[实用新型]一种矿用空调冷量传输系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及空调制冷系统，尤其涉及一种矿用空调冷量传输系统。

背景技术

许多矿井的温度较高，引起矿进“热害”。为了保证矿井工作人员在一个适合的温度下工作，需要对矿进工作区域进行降温处理。由于矿井内部的高温原因各不相同，热害程度也轻重不一。因此，在作矿井降温设计时，应对具体问题作具体分析，要因地制宜、有针对性地采取降温措施，才能收到良好效果，为此需要对矿井空调系统进行设计。目前国内外常见的冷水供冷、空冷器冷却风流的矿井集中空调系统的基本结构模式如图3和2所示，它是由制冷、输冷、放冷和排热四大环节所组成，各个环节由管路连接，其中制冷装置与排热装置之间的连接管路为冷却水管，制冷装置与输冷装置及输冷装置与放冷装置之间由冷水管路连接。由这四个环节的不同组合，便构成了不同的矿井空调系统。

这种矿井空调系统，若按制冷站所处的位置不同来分，可以分为以下三种基本类型：1)地面集中式空调系统；2)井下集中式空调系统；3)井上、下联合式空调系统。这三种空调系统各有优缺点，适用于不同的矿井条件。

如图3所示，地面集中式空调系统将制冷装置设置在地面，冷凝热也在地面排放，而在井下设置高低压换热器将一次高压冷水转换成二次低压冷水，最后在用风地点上的放冷装置用空冷器冷却风流。这种结构的制冷系统的优点在于：制冷与放热设备安装、维护、管理方便；可以使用一般类型制冷设备，安全可靠；冷凝热排放方便；冷量便于调节；冬季可用天然冷源；无需在井下开凿大断面硐室。虽然这种系统方案优点明显，一定范围内有利于产品的推广。

但其同时也存在以下缺点：

1、高压载冷剂处理困难

由于一般矿井深度达1000m，甚至更深，其不仅需要高扬程大功率水泵，而且连接管路需要承受极高的压力，这对冷量输送管路的承压能力要求极高，同时一旦管路破裂其后果也相当严重。

2、供冷管道长，冷量损失大

由于管路总长度很长，并且管路直径相对较粗，管路表面与并内空气的传热量可观，引起较大的冷量损失。

3、需在井筒中安装大直径管道

由于采用水输送冷量，水管直径较大，占用较大的井筒空间，安装技术复杂，安装工作量大。

4、总体效率较低

长距离的输送，需要采用大功率水泵，从而降低了整个系统的效率。由于管路沿程冷量的损失相对较大，这就需要将制冷装置提供的冷水温度降低得更多，因此，制冷机的效率降低，系统的总体效率更低。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种矿用空调冷量传输系统，克服了上述产品对管路抗压要求高，安装复杂、使用不方便，输送损失大、效率低的不足。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现：

一种矿用空调冷量传输系统，包括制冷装置、输冷装置、放冷装置和排热装置，所述制冷装置为蒸汽压缩式制冷机或吸收式制冷机，制冷装置的冷凝器通过冷却水管连接设置在地面上的排热装置，蒸发器通过输冷装置连接放冷装置；所述放冷装置设置在地面下矿井工作面处，所述输冷装置由制冷剂下行管、制冷剂上行管、冷水供水管、冷水回水管、热交换器和冷水泵组成，制冷剂下行管与制冷剂上行管上端连接蒸发器，制冷剂下行管、制冷剂上行管的下端延伸到地面下的矿井内，并与设置靠近矿井底部的热交换器连接，所述热交换器通过冷水供水管和冷水回水管连接放冷装置，冷水供水管上安装冷水泵；所述制冷剂上行管、制冷剂下行管内部充注制冷剂。

所述输冷装置由制冷剂下行管、制冷剂上行管、制冷剂供应管、制冷剂回流管、热交换器和制冷剂泵组成，所述制冷剂供应管和制冷剂回流管上端连接热交换器，制冷剂供应管和制冷剂回流管下端连接放冷装置的空冷器，所述制冷剂供应管上安装制冷剂泵，通过热交换器进行制冷剂与制冷剂之间的热交换替换制冷剂与水的热交换。

所述输冷装置的制冷剂上行管接通热交换器上部，制冷剂下行管接通热交换器下部，通过蒸发器、热交换器、空冷器的内部结构合理设计，使得制冷剂从下部进入、从上部出来，并且内部的制冷剂流动方向一致。

所述输冷装置由制冷剂下行管与制冷剂上行管组成，制冷剂下行管与制冷剂上行管的上端连接蒸发器，制冷剂下行管与制冷剂上行管的下端连接放冷装置内的空冷器，所述制冷剂上行管接通空冷器上部，制冷剂下行管接通空冷器下部。

所述制冷装置与输冷装置之间设置一个热交换器，热交换器通过制冷机供水管与制冷机回水管与制冷机相连接，在制冷机供水管路上安装循环水泵。