[发明专利]一种压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统及其控温方法

权利要求书

1.一种压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，包括避难硐室(1)和过渡室(2)，其特征在于：所述过渡室(2)内设有蓄冰容器(3)和空压机(4)，其中，所述空压机(4)通过进风管道(5)与蓄冰容器(3)连接，所述蓄冰容器(3)与避难硐室(1)通过送风管道(6)连接，所述蓄冰容器(3)循环连接有制冷系统(7)，制冷系统(7)用于向蓄冰容器(3)输送冷量。

2.根据权利要求1所述的压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，其特征在于：所述蓄冰容器(3)内的介质为水，所述制冷系统(7)能够将蓄冰容器(3)内的水制成冰。

3.根据权利要求1所述的压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，其特征在于：所述制冷系统(7)包括制冷机组(7c)，以及连接在制冷机组(7c)与蓄冰容器(3)之间的进液管(7a)和回液管(7b)，所述进液管(7a)和/或回液管(7b)上设有溶液泵(7d)。

4.根据权利要求1所述的压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，其特征在于：所述蓄冰容器(3)内设有与进口管道(5)连通的分流管道(3a)，以及与所述送风管道(6)连通的汇总管道(3b)，所述分流管道(3a)与汇总管道(3b)之间均匀分布有换热管束(3c)。

5.根据权利要求4所述的压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，其特征在于：所述换热管束(3c)的数量为18根，每根所述换热管束(3c)的直径为30mm。

6.根据权利要求1所述的压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，其特征在于：所述送风管道(6)在避难硐室(1)内连接有若干数量的送风支管(6a)，各个所述送风支管(6a)的出风端均匀分布在避难硐室(1)围岩区域。

7.根据权利要求1所述的压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，其特征在于：所述蓄冰容器(3)内设有自动检测系统(8)，用于检测所述蓄冰容器(3)内的蓄冰量。

8.根据权利要求7所述的压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，其特征在于：所述避难硐室(1)的围岩上布设有温度传感器(9)，所述空压机(4)的控制系统与温度传感器反馈连接(9)。

9.一种高温地下矿井避难所控温方法，避难所配置有权利要求8所述的压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，其方法在于：

在非避难时期，启动压风-蓄冰-围岩蓄冷耦合控温系统，制冷系统(7)持续不断地为蓄冰容器(3)输送冷量，将蓄冰容器(3)内的水制成冰，与此同时，空压机(4)将高温空气通过进风管道(5)送至蓄冰容器(3)，高温空气与蓄冰容器(3)内的冰进行热交换后，低温气体再由送风管道(6)送至避难硐室(1)，对避难硐室(1)进行降温；

在避难时期，空压机(4)间断性地将高温空气通过进风管道(5)送至蓄冰容器(3)，经热交换后，再由送风管道(6)送至避难硐室(1)，对避难硐室(1)间歇性降温。

10.根据权利要求9所述的高温地下矿井避难所控温方法，其特征在于：在非避难期间，所述自动检测系统(8)定期检测蓄冰容器(3)内的蓄冰量，当检测到蓄冰量小于80％时，自动启动制冷系统(7)将冰量蓄至100％；

在非避难期间，当所述温度传感器(9)监测到围岩温度小于24℃时，停止空压机(4)送风蓄冷，当围岩温度高于27℃时再次开启空压机(4)送风蓄冷，并以此循环。