房之間的水平距離L2保持在1m以上，這兩個(gè)措施都是為了避免乏風(fēng)輕易擴(kuò)散到熱泵機(jī)房內(nèi)，從而避免乏風(fēng)中含有一定濃度的甲烷與攜帶強(qiáng)電的熱泵主機(jī)發(fā)生作用，杜絕爆炸隱患。遠(yuǎn)置式換熱器8與喇叭口風(fēng)罩10小口端邊之間的水平距離LI保持在Im以上，也是為了確保乏風(fēng)可以順暢排放的。同時(shí)遠(yuǎn)置式換熱器8四周與風(fēng)罩10之間保持一定間隙，以確保乏風(fēng)可以順暢排放，不影響乏風(fēng)背壓，保證礦井的通風(fēng)安全。為防止靜電，在遠(yuǎn)置式換熱器8上設(shè)有接地裝置9。遠(yuǎn)置式換熱器8作為熱泵主機(jī)的蒸發(fā)器串接入熱泵主機(jī)的氟系統(tǒng)換熱管路中，吸收礦井乏風(fēng)中的熱量使換熱器內(nèi)的冷媒蒸發(fā)汽化，通過熱泵主機(jī)的壓縮機(jī)I做功，將這部分低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為高溫?zé)崮埽伤淅淠?輸出，可用于空調(diào)采暖、洗浴熱水以及井口防凍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備，其特征是:主要包括壓縮機(jī)(I)、水冷冷凝器(2)、遠(yuǎn)置式換熱器(8)、氣液分離器(11)和風(fēng)罩(10)，所述風(fēng)罩(10)安裝在礦井乏風(fēng)引風(fēng)管端口，在風(fēng)罩(10)內(nèi)設(shè)置有遠(yuǎn)置式換熱器(8)，該遠(yuǎn)置式換熱器(8)作為熱泵主機(jī)的蒸發(fā)器串接入熱泵主機(jī)的氟系統(tǒng)換熱管路中，吸收礦井乏風(fēng)中的熱量使其內(nèi)的冷媒蒸發(fā)汽化，經(jīng)氣液分離器(11)分離后，通過熱泵主機(jī)的壓縮機(jī)(I)將低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為高溫?zé)崮懿⒂伤淅淠?2)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求所述的防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備，其特征是:所述壓縮機(jī)(O的冷媒進(jìn)口與氣液分離器(11)的冷媒出口連通，氣液分離器的冷媒進(jìn)口與所述遠(yuǎn)置式換熱器(8 )的冷媒出口連接，壓縮機(jī)的冷媒出口與水冷冷凝器(2 )的冷媒進(jìn)口連通，水冷冷凝器上具有冷水入口和熱水出口，所述水冷冷凝器的冷媒出口與遠(yuǎn)置式換熱器的冷媒進(jìn)口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備，其特征是:所述的風(fēng)罩(10)呈喇叭口狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備，其特征是:所述風(fēng)罩(10)的朝向背對(duì)熱泵機(jī)房，同時(shí)風(fēng)罩(10)與熱泵機(jī)房之間的水平距離L2保持在1m以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備，其特征是:所述遠(yuǎn)置式換熱器(8)與喇叭口風(fēng)罩(10)小口端邊之間的水平距離LI保持在Im以上，且遠(yuǎn)置式換熱器(8)四周與風(fēng)罩(10)之間具有間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備，其特征是:所述遠(yuǎn)置式換熱器(8 )上設(shè)有接地裝置(9 )。
7.據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備，其特征是:在所述水冷冷凝器(2)的冷媒出口與遠(yuǎn)置式換熱器(8)的冷媒進(jìn)口連接管路上連接有干燥過濾器(3)、電磁閥(5)、熱力膨脹閥(6)和單向閥(7)。
8.據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備，其特征是:在所述壓縮機(jī)(I)與水冷冷凝器(2 )的高壓連接管路上和壓縮機(jī)與氣液分離器(11)的低壓連接管路上連接有高低壓力控制器(12)和高低壓力表(13)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備，其特征是:在所述壓縮機(jī)(I)與水冷冷凝器(2)的連接管路上連接有排氣溫度傳感器(14)。
【專利摘要】本發(fā)明公開的防爆型遠(yuǎn)置式礦井乏風(fēng)余熱回收設(shè)備主要包括壓縮機(jī)（1）、水冷冷凝器（2）、遠(yuǎn)置式換熱器（8）、氣液分離器（11）和風(fēng)罩（10），所述風(fēng)罩（10）安裝在礦井乏風(fēng)引風(fēng)管端口，在風(fēng)罩（10）內(nèi)設(shè)置有遠(yuǎn)置式換熱器（8），該遠(yuǎn)置式換熱器（8）作為熱泵主機(jī)的蒸發(fā)器串接入熱泵主機(jī)的氟系統(tǒng)換熱管路中，吸收礦井乏風(fēng)中的熱量使其內(nèi)的冷媒蒸發(fā)汽化，經(jīng)氣液分離器（11）分離后，通過熱泵主機(jī)的壓縮機(jī)（1）將低溫?zé)崮苻D(zhuǎn)化為高溫?zé)崮懿⒂伤淅淠鳎?）輸出。本發(fā)明全方位地考慮了設(shè)備使用的安全性，該設(shè)備具備防爆、防靜電的功能，在利用礦井乏風(fēng)的同時(shí)不影響乏風(fēng)背壓，可以保證礦井的通風(fēng)安全。
【IPC分類】F25B30-06
【公開號(hào)】CN104567102
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310501431
【發(fā)明人】曹輝, 劉軍, 徐春堂, 師莉麗, 喬光輝, 程利平
【申請(qǐng)人】洛陽藍(lán)海實(shí)業(yè)有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2013年10月23日