[发明专利]矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的装置及方法

权利要求书

1.一种矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的装置，包括：

制冷机，用于生成冷量和热量，其中，所述制冷机的冷端生成冷量，所 述制冷机的热端生成热量；

冷量长距离输运热管，用于以无损输运方式快速输运所述制冷机生成的 冷量至井下工作面；

井下换热器，用于将所述冷量长距离输运热管输运的冷量传输给所述井 下工作面的空气，实现所述井下工作面高温空气热量与换热片内冷介质冷量 的交换；

热量长距离输运热管，用于以无损输运方式快速输运所述制冷机生成的 热量至地面；

井上热换器，用于将所述热量长距离输运热管输运的热量传输给所述地 面的空气，实现所述地面低温空气冷量与换热片内热介质热量的交换。

2.如权利要求1所述的矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的装置， 还包括空气管道和风机；

所述空气管道，用于输送交换后的热空气；

所述风机，用于为交换后的热空气提供动力，交换后的热空气在所述风 机带动下通过所述空气管道输送至种植暖棚。

3.如权利要求1所述的矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的装置， 其中，

所述制冷机安置在井下的主运输中段的宽敞空间，靠近主竖井码头门；

所述制冷机的热端温度与所述制冷机所在的位置环境温度的差高于所述 制冷机的冷端温度与所述制冷机所在的位置环境温度的差。

4.如权利要求1所述的矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的装置， 其中，

所述冷量长距离输运热管安置于井下巷道中，连接所述制冷机的冷端和 所述井下换热器。

5.如权利要求1所述的矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的装置， 其中，

所述井下换热器采用风冷片热换方式，并且安置在井下工作面附近。

6.如权利要求1所述的矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的装置， 其中，

所述热量长距离输运热管安置于竖井中，连接所述制冷机的热端和所述 井上热换器。

7.如权利要求1所述的矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的装置， 其中

所述井上热换器采用风冷片换热方式，并且安置在地面上。

8.一种矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的方法，采用如权利要求 1-7任一项所述的矿井地热控制与利用余热增温种植暖棚的装置对种植暖棚 进行增温，其中包括，

通过冷量长距离输运热管将制冷机产生的冷量远距离无损输运至井下工 作面，并利用所述冷量长距离输运热管输运的冷量通过井下换热器对所述井 下工作面的空气进行降温处理，实现矿井深部作业点热害控制；

同时，通过热量长距离输运热管将制冷机产生的热量远距离无损输运至 地面，并利用所述热量长距离输运热管输运的热量通过井上换热器对地面空 气进行升温处理，形成热空气；

通过空气管道并在风机的作用下将所述热空气输送到种植暖棚中，使种 植暖棚的温度升高。