本發(fā)明涉及副井設(shè)備降溫技術(shù)領(lǐng)域,更具體涉及一種副井備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在煤礦巷道布置過程中,設(shè)置有主井和副井兩個井筒,主井主要是提升煤炭為主,而副井則是提升人員、材料、廢石為主。副井生產(chǎn)過程中需要提升機(jī)等設(shè)備來實現(xiàn)提升人員、材料等功能,由于提升機(jī)等設(shè)備運(yùn)行過程中其變頻器會產(chǎn)生巨大熱量,所以需要降溫系統(tǒng)為工作變頻器降溫,以保障副井正常生產(chǎn)。因為空氣的比熱容遠(yuǎn)比水的比熱容小很多,所以用風(fēng)冷方式對工作變頻器進(jìn)行降溫,效果較差,因此較為理想的變頻器降溫方案還是用水冷降溫。
現(xiàn)有水冷降溫系統(tǒng)包括外水冷循環(huán)系統(tǒng)和內(nèi)水冷柜,其工作過程為將外水冷循環(huán)系統(tǒng)中經(jīng)壓縮機(jī)處理后的冷卻水供到內(nèi)水冷柜中,通過熱交換器將水冷柜中變頻器的內(nèi)循環(huán)水降溫,從而使得變頻器的內(nèi)功率模塊等降溫。當(dāng)內(nèi)水冷柜中的內(nèi)循環(huán)水溫度高于50℃,或變頻器內(nèi)部環(huán)境溫度高于60℃或內(nèi)水電導(dǎo)率高于0.50μs/cm,就會導(dǎo)致變頻器跳閘,從而使副井停產(chǎn)。
此外,在副井生產(chǎn)過程中,還會由于原外水冷循環(huán)系統(tǒng)查不清的故障,導(dǎo)致副井長時間停產(chǎn),嚴(yán)重影響煤礦生產(chǎn),甚至造成人員傷亡。因此急需在副井水冷降溫系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,增加一套備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供了一種杜絕因原外水冷循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)問題而導(dǎo)致副井停產(chǎn)的副井備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題的:
一方面,提供一種副井備用外水冷循環(huán)系統(tǒng),該副井備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)與內(nèi)水冷柜連通,包括敞開式水箱(1)、第一管道泵(2)、第二管道泵(2’)、循環(huán)管路(4)、補(bǔ)水管(5)和排水管(6)。
敞開式水箱(1)下部連通第一過濾器(7)的輸入端,第一過濾器(7)的輸出端連接兩路,一路連通第一管道泵(2)的輸入端,另一路連通第二管道泵(2’)的輸入端,第一管道泵(2)和第二管道泵(2’)的輸出端連通內(nèi)水冷柜的輸入端。
內(nèi)水冷柜的輸出端連通第二過濾器(7’)的輸入端,第二過濾器(7’)的輸出端連通敞開式水箱(1)上部。
敞開式水箱(1)與補(bǔ)水管(5)的一端連通,補(bǔ)水管(5)的另一端連接消防水管;敞開式水箱(1)底部與排水管(6)的一端連通,排水管(6)的另一端連通消防水箱。
第一管道泵(2)和第二管道泵(2’)與內(nèi)水冷柜之間的循環(huán)管路(4)上分別設(shè)有第一電接點壓力表(3)和第二電接點壓力表(3’)。
第一電接點壓力表(3)和第二電接點壓力表(3’)的量程均為0-3mpa。設(shè)置第一電接點壓力表(3)和第二電接點壓力表(3’)的上限值和下限值。
第一管道泵(2)、第二管道泵(2’)、第一電接點壓力表(3)和第二電接點壓力表(3’)的電氣控制系統(tǒng)包括并聯(lián)連接的第一支路、第二支路和第三支路;第一支路包括依次串聯(lián)連接的第一管道泵停止按鈕sb1、第一管道泵啟動按鈕sb3、中間繼電器ka1的常閉觸點和第一管道泵接觸器km1的線圈,第一管道泵啟動按鈕sb3還并聯(lián)第一管道泵接觸器km1的常開觸點;第二支路包括依次串聯(lián)連接的第二管道泵停止按鈕sb2、第二管道泵啟動按鈕sb4、中間繼電器ka1的常閉觸點和第二管道泵接觸器km2的線圈,第二管道泵啟動按鈕sb4還并聯(lián)第二管道泵接觸器km2的常開觸點;第三支路包括并聯(lián)連接的第一電接點壓力表內(nèi)部觸點j1和第二電接點壓力表內(nèi)部觸點j2,二者合為一路后與中間繼電器ka1的線圈串聯(lián)。
敞開式水箱(1)與第一過濾器(7)之間設(shè)有球閥或閘閥(10);敞開式水箱(1)與第二過濾器(7’)之間設(shè)有球閥或閘閥(11);敞開式水箱(1)與補(bǔ)水管(5)之間設(shè)有球閥或閘閥(12);敞開式水箱(1)與排水管(6)之間設(shè)有球閥或閘閥(13);第一管道泵(2)和第二管道泵(2’)與內(nèi)水冷柜之間設(shè)有球閥或閘閥(14)。
第一過濾器(7)與第一管道泵(2)和第二管道泵(2’)之間均設(shè)有截止閥。
另一方面,還提供一種包括上述備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)的水冷降溫系統(tǒng),其包括通過三通閥連通的備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)、原外水冷循環(huán)系統(tǒng)和內(nèi)水冷柜。
本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點:增加備用外水冷循環(huán)系統(tǒng),杜絕因原外水冷循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)問題,而導(dǎo)致副井停產(chǎn),影響整個礦井生產(chǎn)的現(xiàn)象;還為系統(tǒng)檢修提供了更多的空間和時間,檢修工可以從容地對循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行有計劃的、全面的、細(xì)致的檢修,從而減少系統(tǒng)的故障率,延長系統(tǒng)設(shè)備的使用壽命。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的副井備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)和內(nèi)水冷柜連通結(jié)構(gòu)圖;
圖2是第一管道泵、第二管道泵、第一電接點壓力表和第二電接點壓力表的電氣控制圖。
具體實施方式
下面對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明,本實施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實施,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。
如圖1所示,副井備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)與內(nèi)水冷柜連通,左框為副井備用外水冷循環(huán)系統(tǒng),右框為內(nèi)水冷柜。副井備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)包括敞開式水箱1、第一管道泵2、第二管道泵2’、循環(huán)管路4、補(bǔ)水管5和排水管6;敞開式水箱1下部連通第一過濾器7的輸入端,第一過濾器7的輸出端連接兩路,一路連通第一管道泵2的輸入端,另一路連通第二管道泵2’的輸入端,第一管道泵2和第二管道泵2’的輸出端連通內(nèi)水冷柜的輸入端,上述結(jié)構(gòu)組成供水管路為內(nèi)水冷柜供水。
內(nèi)水冷柜包括熱交換器9和內(nèi)水系統(tǒng)8,供應(yīng)的冷水可通過熱交換器9將水冷柜中變頻器的內(nèi)水系統(tǒng)8降溫,從而使得變頻器的內(nèi)功率模塊等降溫,熱交換后的水溫度變高,然后通過內(nèi)水冷柜的輸出端輸出。
內(nèi)水冷柜的輸出端連通第二過濾器7’的輸入端,第二過濾器7’的輸出端連通敞開式水箱1上部,從而形成回水管路使溫度升高的水從內(nèi)水冷柜回到敞開式水箱1,形成從開放式水箱1到內(nèi)水冷柜再回到開放式水箱1的循環(huán)水冷降溫系統(tǒng)。
進(jìn)一步,為防止敞開式水箱1內(nèi)的水溫度過高,使敞開式水箱1與補(bǔ)水管5的一端連通,補(bǔ)水管5的另一端連接消防水管;敞開式水箱1底部與排水管6的一端連通,排水管6的另一端連通消防水箱。
優(yōu)選地,第一管道泵2和第二管道泵2’與內(nèi)水冷柜之間的循環(huán)管路4上分別設(shè)有第一電接點壓力表3和第二電接點壓力表3’;第一電接點壓力表3和第二電接點壓力表3’的量程均為0-3mpa;設(shè)置第一電接點壓力表3和第二電接點壓力表3’的上限值和下限值,由于進(jìn)出水管路的壓差約為0.15mpa,所以將第一電接點壓力表3和第二電接點壓力表3’的壓力下限值均設(shè)為0.1mpa,上限值依據(jù)變頻器要求(工作壓力1mpa,試驗壓力1.5mpa)設(shè)為1.2mpa。
如圖2所示,第一管道泵2、第二管道泵2’、第一電接點壓力表3和第二電接點壓力表3’的電氣控制系統(tǒng)包括并聯(lián)連接的第一支路、第二支路和第三支路。第一支路包括依次串聯(lián)連接的第一管道泵停止按鈕sb1、第一管道泵啟動按鈕sb3、中間繼電器ka1的常閉觸點和第一管道泵接觸器km1的線圈,第一管道泵啟動按鈕sb3還并聯(lián)第一管道泵接觸器km1的常開觸點;第二支路包括依次串聯(lián)連接的第二管道泵停止按鈕sb2、第二管道泵啟動按鈕sb4、中間繼電器ka1的常閉觸點和第二管道泵接觸器km2的線圈,第二管道泵啟動按鈕sb4還并聯(lián)第二管道泵接觸器km2的常開觸點;第三支路包括并聯(lián)連接的第一電接點壓力表內(nèi)部觸點j1和第二電接點壓力表內(nèi)部觸點j2,二者合為一路后與中間繼電器ka1的線圈串聯(lián)。
當(dāng)電接點壓力表壓力高于上限值或低于下限值時,觸點j1和j2導(dǎo)通閉合,中間繼電器ka1的線圈通電,第三支路導(dǎo)通,則中間繼電器ka1的的常閉觸點打開,第一支路和第二支路斷開,第一管道泵2和第二管道泵2’斷電。當(dāng)電接點壓力表壓力處于上限值與下限值之間時,觸點j1和j2打開,中間繼電器ka1的線圈斷電,第三支路斷開,則第一支路和第二支路通電,從而控制第一管道泵2和第二管道泵2’啟動。
增加電接點壓力表除了保護(hù)設(shè)備,讓設(shè)備在要求的工作壓力下運(yùn)行外,還有利于檢查故障,保障設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)。
進(jìn)一步,敞開式水箱1與第一過濾器7之間設(shè)有球閥或閘閥10、敞開式水箱1與第二過濾器7’之間設(shè)有球閥或閘閥11,敞開式水箱1與補(bǔ)水管5之間設(shè)有球閥或閘閥12,敞開式水箱1與排水管6之間設(shè)有球閥或閘閥13,第一管道泵2和第二管道泵2’與內(nèi)水冷柜之間設(shè)有球閥或閘閥14。第一過濾器7與管第一道泵2和第二管道泵2’之間均設(shè)有截止閥。
當(dāng)副井原外水冷循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時,打開球閥或閘閥13,并且打開球閥或閘閥10和11,電接點壓力表上電,隨機(jī)啟動第一管道泵2或第二管道泵2’,使用上述副井備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)。
將敞開式水箱1注80%的水,水溫為24℃,連續(xù)運(yùn)行4小時后,水溫為29℃;通過排水管6排出一部分熱水進(jìn)入消防水箱,從消防水管通過補(bǔ)水管5加入一部分新水,再次運(yùn)行4小時后,敞開式水箱1的水溫為28.6℃;而從夜間的20:00至凌晨6:00在沒有補(bǔ)充新水的情況下,備用敞開式水箱1的水溫最高為29℃,內(nèi)水電導(dǎo)率在0.15μs/cm左右。而使用外水冷循環(huán)系統(tǒng),內(nèi)水溫度在25℃左右,內(nèi)水電導(dǎo)率在0.10μs/cm左右,因此,原外水冷主循環(huán)系統(tǒng)與備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)相比,差別不大,而且完全符合變頻器要求。在保證外水冷水質(zhì)的情況下,從十月初至下年三月初,由于環(huán)境氣溫降低,在此期間僅使用備用外水冷循環(huán)系統(tǒng),就能滿足變頻器運(yùn)行要求。
本發(fā)明還提供一種水冷降溫系統(tǒng),其包括通過三通閥連通的備用外水冷循環(huán)系統(tǒng)、原外水冷循環(huán)系統(tǒng)和內(nèi)水冷柜。
增加備用外水冷循環(huán)系統(tǒng),杜絕了因原外水冷循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)問題,而導(dǎo)致副井停產(chǎn),影響整個礦井生產(chǎn)的現(xiàn)象;還為系統(tǒng)檢修提供了更多的空間和時間,檢修工可以從容地對循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行有計劃的、全面的、細(xì)致的檢修,從而減少系統(tǒng)的故障率,延長系統(tǒng)設(shè)備的使用壽命。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。