[实用新型]矿用井下集中制冷系统

权利要求书

1.一种矿用井下集中制冷系统，其特征在于：至少包括设置于井下并用于冷凝蒸发产生低温冷冻水的冷却介质生成系统和用于对冷却介质生成系统进行控制的控制系统，所述冷却介质生成系统包括：

制冷压缩模块，用于制备高压高温气态制冷剂；

高压冷凝模块，用于将制冷压缩模块输出的高压高温气态制冷剂制备成高压常温液态制冷剂；

流量控制模块，用于控制流过的高压常温液态制冷剂流量，并将其减压为低温低压液态制冷剂；

蒸发冷却模块，用于低温低压液态制冷剂蒸发吸热以使其内的水温度降低产生低温冷冻水，并蒸发吸热后的气态制冷剂输出至制冷压缩模块；

所述制冷压缩模块、所述高压冷凝模块、所述流量控制模块和所述蒸发冷却模块依次连接设置并形成循环；所述系统整体成一字形排列布置，所述高压冷凝模块和所述蒸发冷却模块采用上下布置，所述流量控制模块为设置在高压冷凝模块与蒸发冷却模块连通管路上的浮球液位控制阀；

所述制冷压缩模块包括压缩机和用于对压缩机冷却和润滑的油路系统，所述油路系统油路系统包括将冷却油泵入所述压缩机的油泵、设置于压缩机的出流体端用于对制冷剂和油的混合蒸汽分离的油气分离器和与油气分离器连接并对分离后的油进行冷却的油冷却器，所述油泵与油冷却器连接并用于将冷却后的油重新泵入压缩机；

所述控制系统包括：设置于压缩机的进流体端和出流体端管路上的温度传感器Ⅰ和压力传感器Ⅰ；

设置于油冷却器的进流体端管路和出流体管路上的温度传感器Ⅱ和压力传感器Ⅱ；

高压冷凝模块的进流体端管路和出流体端管路上均设置的温度传感器Ⅲ、压力传感器Ⅲ和流体流量传感器；

中央控制单元，用于接收处理温度传感器Ⅰ、压力传感器Ⅰ、温度传感器Ⅱ、压力传感器Ⅱ、温度传感器Ⅲ、压力传感器Ⅲ和流体流量传感器的检测信号并根据检测信号一一对应控制压缩机、油冷器和高压冷凝模块的工作状态。

2.根据权利要求1所述的矿用井下集中制冷系统，其特征在于：所述高压冷凝模块包括与制冷压缩模块的出流体端连接的冷凝器；所述蒸发冷却模块至少包括与浮球液位控制阀连接的蒸发器。

3.根据权利要求1所述的矿用井下集中制冷系统，其特征在于：所述流量控制模块还包括过滤器，所述过滤器与高压冷凝模块的出液体端连接并与浮球液位控制阀的进液体端连接。

4.根据权利要求1所述的矿用井下集中制冷系统，其特征在于：所述蒸发冷却模块和所述制冷压缩模块的连接管路上设置有用于蒸发吸热后的气态制冷剂进入制冷压缩模块的吸气组件，所述吸气组件至少包括用于防止停机后制冷剂倒流的吸气止回阀。

5.根据权利要求4所述的矿用井下集中制冷系统，其特征在于：所述吸气组件还包括用于对制冷剂过滤的吸气过滤器；所述蒸发冷却模块还设有用于将积存在蒸发冷却模块中的油引回油路系统的回油引射器。

6.根据权利要求1所述的矿用井下集中制冷系统，其特征在于：所述矿用井下集中制冷系统还包括设置于矿井采掘工作面并与工作面风流进行热交换的末端散冷装置和设置于井下用于将低温冷冻水输送至末端散冷装置并将经热交换后的冷冻水重新输送回冷却介质生成系统的冷冻水循环系统；还包括设置于井上地面并用于对冷却介质生成系统工作过程中所产生的冷凝热水进行冷却的井上冷却装置和将冷凝热水输送至井上冷却装置进行冷却并将冷却后的冷却水重新输送入冷却介质生成系统中的冷却水循环系统。

7.根据权利要求6所述的矿用井下集中制冷系统，其特征在于：所述冷冻水循环系统包括在蒸发冷却模块与末端散冷装置间形成循环连接管路的冷冻水循环管路和设置在冷冻水循环管路上的冷冻水循环泵；所述冷却水循环系统包 括在高压冷凝模块与井上冷却装置间形成循环连接管路的冷却水循环管路和设置在冷却水循环管路上的冷却水循环泵；所述矿用井下集中制冷系统还包括冷冻水循环管路和冷却水循环管路自动补水的补水系统。

8.根据权利要求7所述的矿用井下集中制冷系统，其特征在于：还包括设置在井下用于实现冷却介质生成系统、冷冻水循环系统的检测控制及自动补水的井下PLC控制站和设置在井上地面用于实现冷却水循环系统的检测控制及自动补水的井上PLC控制站；所述井下PLC控制站与所述控制系统通信连接并可完成对控制系统数据的采集和下达控制命令；所述井下PLC控制站与所述井上PLC控制站通过以太网与矿井调度控制系统连接。