[实用新型]一种水环式矿井制冷除湿系统

说明书

本实用新型涉及一种水环式矿井制冷除湿系统，属于矿井通风设备技术领域。地面装置包括依次连接的冷却塔，用于将一次循环水由37‑45℃降至28‑32℃；排污池，热泵机组，用于将一次循环水由28‑32℃降至20‑23℃；地下装置包括依次连接的高低压换热器，用于将一次循环水和二次循环水进行热交换，一次循环水温度由20‑23℃升至37‑45℃，二次循环水温度由39‑47℃降至22‑34℃；分布式制冷机组，用于利用22‑34℃的二次循环水制备低温冷冻水，二次循环水出口管路循环连接高低压换热器；空冷器。本实用新型系统循环水大温差运行提高了效率，投资低，冷损失小，布置灵活，扩容性好，有良好的降温除湿效果。

技术领域

本实用新型涉及一种水环式矿井制冷除湿系统，属于矿井通风设备技术领域。

背景技术

我国是世界上第一产煤大国，也是高温热害矿井最多的国家。随着矿井开采深度的增加，矿井高温热害问题越来越严重。井下高温高湿的气候条件，不仅损害工人的身体健康，而且大大降低了劳动生产率，甚至使采掘工作无法进行。

近几年来，相继实施了片冰冷却降温系统、冰浆冷却降温系统、地面集中式空调系统、井下集中式空调系统、地面井下联合集中式空调系统和井下分散式局部空调系统。制冷能力和制冷设备比以往都有了很大的提高和改进，但是与国外还有一定的差距，大型矿井集中式空调系统中运行效率低、冷损失高、布置不灵活、投资高、除湿效果差等问题仍待解决。

发明内容

本实用新型为了弥补现有技术的不足，提出一种水环式矿井制冷除湿系统。

为了达到上述目的，本实用新型是采用下述的技术方案实现的：

一种水环式矿井制冷除湿系统，包括地面装置和地下装置，所述地面装置包括依次连接的冷却塔，用于将一次循环水由37-45℃降至28-32℃；

排污池，用于沉淀排污处理；

热泵机组，用于将一次循环水由28-32°C降至20-23℃；

地下装置包括依次连接的高低压换热器，用于将一次循环水和二次循环水进行热交换，一次循环水温度由20-23℃升至37-45℃，二次循环水温度由39-47℃降至22-34℃；

分布式制冷机组，用于利用22-34℃的二次循环水制备低温冷冻水，二次循环水出口管路循环连接高低压换热器；

空冷器，利用低温冷冻水将采掘工作面冷却风的温度和湿度降低。

作为优选，所述排污池与热泵机组之间设置有一次循环水泵，所述高低压换热器和分布式制冷机组之间设置有二次循环水泵，所述分布式制冷机组和空冷器之间设置有冷冻水循环泵。

作为优选热泵机组通过井筒或钻孔内管道连通高低压换热器。

一次循环水通过地面冷却塔降温后，汇集到集水沉淀排污池，在排污池内沉淀排污处理后，经由一级循环泵通过管道供至热泵机组进一步降温，之后再通过井筒或钻孔内的管道送至井下高低压换热器。一次循环水和井下二次循环水在高低压换热器内进行热交换，一次循环水温度升高，带走热量；二次循环水温度降低，进行散热。一次循环水通过高低压换热器升温后，再返回地面冷却塔进行降温。二次循环水通过高低压换热器降温，利用二次循环泵通过母管供至分布式制冷机组，带走机组的热量温度升高，之后返回高低压换热器降温。分布式制冷机组通过二次循环水带走冷却热量，制取低温的冷冻水。低温冷冻水通过冷冻水循环泵供至空冷器，在空冷器内，低温冷冻水降低采掘工作面进风的温度和湿度，达到为工作面降温除湿的目的，改善工作面通风环境。

一次循环水采用冷却塔和热泵两级降温，系统大温差运行，提高了运行效率。在同等冷量的情况下，管道直径较小，系统投资较低。