一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器及換熱裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器及換熱裝置,其特征在于:它包括若干個并聯(lián)的換熱模塊,每一所述換熱模塊包括一個換熱殼體,兩個呈“V”字形排列的換熱管束及一個風(fēng)機,所述換熱管束內(nèi)部換熱管中填充換熱工質(zhì),所述換熱工質(zhì)根據(jù)不同換熱工況可以為乙二醇溶液或水,每一所述換熱模塊內(nèi)兩個所述換熱管束的進(jìn)水口、出水口分別通過并聯(lián)管道連接組成所述換熱模塊的進(jìn)水口、出水口;還包括一節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器進(jìn)水口和一節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器出水口,所述節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器進(jìn)水口、節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器出水口分別設(shè)置一進(jìn)水管道和一回水管道,所述進(jìn)水管道通過并聯(lián)的進(jìn)水支管分別連接每一所述換熱模塊的進(jìn)水口,所述回水管道通過并聯(lián)的回水支管分別連接每一所述換熱模塊的出水口。
【專利說明】
一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器及換熱裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型是一種熱能回收換熱器及換熱裝置,特別是關(guān)于一種礦井回風(fēng)熱能回收的換熱器及換熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在目前煤炭行業(yè)中,燃煤消耗量大、礦區(qū)環(huán)境污染嚴(yán)重與煤礦廢熱資源未得以充分有效利用這一矛盾問題日益凸顯。礦井回風(fēng)溫度較高,風(fēng)量較大,且溫、濕度一年四季保持恒定,其中蘊含了大量低溫?zé)崮埽@些熱能往往未經(jīng)利用而加以排放造成了能源的浪費。將這部分熱能加以回收利用以滿足煤礦建筑供暖、井筒防凍及職工浴室等用熱需求,替代或取消傳統(tǒng)燃煤鍋爐,減少了燃煤消耗,降低了燃煤污染,社會效益顯著。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中有專利CN201571533U提出一種熱能回收裝置,采用噴淋換熱方式回收礦井回風(fēng)熱能,其礦井噴淋換熱用水栗耗能較大,導(dǎo)致運行電費增加;專利CN1916368A提出在風(fēng)道內(nèi)設(shè)置熱管型熱交換器、板式換熱器或中間熱媒式熱交換器實現(xiàn)礦井回風(fēng)能量的回收利用,這種換熱方式因礦井回風(fēng)換熱量受到風(fēng)道通風(fēng)面積的制約,且一個換熱器出現(xiàn)故障會影響整個礦井回風(fēng)熱能換熱系統(tǒng)的正常使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對上述問題,本實用新型的目的是提供一種用于礦井回風(fēng)熱能回收的換熱器及換熱裝置。
[0005]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取了以下技術(shù)方案:
[0006]—種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,它包括:若干個并聯(lián)的換熱模塊,每一換熱模塊包括一個換熱殼體,兩個呈“V”字形排列的換熱管束及一個風(fēng)機,換熱管束內(nèi)部換熱管中填充換熱工質(zhì),換熱工質(zhì)根據(jù)不同換熱工況為乙二醇溶液或水,每一換熱模塊內(nèi)兩個換熱管束的進(jìn)水口、出水口分別通過并聯(lián)管道連接換熱模塊的進(jìn)水口、出水口;
[0007]還包括一換熱器進(jìn)水口和一換熱器出水口,換熱器進(jìn)水口、換熱器出水口分別設(shè)置一進(jìn)水管道和一回水管道,進(jìn)水管道通過并聯(lián)的進(jìn)水支管分別連接每一換熱模塊的進(jìn)水口,回水管道通過并聯(lián)的回水支管分別連接每一換熱模塊的出水口。
[0008]上述進(jìn)水管道上設(shè)置一蝶閥和一粗過濾器,回水管道上設(shè)置一蝶閥。
[0009]上述換熱管束采用光管或翅片管。
[0010]上述換熱模塊的個數(shù)為3個。
[0011]上述換熱模塊的個數(shù)為6個。
[0012]上述風(fēng)機為電力驅(qū)動式風(fēng)機。
[0013]上述風(fēng)機為水力驅(qū)動式風(fēng)機,換熱模塊還包括一水輪機,水輪機設(shè)置在換熱模塊的出水口與換熱模塊內(nèi)兩個換熱管束的出水口之間連接。
[0014]—種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱裝置,它包括若干并聯(lián)的節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,每一節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器的進(jìn)水口、出水口還分別通過并聯(lián)管道連接一總進(jìn)水管道、一總回水管道,節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器水平間隔布置在礦井回風(fēng)換熱風(fēng)道的頂部,總進(jìn)水管道外接熱栗機組冷熱源出水口,總回水管道外接熱栗機組冷熱源進(jìn)水口。
[0015]本實用新型由于采用了以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點:1、本實用新型中換熱裝置采用若干個并聯(lián)的換熱器組合而成,同時一個換熱器采用若干個換熱模塊并聯(lián)組合,增加了換熱系統(tǒng)的備用性,一個換熱模塊出現(xiàn)故障,便于檢修,且不妨礙其他換熱模塊的正常運行;2、本實用新型中冬季制熱工況下各換熱器換熱工質(zhì)采用乙二醇溶液,提高了低風(fēng)溫條件下礦井回風(fēng)熱能利用率,強化了礦井回風(fēng)熱能的深度有效利用;3、相比噴淋式換熱方式,本實用新型可有效減少水栗能耗;4、本實用新型換熱模塊所包含風(fēng)機采用水力驅(qū)動式風(fēng)機,利用循環(huán)水系統(tǒng)富余壓力作為動力,減少了電力損耗,且換熱器不包含任何電氣設(shè)備,安全防爆,適用于煤礦安全需求;5、本實用新型中換熱裝置可以與噴淋換熱裝置聯(lián)合使用,作為噴淋換熱后的二級換熱,實現(xiàn)礦井回風(fēng)熱能的梯級有效利用;本實用新型實現(xiàn)了回風(fēng)熱量的有效回收,可適用于多種環(huán)境條件下回風(fēng)熱能的提取利用。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型換熱器一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖
[0017]圖2是本實用新型換熱器中風(fēng)機的一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖
[0018]圖3是本實用新型換熱裝置一個實施例的俯視示意圖
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實施例,對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的說明。
[0020]如圖1所示,本實用新型的節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I是由若干個并聯(lián)的換熱模塊2組合而成的,每一換熱模塊2包括一個換熱殼體21,換熱殼體21內(nèi)部設(shè)置的兩個呈“V”字形排列的換熱管束22及換熱殼體21頂部設(shè)置的一個風(fēng)機23,換熱管束22內(nèi)部填充換熱工質(zhì),冬季換熱工況下,換熱工質(zhì)可以為乙二醇溶液,保障低風(fēng)溫條件下礦井回風(fēng)熱能的深度提取利用,換熱管束22采用下進(jìn)上出,兩個換熱管束22底部進(jìn)水口通過兩并聯(lián)管道連接組成換熱模塊2的進(jìn)水口,兩個換熱管束22頂部出水口通過兩并聯(lián)管道連接組成換熱模塊2的出水口。
[0021]節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I的進(jìn)水口11、出水口 12分別設(shè)置一進(jìn)水管道和一回水管道,進(jìn)水管道通過若干并聯(lián)的進(jìn)水支管分別連接換熱器I內(nèi)每一換熱模塊2的進(jìn)水口,回水管道通過若干并聯(lián)的回水支管分別連接節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I內(nèi)每一換熱模塊2的出水口。
[0022]上述實施例中,一個節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I包含三個或六個換熱模塊2。
[0023]上述實施例中,換熱管束22采用光管或翅片管。
[0024]上述實施例中,換熱模塊2包含的風(fēng)機23可以為電力驅(qū)動式風(fēng)機。
[0025]如圖2所示,為本實用新型換熱模塊2所包含風(fēng)機23的另一種實施例,風(fēng)機23為水力驅(qū)動式風(fēng)機,換熱模塊2還包括一水輪機24,水輪機24設(shè)置在換熱模塊2的出水口與換熱殼體22內(nèi)的兩個換熱管束22的出水口之間,水輪機24的進(jìn)水口與通過一并聯(lián)管道連接兩個換熱管束22的出水口,水輪機24的出水口連接換熱模塊2的出水口。換熱管束22中的換熱工質(zhì)與回風(fēng)換熱后,在循環(huán)水系統(tǒng)余壓的作用下從換熱管束22的出水口栗入水輪機24的進(jìn)水口,給水輪機24提供水力驅(qū)動力,后通過水輪機24的出水口進(jìn)入換熱模塊2的出水口排出,水輪機24與風(fēng)機23通過轉(zhuǎn)軸連接,水輪機24將水流動能轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)機械動能帶動風(fēng)機23轉(zhuǎn)動。
[0026]如圖3所示,基于上述實施例中提供的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I,本實用新型還提供了一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱裝置,該節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱裝置包括多個并聯(lián)的節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I,各節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I的進(jìn)水口還通過并聯(lián)管道連接一總進(jìn)水管道3,各節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I的出水口還通過并聯(lián)管道連接一總回水管道4,節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I水平間隔布置在礦井回風(fēng)換熱風(fēng)道01的頂部,節(jié)能型礦井回風(fēng)換熱裝置的總進(jìn)水管道3外接熱栗機組冷熱源出水口,節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱裝置的總回水管道4外接熱栗機組冷熱源進(jìn)水口,本實用新型的節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱裝置可為外接熱栗機組提供冷熱源,實現(xiàn)對礦井回風(fēng)熱能的回收利用。
[0027]上述實施例中,節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I進(jìn)水管道上設(shè)置一蝶閥13和一粗過濾器14,節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器回水管道上設(shè)置一蝶閥15,單獨控制每一個換熱器I的啟停,便于維修,保證單個節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器I故障的情況下不影響其他換熱器I的安全運行。
[0028]上述實施例中,在本實用新型的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱裝置之前,礦井回風(fēng)換熱風(fēng)道01內(nèi)部可以設(shè)置噴淋式換熱器,礦井回風(fēng)先經(jīng)過噴淋除塵換熱后再通過本實用新型進(jìn)行二級換熱,可以實現(xiàn)礦井回風(fēng)熱能的有效梯級利用。
[0029]上述各實施例僅用于說明本實用新型,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)排除在本實用新型的保護(hù)范圍之外。
【主權(quán)項】
1.一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,其特征在于,它包括:若干個并聯(lián)的換熱模塊,每一所述換熱模塊包括一個換熱殼體,兩個呈“V”字形排列的換熱管束及一個風(fēng)機,所述換熱管束內(nèi)部換熱管中填充換熱工質(zhì),所述換熱工質(zhì)根據(jù)不同換熱工況為乙二醇溶液或水,每一所述換熱模塊內(nèi)兩個所述換熱管束的進(jìn)水口、出水口分別通過并聯(lián)管道連接所述換熱模塊的進(jìn)水口、出水口; 還包括一節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器進(jìn)水口和一節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器出水口,所述節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器進(jìn)水口、節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器出水口分別設(shè)置一進(jìn)水管道和一回水管道,所述進(jìn)水管道通過并聯(lián)的進(jìn)水支管分別連接每一所述換熱模塊的進(jìn)水口,所述回水管道通過并聯(lián)的回水支管分別連接每一所述換熱模塊的出水口。2.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,其特征在于,冬季制熱工況條件下所述換熱管束內(nèi)部換熱管中填充的換熱工質(zhì)為乙二醇溶液。3.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,其特征在于,所述進(jìn)水管道上設(shè)置一蝶閥和一粗過濾器,所述回水管道上設(shè)置一蝶閥。4.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,其特征在于,所述換熱管束采用光管或翅片管。5.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,其特征在于,所述換熱模塊的個數(shù)為3個。6.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,其特征在于,所述換熱模塊的個數(shù)為6個。7.如權(quán)利要求1所示的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,其特征在于,所述換熱模塊的所述風(fēng)機為電力驅(qū)動式風(fēng)機。8.如權(quán)利要求1所示的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,其特征在于,所述換熱模塊的所述風(fēng)機為水力驅(qū)動式風(fēng)機。9.如權(quán)利要求8所述的一種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,其特征在于,所述換熱模塊還包括一水輪機,所述水輪機設(shè)置在所述換熱模塊的出水口與所述換熱模塊內(nèi)兩個所述換熱管束的出水口之間連接。10.—種節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器置,其特征在于,它包括若干并聯(lián)的如權(quán)利要求1至9任一項所述的節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器,每一所述節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器的進(jìn)水口、出水口還分別通過并聯(lián)管道連接一總進(jìn)水管道、一總回水管道,所述節(jié)能型礦井回風(fēng)間接換熱器水平間隔布置在礦井回風(fēng)換熱風(fēng)道的頂部,所述總進(jìn)水管道外接熱栗機組冷熱源出水口,所述總回水管道外接熱栗機組冷熱源進(jìn)水口。
【文檔編號】E21F3/00GK205477700SQ201620010261
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月5日
【發(fā)明人】王建學(xué), 牛永勝, 孟杰
【申請人】北京礦大節(jié)能科技有限公司