專利名稱：掘進工作面可移動式冰水噴淋降溫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于礦井或隧道內(nèi)降溫的裝置，尤其是一種在掘進工作面利用顆粒狀冰進行快速降溫的掘進工作面可移動式冰水噴淋降溫裝置。
背景技術(shù)：
隨著礦井開采深度的延伸，礦井通風(fēng)面臨越來越大的困難，同時井下作業(yè)地點的溫度受地?zé)嵊绊懸苍絹碓絿?yán)重，國內(nèi)有些礦井采掘工作面最高溫度甚至已達(dá)到40度以上，嚴(yán)重影響工人的健康與工作效率。因此，礦井熱害已經(jīng)成為制約礦區(qū)發(fā)展的重要因素之一?，F(xiàn)目前針對礦井熱害采取的防治措施主要有，隔絕熱源減少散熱量、通風(fēng)降溫及 人工制冷空調(diào)。但由于非人工制冷措施實施難度大且降溫能力非常有限，因此對于深井開采，采用人工制冷空調(diào)進行井下降溫是解決礦井熱害最主要的防治措施和發(fā)展趨勢。深井開采人工制冷空調(diào)的類型主要有地面或井下集中空調(diào)系統(tǒng)、井上下聯(lián)合空調(diào)系統(tǒng)、井下分散局部空調(diào)系統(tǒng)，且系統(tǒng)所用的載冷劑一般是水或冰。根據(jù)上述空調(diào)系統(tǒng)在國內(nèi)礦井的應(yīng)用情況來看，存在的主要問題有，集中空調(diào)系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)龐大、投資運行成本高、冷量損失大；局部空調(diào)系統(tǒng)雖然具有冷量傳輸距離短、冷量損失小、投資少及移動靈活的優(yōu)點，但井下制冷機余熱排放困難。

實用新型內(nèi)容為了解決礦井制冷空調(diào)系統(tǒng)存在的冷量傳輸距離長、冷量損失大、余熱排放困難的問題，本實用新型提供一種掘進工作面可移動式冰水噴淋降溫裝置。該裝置主要由融冰池和高速噴淋室組成，構(gòu)造簡單，易于生產(chǎn)和安裝至井下；融冰池獲得的冷水與掘進供風(fēng)風(fēng)流溫差大降溫效果好；冰從地面制得可直接用保溫礦車運送至掘進工作面附近，因此冷水循環(huán)管路無長距離輸送要求，冷量損失??；融冰池和高速噴淋室可根據(jù)放置地點要求進行移動，同時通過調(diào)節(jié)高速噴淋室噴水量可實現(xiàn)供冷量大小調(diào)節(jié)，靈活性較強。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該降溫裝置包括高速噴淋室和融冰池，該高速噴淋室內(nèi)設(shè)有“工”字型的霧化噴頭供水管，霧化噴頭供水管上設(shè)有霧化噴頭，霧化噴頭供水管的中部連通著噴淋室冷水進水管，噴淋室冷水進水管從高速噴淋室下部向內(nèi)伸出，高速噴淋室的前部固定設(shè)有前擋水板，后部固定設(shè)有后擋水板，其目的是保證風(fēng)流與霧化水實現(xiàn)完全熱質(zhì)交換，同時把夾帶水滴的風(fēng)流進行水分離；高速噴淋室兩端經(jīng)連接口被安裝在掘進工作面供風(fēng)筒上，高速噴淋室的下部向外連接著噴淋室回水管，噴淋室回水管的前端設(shè)有多個融冰池回水噴頭；該融冰池設(shè)有一個可存儲冰水的池體，融冰池由冰水分離隔板隔成上下兩部分，上部分裝有顆粒狀冰，下部分盛裝冷水，融冰池回水噴頭位于顆粒狀冰的正上方，融冰池的上部側(cè)面并設(shè)有溢水口，融冰池的下部與融冰池冷水出水管相連通，融冰池冷水出水管上設(shè)有加壓水泵和流量調(diào)節(jié)閥。該裝置工作時，融冰池流出的冷水經(jīng)噴淋室冷水進水管進入到霧化噴頭供水管中，再經(jīng)霧化噴頭噴入到風(fēng)筒供風(fēng)流中，再經(jīng)供風(fēng)筒供往掘進工作面，風(fēng)流和霧化冷水進行熱質(zhì)交換后流出高速噴淋室，從而實現(xiàn)掘進工作面降溫；熱質(zhì)交換過后的霧化水凝聚匯流通過噴淋室回水管，經(jīng)融冰池回水噴頭噴淋到融冰池的顆粒狀冰中，冰水融合后，經(jīng)冰水分離隔板實現(xiàn)分離，冷水通過融冰池冷水出水管經(jīng)加壓水泵把冷水輸送至高速噴淋室中，從而形成往復(fù)循環(huán)，達(dá)到不斷對掘進工作面供風(fēng)流進行降溫的目的。本實用新型的有益效果是，該降溫裝置構(gòu)造簡單，易于生產(chǎn)和安裝至井下；融冰池獲得的冷水與掘進供風(fēng)風(fēng)流溫差大降溫效果好；冰從地面制得可直接用保溫礦車運送至掘進工作面附近，因此冷水循環(huán)管路無長距離輸送要求，冷量損失??；融冰池和高速噴淋室可根據(jù)放置地點要求進行移動，同時通過調(diào)節(jié)高速噴淋室噴水量可實現(xiàn)供冷量大小調(diào)節(jié)，靈活性較強。
以下結(jié)合附圖
和實例對本實用新型作進一步說明。圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖?！DI中，I.供風(fēng)筒，2.風(fēng)筒供風(fēng)流，3.連接口，4.前擋水板，5.霧化噴頭，6.霧化噴頭供水管，7.高速噴淋室，8.后擋水板，9.噴淋室回水管，10.噴淋室冷水進水管，11.融冰池回水噴頭，12.流量調(diào)節(jié)閥，13.加壓水泵，14.融冰池冷水出水管，15.融冰池，16.顆粒狀冰，17.冷水。
具體實施方式
在圖I中，該降溫裝置包括高速噴淋室7和融冰池15，該高速噴淋室7內(nèi)設(shè)有“工”字型的霧化噴頭供水管6，霧化噴頭供水管6上設(shè)有霧化噴頭5，霧化噴頭供水管6的中部連通著噴淋室冷水進水管10,噴淋室冷水進水管10從高速噴淋室7下部向內(nèi)伸出，高速噴淋室7的前部固定設(shè)有前擋水板4，后部固定設(shè)有后擋水板8，其目的是保證風(fēng)流與霧化水實現(xiàn)完全熱質(zhì)交換，同時把夾帶水滴的風(fēng)流進行水分離；高速噴淋室7兩端經(jīng)連接口 3被安裝在掘進工作面供風(fēng)筒I上，高速噴淋室7的下部向外連接著噴淋室回水管9，噴淋室回水管9的前端設(shè)有多個融冰池回水噴頭11 ;該融冰池15設(shè)有一個可存儲冰水的池體，融冰池15由冰水分離隔板隔成上下兩部分，上部分裝有顆粒狀冰16，下部分盛裝冷水17，融冰池回水噴頭11位于顆粒狀冰16的正上方，融冰池15的上部側(cè)面并設(shè)有溢水口，融冰池15的下部與融冰池冷水出水管14相連通，融冰池冷水出水管14上設(shè)有加壓水泵13和流量調(diào)節(jié)閥12。該裝置工作時，融冰池15流出的冷水經(jīng)噴淋室冷水進水管10進入到霧化噴頭供水管6中，再經(jīng)霧化噴頭5噴入到風(fēng)筒供風(fēng)流2中，再經(jīng)供風(fēng)筒I供往掘進工作面，風(fēng)流和霧化冷水進行熱質(zhì)交換后流出高速噴淋室7，從而實現(xiàn)掘進工作面降溫；熱質(zhì)交換過后的霧化水凝聚匯流通過噴淋室回水管9，經(jīng)融冰池回水噴頭11噴淋到融冰池15的顆粒狀冰16中，冰水融合后，經(jīng)冰水分離隔板實現(xiàn)分離，冷水17通過融冰池冷水出水管14經(jīng)加壓水泵13把冷水17輸送至高速噴淋室7中，從而形成往復(fù)循環(huán)，達(dá)到不斷對掘進工作面供風(fēng)流進行降溫的目的。
權(quán)利要求1.掘進工作面可移動式冰水噴淋降溫裝置，該降溫裝置包括高速噴淋室(7)和融冰池(15)，該高速噴淋室(7)內(nèi)設(shè)有“工”字型的霧化噴頭供水管(6)，霧化噴頭供水管(6)上設(shè)有霧化噴頭(5)，霧化噴頭供水管(6)的中部連通著噴淋室冷水進水管(10);其特征是噴淋室冷水進水管(10)從高速噴淋室(7)下部向內(nèi)伸出，高速噴淋室(7)的前部固定設(shè)有前擋水板(4)，后部固定設(shè)有后擋水板(8)，高速噴淋室(7)兩端經(jīng)連接口(3)被安裝在掘進工作面供風(fēng)筒(I)上，高速噴淋室(7)的下部向外連接著噴淋室回水管(9)，噴淋室回水管(9)的前端設(shè)有多個融冰池回水噴頭(11);該融冰池(15)設(shè)有一個可存儲冰水的池體，融冰池(15)由冰水分離隔板隔成上下兩部分，上部分裝有顆粒狀冰(16)，下部分盛裝冷水(17)，融冰池回水噴頭(11)位于顆粒狀冰(16)的正上方，融冰池(15)的上部側(cè)面并設(shè)有溢水口，融冰池(15)的下部與融冰池冷水出水管(14)相連通，融冰池冷水出水管(14)上設(shè)有加壓水泵(13)和流量調(diào)節(jié)閥(12)。
專利摘要本實用新型涉及一種掘進工作面可移動式冰水噴淋降溫裝置，該降溫裝置包括高速噴淋室和融冰池，該高速噴淋室內(nèi)設(shè)有霧化噴頭供水管，霧化噴頭供水管上設(shè)有霧化噴頭，霧化噴頭供水管連通著噴淋室冷水進水管，高速噴淋室的前部固定設(shè)有前擋水板，后部固定設(shè)有后擋水板；高速噴淋室兩端經(jīng)連接口被安裝在掘進工作面供風(fēng)筒上，高速噴淋室的下部向外連接著噴淋室回水管，噴淋室回水管的前端設(shè)有多個融冰池回水噴頭；融冰池由冰水分離隔板隔成上下兩部分，上部分裝有顆粒狀冰，下部分盛裝冷水，融冰池的下部與融冰池冷水出水管相連通，融冰池冷水出水管上設(shè)有加壓水泵和流量調(diào)節(jié)閥。該降溫裝置構(gòu)造簡單，易于生產(chǎn)和安裝至井下；融冰池和高速噴淋室可根據(jù)放置地點要求進行移動，同時通過調(diào)節(jié)高速噴淋室噴水量可實現(xiàn)供冷量大小調(diào)節(jié)，靈活性較強。
文檔編號E21F3/00GK202690107SQ20122038586
公開日2013年1月23日 申請日期2012年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月6日
發(fā)明者于寶海, 許占營, 王建偉 申請人:中國礦業(yè)大學(xué)