4]b、打開閥門A1、B1、B3，關(guān)閉閥門A2、B2、B4，發(fā)射清洗小球；
[0055]這種情況下，發(fā)射水泵P的工作水循環(huán)路徑是:
[0056]取水路徑為，自換熱管段20的入水管端21，流經(jīng)第一支管51及第二支管52所構(gòu)成的發(fā)射水泵P的第一取水路徑；發(fā)射水泵P的回水路徑為經(jīng)閥門B3、第三支管63、第一三通管40的第三支管43、途中流經(jīng)小球收集器32，發(fā)球管(第一支管41)構(gòu)成第一回水路徑；如此，經(jīng)管發(fā)射水泵P作用形成高壓高速水流，帶動小球收集器32內(nèi)的清洗球以高速自發(fā)球管41噴入至入水管端21，且與該換熱管段20的管壁呈一夾角的初速度開始運(yùn)動，高速噴入的水流同時在換熱管段20內(nèi)產(chǎn)生紊流現(xiàn)象，大大提升清洗小球高速撞擊換熱管段20內(nèi)壁面的幾率，使水垢被快速有效地沖刷打碎，提升除垢效率。
[0057]C、發(fā)射后的清洗小球在管道水流的帶動下進(jìn)入降溫設(shè)備換熱管路中清洗內(nèi)壁污垢。
[0058]d、重復(fù)上述操作。
[0059]由上述過程不難看出，上述實施例中物理除垢30中發(fā)射水泵P與該換熱管段20之間是以兩套取水路徑和回水路徑連接，當(dāng)所述發(fā)射水泵P是以第一套取水路徑和回水路徑工作時，該發(fā)射水泵P的回水流經(jīng)所述小球收集器及發(fā)球管；當(dāng)所述發(fā)射水泵P是以第二套取水路徑和出水路徑工作時，該發(fā)射水泵P的取水流經(jīng)所述捕球器及小球收集器；且所述發(fā)射水泵P分別以第一套、第二套取水路徑和回水路徑工作時，流經(jīng)該小球收集器的水流方向相反。其中第一套取水路徑和回水路徑與第二套取水路徑和回水路徑中，其部分區(qū)段的管道可能是重疊的(即既在第一套取水\回水路徑中承擔(dān)管路作用，也在第二套取水\回水路徑中承擔(dān)管路作用)，但因閥門的啟閉不同，使水流方向完全相反。故，所述物理除垢裝置30借助發(fā)射水泵P不同的工作路徑，可起到快速收集清洗小球和高速發(fā)射清洗小球的作用。
[0060]其中清洗小球未在圖中示出，其概呈球狀結(jié)構(gòu)，其表面具有若干毛刺。例如可采用密度較大的核心，在外部包裹一層耐磨橡膠的外殼制成，在外殼表面形成若干毛刺。耐磨橡膠，其摩擦力大，除垢力強(qiáng)，重復(fù)利用率高，且在除垢時不會傷及較為堅硬的管道內(nèi)壁；或者所述小球為鋼絲纏繞形成的球狀結(jié)構(gòu)。其中小球收集器32可為篩狀或籃狀容納裝置，即能收集所述的清洗小球，但不影響水流和污垢碎渣通過。其中，所述捕球器31可為現(xiàn)有的任何結(jié)構(gòu)，也可為篩狀或籃狀的漏斗形結(jié)構(gòu)，可捕捉清洗小球并通過底端的開口將清洗小球匯集至小球收集器32內(nèi)。所述發(fā)射水泵P為能夠產(chǎn)生高壓高速水流的泵。同時考慮本發(fā)明的系統(tǒng)主要是在煤礦內(nèi)使用，需要實現(xiàn)防爆，故所述控制器70可為防爆電控系統(tǒng)。其中，各手動閥門C1-C6是為了方便維修而設(shè)置，也可以不設(shè)置或設(shè)置數(shù)量不限于本實施例中的—個°
[0061]以上所述，僅為本發(fā)明代表性的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于礦井降溫工程的綜合防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述防結(jié)垢系統(tǒng)包括: 一個多級多通道過濾器，包括一個供礦井水流過的入水口和一個出水口，在該入水口和出水口之間并聯(lián)連接數(shù)個獨立的通道，各通道內(nèi)串聯(lián)有至少兩個具不同孔徑濾網(wǎng)的過濾器，各過濾器底部具有一個固體顆粒收集槽； 一個換熱管段，其包括一個換熱器及與該換熱器兩端連接的入水管端和出水管端，所述入水管端連接所述多級多通道過濾器的出水口 ；所述換熱器包括一個管殼及設(shè)于內(nèi)部的換熱管束，所述換熱管束的兩端分別連接該入水管端和出水管端，所述換熱管殼內(nèi)通入循環(huán)冷卻水； 一個物理除垢裝置，并聯(lián)在所述換熱管段的兩端之間，其包括:物理除垢裝置 一個捕球器，其設(shè)于該換熱管段的出水管端，用于回收已通過該換熱管段的清洗小球，所述捕球器與一個小球收集器以一個回球管連接，將回收的清洗小球集中收納至所述的小球收集器內(nèi)；一個發(fā)球管，所述發(fā)球管的一端接設(shè)并連通于該換熱管段的入水管端的一側(cè)管壁，所述發(fā)球管另一端與該小球收集器連接，所述發(fā)球管能夠供該小球收集器內(nèi)小球通過并進(jìn)入所述換熱管段的入水管端；一個發(fā)射水泵，該發(fā)射水泵與該換熱管段之間以兩套取水路徑和回水路徑連接；當(dāng)所述發(fā)射水泵是以第一套取水路徑和回水路徑工作時，該發(fā)射水泵的回水流經(jīng)所述小球收集器及發(fā)球管，將清洗小球以高速高壓水沖入該換熱管段；當(dāng)所述發(fā)射水泵是以第二套取水路徑和出水路徑工作時，該發(fā)射水泵的取水流經(jīng)所述捕球器及小球收集器；且所述發(fā)射水泵分別以第一套、第二套取水路徑和回水路徑工作時，流經(jīng)該小球收集器的水流方向相反。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述物理除垢裝置包括I個第一三通管，所述第一三通管的第一支管與所述捕球器連接，所述第一三通管的第一支管構(gòu)成所述回球管；所述第一三通管的第二支管與該換熱管段連接，該第一三通管道的第二支管構(gòu)成所述的發(fā)球管；所述第一三通管的第三支管與所述小球收集器連接，且所述小球收集器設(shè)于所述第一三通管的第三支管的管道內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述物理除垢裝置還包括I個第二三通管，所述第二三通管的第一支管與所述換熱管段連接，所述第二三通管的第二支管與所述發(fā)射水泵的入水口連接，所述第二三通管的第一支管與第二支管構(gòu)成所述發(fā)射水泵的第一取水路徑；所述第二三通管的第三支管與該所述第一三通管的第三支管連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述物理除垢裝置還包括I個第三三通管，所述第三三通管的第一支管與所述換熱管段連接，所述第三三通管的第二支管與所述發(fā)射水泵的出水口連接，所述第三三通管的第一支管與第二支管構(gòu)成所述發(fā)射水泵的第二回水路徑；所述第三三通管的第三支管與所述第一三通管的第三支管連接。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述物理除垢裝置的所述第二三通管的第三支管、所述第一三通管的第三支管以及所述發(fā)球管構(gòu)成所述發(fā)射水泵的第一回水路徑。6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述物理除垢裝置的所述回球管、所述第一三通管的第三支管、第二三通管的第三支管、所述第二三通管的第二支管構(gòu)成所述發(fā)射水泵的第二取水路徑。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述物理除垢裝置的所述發(fā)球管及回球管、所述第二三通管的第一支管及第三支管、所述第三三通管的第一支管及第三支管的管路上設(shè)有至少一個閥門，所述閥門為電子閥門或手動閥門。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述物理除垢裝置還包括一個控制器，所述閥門為電子閥門，所述各電子閥門皆與所述控制器信號連接，由所述控制器控制各該電子閥門的啟閉，以使得所述發(fā)射水泵以不同的取水路徑、回水路徑工作。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述物理除垢裝置的所述控制器為防爆電控系統(tǒng)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防結(jié)垢系統(tǒng)，其特征是，所述換熱管段的管殼內(nèi)沿長度方向設(shè)有多個折流板，在折流板上設(shè)有水流通道，所述換熱管束貫穿所述折流板的水流通道，其中所述相鄰折流板上的水流通道在管殼的軸向上形成相對錯位或交叉。
【專利摘要】一種用于礦井降溫工程的綜合防結(jié)垢系統(tǒng)，從水路的上游至下游依次包括用于濾除大粒徑顆粒的多級多通道過濾器、用于回收礦井水熱能且含有換熱器的換熱管段，以及一個物理除垢裝置，并聯(lián)在所述換熱管段的兩端之間；所述物理除垢裝置包括捕球器、發(fā)球管及發(fā)射水泵；捕球器設(shè)于該換熱管段的出水管端，用于回收已通過換熱管段的清洗小球，將回收的清洗小球集中收納至小球收集器內(nèi)；發(fā)球管的一端與換熱管段的入水管端連接，另一端與該小球收集器連接以夠供小球收集器內(nèi)的小球通過并進(jìn)入換熱管段的入水管端；該發(fā)射水泵與循環(huán)管道之間以兩套取水路徑和回水路徑連接，將清洗小球借以高壓高速水流以呈一角度地沖入換熱管段內(nèi)，形成紊流，清洗小球快速碰撞換熱管段的管壁，提高除垢效率。
【IPC分類】F28F19/01, F28G15/04, F28F19/02, F28G1/12
【公開號】CN104930908
【申請?zhí)枴緾N201510309640
【發(fā)明人】何滿潮, 郭平業(yè), 朱國龍
【申請人】中國礦業(yè)大學(xué)(北京)
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月8日