專利名稱：深井煤礦建井期間的降溫系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及煤礦裝備，尤其涉及建井期間的降溫系統。
技術背景目前隨著煤礦開采深度的加深，需要開鑿800米以上深的立井。開鑿深度 愈深掘進工作面的涌水溫度愈大， 一般超過45""C以上，至始掘進工作面的氣溫 超過32°C，超過了《煤礦安全規程》3(TC以下才能施工的規定。因此，在煤礦 建井期間生產通風系統未貫通的情況下，必需對掘進工作面進行強制降溫，才 能確保掘進工作面的正常施工。目前，建井期間的強制降溫措施 一是在地面建冷風站，直接向掘進工作 面送冷風；其不足是冷風站設備昂貴，當主井和副井貫通后，設備閑置不能再 重復使用。二是在地面設水冷機組，將水溫降為5-l(TC的低溫水，通風機通過 冷凝器向掘進工作面送冷風；其不足是冷量損耗大，降溫效果差，經濟效果差。 三是直接把冰塊放在風筒中冷卻風流，或把制冷的低溫水在風筒中作霧狀噴出 冷卻風流(如南非village礦)；其不足是水分隨著風流一塊進入井下，增加了井 下溫度和排水量。因此很需一種經濟、實用、降溫效果好的能重復利使用的新的降溫方法。 發明內容本實用新型的目的是克服現有深井煤礦建井期間降溫方法的不足，提出一 種經濟、實用、降溫效果好、設備能重復利用的降溫系統。本實用新型的技術方案是它包括制冷站和由片冰制冰機和融冰箱組成的 冷氣裝置，融冰箱是一個長方形的箱體，融冰箱的下部空間為融冰冷水間，融 冰箱的上部空間為冷水噴淋間，冷水噴淋間的一端側面設置進風口，進風口上 設置對旋風機，融冰箱冷水噴淋間另一端頂面設置冷風出風口，冷風出風口上連接有風筒，在冷水噴淋間布置有噴淋裝置，融冰冷水間的冷水中安裝潛水泵， 潛水泵出水管連接在噴淋裝置上，片冰制冰機安裝在箱體的頂部，片冰制冰機 的出冰口直接對準箱體，并且在出冰口上安裝轉接溜冰槽。所述的噴淋裝置是在總水管焊接有支叉管，支叉管上的周壁上鉆有噴水孔。 本系統降溫的工作原理是由制冷站產生冷量，冷量通過制冷工質提供給 片冰制冰機制成片冰；制出的片冰一部分送入融冰箱， 一部分用容器運送到掘 進工作面，其中送入融冰箱的片冰在融冰箱內吸收對旋風機的風流融化成5-6°C 冷水并產生冷氣；融化的冷水再由潛水泵壓入噴淋裝置，噴淋裝置將冷水以細 小的滴霧狀擴散于融冰箱的冷水噴淋間，散發出冷氣；所有冷氣由風筒直接送 入掘進工作面，使掘進工作面溫度降低，融冰箱內融化的冷水再次進入制片冰 冰機制成片冰循環利用；直接運送到掘進工作面的片冰通過散冷箱產生輻射冷 氣，使掘進工作面溫度再次降低。為了防止霧滴吹入風筒中，在融冰箱體的出風口側設置擋水板，在出風口 與風筒的連接處設置捕滴器,霧滴被擋水板和捕滴器攔截滴回融冰箱中。所述的 捕滴器的結構是一個風葉輪結構，包括一個筒圈，在筒圈四周內連接有扭曲的 葉片，所有葉片在圓筒中心相互連接在一起，為了防止融冰箱的冷量散去，在融冰箱的殼體外表面設有保冷層。 本實用新型的積極效果是1、制冷站的投資比冷風站低；2、由于冷氣裝 置冷量損耗少，冷量轉化效率高，節約能源，送到掘進工作面冷量大，降溫效 果好；3、可達到送"干風"的效果，減少井下濕度和排水量；4、易于整體移 動， 一個井筒建完后可在另一個井筒重復使用，設備不會閑置浪費。
圖1是本實用新型的降溫系統示意圖； 圖2是冷氣裝置的構造圖；圖3是圖2中噴淋裝置的總水管和支叉管的連接圖； 圖4是圖2中噴淋裝置的俯視圖圖5是捕滴器的立體示意圖；圖6是圖5的俯視圖。圖例說明l-融冰箱；2-對旋風機；3-風筒；4-片冰制冰機；5-容器；6-散 冷箱；7-掘進工作面；8-制冷站；9-潛水泵；10-箱體；ll-保冷層；12-擋水板； 13-捕滴器；14-冷風出風口； 15-融冰冷水間；16-冷水噴淋間17-進風口， 18-噴淋裝置；19-總水管；20-支叉管；21-噴水孔；22—筒圈，23 —葉片。
具體實施方式
下面結合一個實施例和附圖對本實用新型做進一步說明。實例概況某煤礦開采深度超過800米，在掘主、副井兩個井筒時氣溫超過32'C，工 作面的地下水溫度超過46°C，井筒掘到底后有兩個巷道工作面還需同時施工。 為保證正常施工，需采取降溫措施，要求降至3(TC以下。經計算每個工作面需 風量400mV分，當地自然風溫27匸需，需降到2rC以下后再用風筒送到井下才 能滿足立井施工的降溫要求。當到井筒不斷加深時，每小時還需要200kg的-5 。C片冰的冷量才能滿足降溫要求。降溫系統如圖l和圖2所示。它包括制冷站8和由片冰制冰機4和融冰箱1組成的冷氣裝置，融冰箱1 是一個長方形的箱體10，融冰箱1的下部空間為融冰冷水間15，融冰箱1的上 部空間為冷水噴淋間16，冷水噴淋間16的一端側面設置進風口 17，進風口 17 上設置對旋風機2，冷水噴淋間16另一端頂面設置冷風出風口 14，冷風出風口 14上連接有風筒3，在冷水噴淋間16布置有噴淋裝置18,融冰冷水間16的冷 水中安裝潛水泵9，潛水泵9出水管連接在噴淋裝置18上，片冰制冰機4安裝 在融冰箱l的頂部，片冰制冰機4的出冰口直接對準融冰箱1，并且在出冰口上 安裝轉接溜冰槽。上述噴淋裝置18的構造如圖3和圖4所示，它是在水管19上焊接支叉管 20，支叉管20上的周壁上鉆有噴水孔21。為了防止霧滴吹入風筒3中，在融冰箱1的出風口 14側設置擋水板12，在 出風口 14與風筒3的連接處設置捕滴器13，霧滴被擋水板12和捕滴器13攔截 滴回融冰箱1中。所述的捕滴器的結構如圖5和圖6所示，它包括一個筒圈22， 在筒圈22四周內連接有扭曲的葉片23，所有葉片23在筒圈22中心相互連接在 一起，為了防止融冰箱1的冷量散失，在融冰箱1的殼體外表面設有保冷層11。 本系統降溫工作原理是由制冷站8產生冷量，冷量通過液氨或氟利昂制 冷工質提供給片冰制冰機4，由片冰制冰機4制成片冰；片冰制冰機4制出的片 冰一部分送入融冰箱l， 一部分用容器5運送到掘進工作面7，其中送入融冰箱 1的片冰在融冰箱1內吸收對旋風機2的風流融化成5-6。C冷水并產生冷氣；融 化的冷水再由潛水泵9壓入噴淋裝置18，噴淋裝置18將冷水以細小的滴霧狀擴 散于融冰箱1的冷水噴淋間16，散發出冷氣；所有冷氣由風筒3直接送入掘進 工作面7，使掘進工作面溫度7降低，融冰箱l內融化的冷水再次進入片冰制冰 機4制成片冰循環利用；直接運送到掘進工作面7的片冰通過散冷箱6產生輻 射冷氣，使掘進工作面溫度7再次降低。上面所述的制冷站8主要設備包括壓縮機和冰冷塔，根據冷量計算，選用 德國比澤爾公司生產的66F-80.2型壓縮機兩臺、選用臺灣良機牌LBCM-50型水 冷塔兩臺。上面所述的片冰制冰機4選用山東新雪公司生產的F200C型片冰制冰機兩 臺，每臺每天生產片冰20噸可滿足冷量需求。上面所述的融冰箱1根據冷量計算，設計為15mX2mX3m (長X高X寬) 的箱體，用鋼板焊成，融冰冷水間高度(即水位線高度為)lm.為便于工作，箱 體埋入地下0.8-1.0米。上面所述的噴淋裝置18選用4> 108X4型鋼管做總水管19，選用直徑1寸 鋼管做支叉管20，共設計30根支叉管，支叉管20上鉆兩排噴水孔21，其中一 排鉆水的方向呈逆風流30。角，另一排鉆孔的方向呈逆風流60°角，每根支叉共鉆有60-70個噴水孔。噴水量為每小時40m3。上面所述的保冷層11選用50mm厚的玻纖棉氈外加0.75mm原的白鐵皮做 保護層。上面所述的潛水泵9選用流量為每小時40 m3的玻璃鋼風筒，在地面裸露段 加有玻纖棉氈保冷層。因向兩個工作供風需要，所以從融冰箱1的出口處分為 兩路風筒3向井下供風。上面所述的對旋風機2采用30KWX2型，兩部并列布置。
權利要求1、一種深井煤礦建井期間的降溫系統，它包括制冷站，其特征是，還包括由片冰制冰機和融冰箱組成的冷氣裝置，融冰箱是一個長方形的箱體，融冰箱的下部空間為融冰冷水間，融冰箱的上部空間為冷水噴淋間，冷水噴淋間的一端側面設置進風口，進風口上設置對旋風機，融冰箱冷水噴淋間另一端頂面設置冷風出風口，冷風出風口上連接有風筒，在冷水噴淋間布置有噴淋裝置，融冰冷水間的冷水中安裝潛水泵，潛水泵出水管連接在噴淋裝置上，片冰制冰機安裝在箱體的頂部，片冰制冰機的出冰口直接對準箱體，并且在出冰口上安裝轉接溜冰槽。
2、 如權利要求l所述的深井煤礦建井期間的降溫系統，其特征是，所述的 噴淋裝置是在總水管上焊接有支叉管，支叉管上的周壁上鉆有噴水孔。
3、 如權利要求1或2所述的深井煤礦建井期間的降溫系統，其特征是，在 融冰箱體的出風口側設置擋水板，在出風口與風筒的連接處設置有捕滴器。
4、 如權利要求3所述的深井煤礦建井期間的降溫系統，其特征是，所述的 捕滴器包括一個筒圈，在筒圈四周內連接有扭曲的葉片，所有葉片在圓筒中心 相互連接在一起。
5、 如權利要求4所述的深井煤礦建井期間的降溫系統，其特征是，在融冰 箱的殼體外表面設有保冷層。
專利摘要本實用新型公開了一種深井煤礦建井期間的降溫系統，涉及煤礦建井技術。它包括制冷站和由片冰制冰機和融冰箱組成的冷氣裝置，融冰箱的下部空間為融冰冷水間、上部空間為冷水噴淋間，冷水噴淋間的一端側面設置進風口，進風口上設置對旋風機，融冰箱冷水噴淋間另一端頂面設置冷風出風口，冷風出風口上連接有風筒，在冷水噴淋間布置有噴淋裝置，融冰冷水間的冷水中安裝潛水泵，潛水泵出水管連接在噴淋裝置上，片冰制冰機安裝在箱體的頂部，片冰制冰機的出冰口直接對準箱體，并且在出冰口上安裝轉接溜冰槽。本系統投資小，冷量損耗少，冷量轉化效率高，易于整體移動，一個井筒建完后可在另一個井筒重復使用，設備不會閑置浪費。
文檔編號F25D3/02GK201170114SQ20082001681
公開日2008年12月24日 申請日期2008年1月18日 優先權日2008年1月18日
發明者劉國慶, 周繼禎, 孫春江, 尹訓濤, 張明寶, 王光平, 趙延湘, 辛恒奇, 郎慶田 申請人:張開順;董相斌