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矿井回风余热高效回收系统

2021-02-01 04:43:00

矿井回风余热高效回收系统

  技术领域

  本实用新型涉及矿井煤-热共采研究领域,尤其涉及一种针对中央并列式布井及高地温条件下的矿井回风余热高效回收系统。

  背景技术

  工业余热是指工业企业在生产过程中产生的废气、废液、废渣所载有的能量,余热资源丰富,根据相关数据统计,中国的余热能量折合成标准煤达到平均四千多万吨/年,就煤炭行业而言,矿井回风余热是一种优质的低温(低于100℃)余热资源,笔者统计了山西、河南、山东等地部分煤矿,大部分矿井回风风流温度在15-30℃,湿度在90%以上,风量约50-500m3/s,具有恒温、高湿、风量大的特点,在张集矿、平顶山六矿等高地温矿井,回风余热参数更加优质。我国矿井回风余热资源数量庞大(70万吨标准煤/年),但余热资源率仅仅2.2万吨标准煤/年,这部分资源具有较大的回收利用潜力。

  目前矿井余热回收主要有下面几种方法:1.空气与水直接接触进行显热、潜热交换,如回风井建造大型喷淋室、冷却塔等,这种方式设备简单,但是换热效率较低,热损和风阻较大。2.热泵技术,空气源热泵、水源热泵等,热泵技术虽然在市场上较为成熟,但在矿井回风的热回收应用方面具有一定的局限性。比如矿井回风中含有大量粉尘,不适合空气源热泵的工作,水源热泵需要的水体温度冬季为12-22℃,夏季为18-35℃,回风井没有水源;3.热管技术,基于相变材料的热管技术近年来在工业余热回收方面广泛研究,其原理是管内相变工质的相态转变(气-气、气-液形式)传递热量,包括重力热管和毛细力驱动热管等。有学者提出将热管换热器的蒸发段布置在回风井,管内工质吸收回风热量,热管冷凝段布置在进风井,材料相变后释放热量达到预热空气的目的。

  综上分析目前的研究,方法1和2在矿井余热回收应用方面较为成熟,有学者将1和2方法结合,提出在矿井回风段扩散塔内安装喷雾换热器,集水后(此时的凝结水具有相对稳定的温度)通过水源热泵将热量扩大,方法3热管技术多停留在构想或研究阶段,有极少量工业应用,但应用效果较差,前期投资较大,需进回风系统进行合理布置或改造,应用条件也较为严格(一般需要进风和回风距离较近)。

  发明内容

  本实用新型旨在解决上述现有技术存在的问题之一,提出一种矿井回风余热高效回收系统,该矿井回风余热高效回收系统能够储存及释放矿井回风流温度15~30℃范围的稳定热量,换热效率高,热损小,布置方式合理,适应环境能力强。

  为了实现上述目的,本实用新型提出一种矿井回风余热高效回收系统,包括中央并列式布置的回风立井和副井以及高盐矿井水处理车间,所述高盐矿井水处理车间的一端与所述副井相连,用于将副井内提升的冷水进行去盐处理,还包括:

  主风硐,其一端与所述回风立井相连通;

  分风硐,包括进风口和两个出风口,所述进风口与所述主风硐的另一端相连通;

  矿井回风除湿装置,其一端与所述两个出风口通过通风管相连接,用于将经过分风硐的矿井回风除湿;

  两个通风机,安装在与之相对应的通风管上,被构造成使所述矿井回风由所述回风立井沿着所述通风管流向所述矿井回风除湿装置方向;

  相变储能装置,包括入口端和出口端,所述入口端与所述矿井回风除湿装置的另一端相连通,所述出口端与外部相连通,所述矿井回风由入口端流向出口端,且所述相变储能装置内部具有多个相变储热单元,所述多个相变储热单元用于吸收经过所述相变储能装置的矿井回风的热量;以及

  至少一个换热调控室,其通过运输通道与相变储能装置相连通,换热调控室内部具有换热池,换热池与高盐矿井水处理车间的另一端相连,用于存储经过高盐矿井水处理车间处理后的副井内提升的水,

  其中,多个所述相变储热单元适于通过运输通道转运至换热池内,用于将换热池内的水加热。

  在该技术方案中,开启两个通风机中的一个,所述矿井回风由回风立井进入主风硐,并由进风口进入分风硐,从分风硐的出风口进入矿井回风除湿装置,由矿井回风除湿装置对矿井回风进行除湿处理,然后经入口端流入相变储能装置,由多个相变储热单元吸收经过所述相变储能装置的矿井回风的热量并存储,被吸收热量的“矿井回风”由出口端流出,接着将多个相变储热单元转运至换热池内以实现对换热池内的冷水加热,最后待换热池内的水加热至需要的稳定温度后进行利用,例如,矿井水在热换池内升温后直接用于工业厂区内的洗浴,或者当矿井水在换热池内升温到水源热泵需要的稳定温度后,经水源热泵机组用于工业厂区内的空调制热。该矿井回风余热高效回收系统能够储存及释放矿井回风流温度15~30℃范围的稳定热量,换热效率高,热损小,布置方式合理,适应环境能力强。

  另外,根据本实用新型的矿井回风余热高效回收系统,还可以具有如下技术特征:

  进一步地,所述多个相变储热单元沿着矿井回风流动方向延伸,并沿着与矿井回风流动方向垂直的方向间隔布置,且相邻的相变储热单元之间形成风道。

  进一步地,所述多个相变储热单元中的每一个包括多个相变储热部和多个翅片板,所述相变储热部与所述翅片板依次交替设置,且彼此之间相互连接。

  优选地,所述相变储热部内部限定出容纳腔室,相变储能材料适于装配在所述容纳腔室内,其中,所述相变储热部为高导热金属件。

  优选地,所述相变储热部还包括导热管,所述相变储能材料封装在导热管内,所述导热管装配在容纳腔室内,且所述导热管的外壁与所述容纳腔室的内壁之间填充有导热耦合剂。

  优选地,所述相变储热单元在沿着矿井回风流动方向上呈波浪状布置。

  优选地,还包括:

  反风绕道管,配置为其一端与所述矿井回风除湿装置相连通,其另一端与所述主风硐相连通;

  主风门,连接在矿井回风除湿装置于所述相变储能装置之间,用以控制所述矿井回风由所述矿井回风除湿装置朝向相变储能装置方向上的通断;

  反风风门,连接在所述矿井回风除湿装置与所述反风绕道管之间,用以控制所述矿井回风由矿井回风除湿装置朝向所述反风绕道管方向的通断;以及

  倒机风门,配置在所述分风硐的两个出风口处,用以控制所述矿井回风由所述进风口朝向所述两个出风口方向的通断;

  其中,当正常通风时,所述倒机风门、所述主风门打开,所述反风风门关闭,由通风机使所述矿井回风依次经过所述主风硐、分风硐、通风机、矿井回风除湿装置和相变储能装置;当灾变通风时,所述倒机风门、所述主风门关闭,所述反风风门打开,由所述通风机将外部风流吸入并依次经过通风机、矿井回风除湿装置、反风绕道管、主风硐和回风立井。

  进一步地,沿着所述运输通道的延伸方向布置有导轨,所述多个相变储热单元上可转动地设有导轮,且所述导轮与所述导轨相配合。

  优选地,所述运输通道还包括风门组件,所述风门组件包括由相变储能装置向换热调控室方向间隔设置的第一风门和第二风门,其中,当所述多个相变储热单元由相变储能装置运动至第一风门处,第一风门打开多个相变储热单元继续运动至第一风门与第二风门之间,所述第一风门关闭然后第二风门打开,多个相变储热单元运动至换热调控室内。

  优选地,还包括控制台,配置为至少与通风机、所述主风门、所述反风风门、倒机风门和所述风门组件相耦接,用于控制通风机、所述主风门、所述反风风门、倒机风门和所述风门组件的独立或同步动作。

  相对于现有技术本实用新型具有如下有益效果:本实用新型利用相变储热装置能够将高地温矿井冬季回风流温度15~30℃范围的稳定热量储存及释放,换热效率高,布置方式合理;吸收大量潜热可以用于矿井水加热,或者提供水源热泵的稳定热源用于制热;通过设置相变储热装置既能够用于矿井回风低温余热的储存和释放,又能起到消音的功能。

  附图说明

  图1为根据本实用新型实施例的矿井回风余热高效回收系统的结构示意图;

  图2为图1中其中一个方向多个相变储热单元的连接结构示意图;

  图3为图1中另一个方向多个相变储热单元的连接结构示意图;

  图4为根据本实用新型实施例的导轨与导轮的连接结构示意图;

  图5为根据本实用新型实施例的相变储热部的内部结构示意图。

  附图标记:

  余热回收系统100;回风立井10;副井20;高盐矿井水处理车间30;通风管40;水源热泵机组50;空调制热60;工业厂区内的洗浴70;

  主风硐1;分风硐2;倒机风门21;

  通风机3;

  矿井回风除湿装置4;主风门41;

  相变储能装置5;入口端51;出口端52;扩散器521;连接端53;相变储热单元54;相变储热部541;容纳腔室5411;导热管5412;导热耦合剂5413;翅片板542;温度传感器541A;风道54A;连接杆55;导轮56;凹槽561;

  换热调控室6;

  运输通道7;风门组件71;第一风门711;第二风门712;

  反风绕道管8;反风风门81;

  导轨9;凸起91;

  矿井回风流动方向W。

  具体实施方式

  下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

  参考附图提供以下描述,以助于对权利要求所限定的本实用新型的各种实施例的全面理解。其包含各种特定的细节以助于该理解,但这些细节应当被视为仅是示范性的。相应地,本领域普通技术人员将认识到,在不背离由随附的权利要求所限定的本实用新型的范围的情况下,可以对本文所描述的各种实施例做出变化和改进。此外,为了清楚和简洁起见,可能省略对熟知的功能和构造的描述。

  本实用新型中所使用的术语集仅是为了描述特定实施例的目的,而并非意在限制本实用新型。单数的表述包含复数的表述,除非在其间存在语境、方案上的显著差异。

  除非另有限定,本文中所使用的全部术语(包含技术术语与科学术语)具有与本申请所属的技术领域的普通技术人员所通常理解的相同含义。还应理解的是,术语(比如常用词典中限定的那些术语),应解释为具有与相关领域和本说明书的上下文中一致的含义,并且不应以理想化或过于形式化的意义来解释,除非在本文中明确地这样限定。

  根据本实用新型的一种矿井回风余热高效回收系统100,如图1所示,包括中央并列式布置的回风立井10和副井20以及高盐矿井水处理车间30,所述高盐矿井水处理车间30的一端与所述副井20相连,用于将副井20内提升的冷水进行去盐处理,具体地,回风立井10为高地温矿井,其产生的矿井回风余热是一种优质的低温余热资源,而为了便于布置矿井回风余热高效回收系统100,在距离回风立井10不远处还会设置副井20,在回风立井10上安装有防爆井盖,以作为回风系统的灾变保护装置,矿井回风余热高效回收系统100还包括:主风硐1、分风硐2、矿井回风除湿装置4、相变储能装置5和至少一个换热调控室6。

  主风硐1,其一端与所述回风立井10相连通,使位于回风立井10内的矿井回风进入主风硐1内,并流向主风硐1的另一端。

  分风硐2,包括进风口和两个出风口,所述进风口与所述主风硐1的另一端相连通,从而矿井回风由主风硐1经进风口进入分风硐2内,并有两个出风口流出;

  矿井回风除湿装置4,其一端与所述两个出风口通过通风管40相连接,用于将经过分风硐2的矿井回风除湿;一般地,回风立井10内的矿井回风中带有水分,矿井回风中的水分在流动至下文中的相变储能装置5时会影响换热效率,具体地,在相变储能装置5吸收矿井回风中的热量时,其中的水分会液化在相变储能装置5表面,从而影响换热效率,设置矿井回风除湿装置4可以有效将矿井回风中的水分去除。

  两个通风机3,与所述通风管40一一对应,被构造成使所述矿井回风由所述回风立井10沿着所述通风管40流向所述矿井回风除湿装置4方向;具体地,配置两个通风机3的原因在于防止通风机3发生故障,也就是说,其中一个工作,另一个用作备用,一旦其中一个发生故障,启用另一个;本实用新型中的通风机3为轴流式通风机,通风机3至少包括驱动电机和与之相连接的叶轮,驱动电机配置在通风管40的外侧,叶轮配置在通风管40内,且其适于与驱动电机相连接,从而使得叶轮产生的风由回风立井10向矿井回风除湿装置4流动。

  相变储能装置5,包括入口端51、出口端52和连接端53,所述入口端51与所述矿井回风除湿装置4的另一端相连通,所述出口端52与外部相连通,且在出口端52连接扩散器521,所述矿井回风由入口端51流向出口端52,且其内部具有多个相变储热单元54,所述多个相变储热单元54用于吸收经过所述相变储能装置5的矿井回风的热量;也就是说,矿井回风由入口端51进入相变储能装置5中,由多个相变储热单元54吸收矿井回风中的热量形成冷风,并从出口端52由扩散器521排出,这样通过相变储能装置5可以有效地吸收矿井中的回风余热并存储在相变储能装置5中,以便于对其进行利用。

  至少一个换热调控室6,其通过运输通道7与相变储能装置5相连通,换热调控室6内部具有换热池,换热池与高盐矿井水处理车间30的另一端相连,用于存储经过高盐矿井水处理车间30处理后的副井20内提升的水,其中,多个所述相变储热单元54适于通过运输通道7转运至换热池内,用于将换热池内的水加热。具体地,通过泵体将矿井水提升至高盐矿井水处理车间30内,经高盐矿井水处理车间30去盐后将副井20内的冷水运输至换热池内,使换热池内具有一定量的冷水;然后将多个相变储热单元54转运至换热池内,以加热换热池内的水,例如,可以将多个相变储热单元54直接放入换热池内,待热量释放后将多个相变储热单元54捞取出来晾干再利用,当然这种情况下需要准备多组由多个相变储热单元54组成的模块;也可以预先在换热池内形成一换热腔,换热腔由高导热金属件围成,换热池内的水在换热腔的外围,多个相变储热单元54置于换热腔内,这种换热方式多个相变储热单元54无需浸泡,使用方便。

  值得说明的是,副井20内的水大部分是高矿化度矿井水(也叫高盐矿井水),高盐矿井水是指含盐量大于1000mg/L的矿井水,高盐矿井水如果不进行处理直接进入换热池内会腐蚀相变储热单元54;需要指出的是,高盐矿井水处理车间30内的处理技术为反渗透法。

  可以理解的是,开启其中一个通风机3,所述矿井回风由回风立井10进入主风硐1,并由进风口进入分风硐2,从分风硐2的出风口进入矿井回风除湿装置4,由矿井回风除湿装置4对矿井回风进行除湿处理,然后经入口端51流入相变储能装置5,由相变储热单元54吸收经过所述相变储能装置5的矿井回风的热量并存储,被吸收热量的“矿井回风”由出口端52流出,接着将相变储热单元54转运至换热池内以实现对换热池内的冷水加热,最后待换热池内的水加热至需要的稳定温度后进行利用,例如,矿井水在热换池内升温后直接用于工业厂区内的洗浴70,或者当矿井水在换热池内升温到水源热泵需要的稳定温度后,经水源热泵机组50用于工业厂区内的空调制热60。该矿井回风余热高效回收系统100能够储存及释放矿井回风流温度15~30℃范围的稳定热量,换热效率高,热损小,布置方式合理,适应环境能力强。

  在本实用新型的一个示例中,如图2所示,所述多个相变储热单元54沿着矿井回风流动方向W延伸,并沿着与矿井回风流动方向W垂直的方向间隔布置,且相邻的相变储热单元54之间形成风道54A。也就是说,矿井回风流经相邻相变储热单元54形成的风道54A时,会被相变储热单元54吸收热量,而将风道54A沿着矿井回风流动的方向延伸可以便于矿井回风的流动,设置多个风道54A可以增大多个相变储热单元54的吸热效率。值得说明的是,为了方便多个相变储热单元54的运转,多个相变储热单元54通过连接杆55进行连接,例如,如图2、图3所示,可以在风道的两端分别固定连接一连接杆55,设置连接杆55可以使得多个相变储热单元54呈现整体式结构,这样可以便于运输,便于运输;需要指出的是,连杆55可以通过焊接的方式与多个相变储热单元54进行连接。

  在本实用新型的一个示例中,所述多个相变储热单元54中的每一个包括多个相变储热部541和多个翅片板542,所述多个相变储热部541与所述多个翅片板542依次交替设置,且彼此之间相互连接;换句话说,在相邻两个翅片板542之间连接一个相变储热部541,这样交替设置可以提高换热效率;当然相变储热部541与翅片板542之间也可以不交替设置,只是这样相变储热部541对于矿井回风的能力吸收没有那么好。需要指出的是,相变储热单元54可以由相变储热部541与翅片板542之间通过焊接而形成,也可以由相变储热部541与翅片板542之间通过紧固件进行可拆卸地连接而形成。

  在本实用新型的一个示例中,所述相变储热部541内部限定出容纳腔室5411,相变储能材料适于装配在所述容纳腔室5411内,其中,所述相变储热部541为高导热金属件;具体地,相变储能材料具有极高的相变潜热,在相变过程中可以吸收或者释放大量的能量,例如,在本实用新型中的相变材料可以为石蜡-铜粉复合材料,具体地,石蜡作为一种有机的相变材料,具有相变潜热大、熔点范围大、化学性质稳定、无过冷、无毒无腐蚀性等优点,且其发生相变过程中温度和体积几乎不变;由于铜粉为高导热系数材料,在石蜡中均匀的混合铜粉可以提高石蜡-铜粉复合材料的导热系数,极大的提升了储能和释放能量的效率。需要指出的是,由于四季回风温度变化,需要选择合适的石蜡类型,可以更换相变储热部541内的导热管5412(导热管5412内装有更换后的相变材料);也可以直接更换相变储热部541(相变储热部541内装有更换后的相变材料),由于相变材料为可重复使用的,更换方便。

  在本实用新型的一个示例中,如图5所示,所述相变储热部还包括导热管5412,所述相变储能材料封装在导热管5412内,所述导热管5412装配在容纳腔室5411内,且所述导热管5412的外壁与所述容纳腔室5411的内壁之间填充有导热耦合剂5413。通过将相变储能材料封装在导热管5412中,可以便于更换相变储能材料,而导热管5412的外壁与所述容纳腔室5411的内壁之间填充有导热耦合剂5413能够有效传递热量,在导热耦接剂5413的作用下,导热管5412内的相变储能材料能够快速吸收和释放热量,这样可以进一步提高相变储热部541的导热性能,进一步提高换热效率。

  在本实用新型的一个示例中,所述相变储热单元54在沿着矿井回风流动方向W上呈波浪状布置,在具体地布置中,相变储热部541位于波浪的波峰或者波谷,而翅片板542连接位于波峰或者波谷的相变储热部541,这种交替布置的方式一方面可以增大矿井回风与相变储热单元54的接触面积提高换热效率;另一方面也可以起到风流消音的作用;这是因为对于中央并列式井筒布置方式而言,出风口消音对工业厂区的噪音控制起到主要作用。

  如图1所示,还包括:反风绕道管8、主风门41、反风风门81和倒机风门21;

  反风绕道管8,配置为其一端与所述矿井回风除湿装置4相连通,其另一端与所述主风硐1相连通,这样可以将位于矿井回风除湿装置4的矿井回风导引至主风硐1内。

  主风门41,连接在矿井回风除湿装置4于所述相变储能装置5之间,用以控制所述矿井回风由所述矿井回风除湿装置4朝向相变储能装置5方向上的通断;

  反风风门81,连接在所述矿井回风除湿装置4与所述反风绕道管8之间,用以控制所述矿井回风由矿井回风除湿装置4朝向所述反风绕道管8方向的通断;以及

  倒机风门21,配置在所述分风硐2的两个出风口处,用以控制所述矿井回风由所述进风口朝向所述两个出风口方向的通断;

  其中,当正常通风时,所述倒机风门21、所述主风门41打开,所述反风风门81关闭,开启一个通风机3,使所述矿井回风依次经过所述主风硐1、分风硐2、通风机3、矿井回风除湿装置4和相变储能装置5;当灾变通风时,所述倒机风门21、所述主风门41关闭,所述反风风门81打开,开启一个通风机3,由所述通风机3将外部风流吸入并依次经过通风机3、矿井回风除湿装置4、反风绕道管8、主风硐1和回风立井10。需要说明的是,倒机风门21包括设置在分风硐2的出风口上且与其内部相连通的通风口和可枢转设置在通风口一侧的门板,门板可以在第一位置(即倒机风门打开)和第二位置(即倒机风门关闭)之间运动,当门板运动至第一位置时,门板将通风口封堵,当门板运动至第二位置时,门板将出风口封堵;也就是说,当倒机风门21打开时,通风机3运转将余热回收系统内的气体由出口端排出,此时产生风压差将回风立井内的矿井回风吸入余热回收系统内;当倒机风门21关闭时,通风机3将外部风流由通风口吸入余热回收系统内,并沿着反风绕道管8和主风硐1进入回风立井10;可以理解的是,门板连接在靠近进风口的一侧,这样可以使倒机风门21在关闭时,外部风流进入分风硐2内。

  在本实用新型的一个示例中,还包括运输通道7,配置为其一端与所述相变储能装置5相连通,其另一端与所述换热调控室6相连通,所述相变储热单元54适于与所述运输通道7可滑动地连接以实现所述相变储热单元54在所述相变储能装置5与所述换热调控室6之间的转运,即当相变储热单元54吸收完热量后,经由运输通道7将其运输至换热调控室6内,设置运输通道7可以方便相变储热单元54在相变储能装置5与矿井水换热调控室6之间的运转。

  当然可以设置多个运输通道7,即此时需要与之数量相匹配的换热调控室6,这样可以提高回风立井10内的矿井回风利用效率;当其中一批多个相变储热单元54吸收完热量后需要转运至其中一个换热调控室6,在此过程中,位于另一个换热调控室6内的一批多个相变储热单元54可以转运至相变储能装置5内,待吸收完热量后转运至相应的换热调控室6内,以此交替吸收矿井回风热量提高回收系统的利用效率。值得说明的是,多个换热调控室6均与高盐矿井水处理车间30相连通,以获得经过去盐处理后的副井内的水。

  如图3、图4所示,沿着所述运输通道7的延伸方向布置有导轨9,所述相变储热单元54上可转动地设有导轮56,且所述导轮56与所述导轨9相配合,更加具体地,导轨9的两端分别延伸至相变储能装置5和换热调控室6内,这样可以便于相变储热单元54的转运,为了更加稳定的转运相变储热单元54,可以在多个相变储热单元54构成的整体四个角处均设置导轨9,相应地在相变储热单元54对应的位置上设置与导轨9配合的导轮56,例如,导轮56可以通过支架可转动地连接在相变储热单元54上;更加具体地,沿着导轮56的外轮廓周向设置凹槽561,沿着导轨的长度方向设置凸起91,所述凸起91适于与所述导轮56的凹槽561相配合,通过凸起91与凹槽561配合的方式可以将导轮56卡接在导轨9内,并可以沿着导轨9进行滚动,设置四个凸起91可以将相变储热单元54卡住,可靠性更高;在本实用新型的一个示例中,还包括一驱动装置,其与至少一个导轮56相连接,用于驱动导轮56沿着导轨9进行滑动,这样更加便于转运相变储热单元54;例如,驱动装置为电机,需要指出的是,当采用将多个相变储热单元54直接放入换热池内的加热方式,此时采用的驱动装置为防水电机。

  值得说明的是,由于多个相变储热单元54进入换热调控室6后,需要将多个相变储热单元54由导轨9上转运至换热池内,此时可以在换热调控室6内配置起升机构,以方便转运和安装多个相变储热单元54。

  由于在矿井回风余热高效回收系统100中流动的矿井回风具有风压,为了防止回风系统发生漏风,故而在所述运输通道7内还设置有风门组件71,所述风门组件71包括由相变储能装置5向换热调控室6方向间隔设置的第一风门711和第二风门712,其中,当所述多个相变储热单元54由相变储能装置5运动至第一风门711处,第一风门711打开多个相变储热单元54继续运动至第一风门711与第二风门712之间,所述第一风门711关闭然后打开第二风门712,多个相变储热单元54运动至换热调控室6内,这样可以有效避免相变储热模块在转运时发生漏风。

  在本实用新型的一个示例中,在矿井回风除湿装置4内配置有温湿度传感器、压力传感器,用于监测位于矿井回风除湿装置4的温度、湿度和风压值;在相变储热部541上配置有温度传感器541A,用于监测相变储热部541的实时温度值;而且温湿度传感器、压力传感器以及温度传感器541A均与控制台相耦接,将这些数据汇总到控制台,经过数值模拟及智能分析等手段可以监控矿井回风除湿装置4的温度、湿度和风压值以及相变储热部541的实时温度及换热效率以更好的调节回风余热回收系统中矿井回风除湿装置4、主风门41、反风风门81和倒机风门21等的工作。

  在本实用新型的一个示例中,还包括控制台,配置为至少与多个通风机3、所述主风门41、所述反风风门81、倒机风门21、所述风门组件71相耦接,用于控制多个通风机3、所述主风门41、所述反风风门81、倒机风门21、所述风门组件71的协调工作;驱动装置与控制台相耦接,用以控制驱动装置的起停;具体地,由控制台控制通风机3、矿井回风除湿装置4开启,使所述矿井回风由回风立井10进入主风硐1,并由进风口进入分风硐2,从分风硐2的两个出风口进入矿井回风除湿装置4,由矿井回风除湿装置4对矿井回风进行除湿处理,然后经入口端51流入相变储能装置5,由多个相变储热单元54吸收经过所述相变储能装置5的矿井回风的热量并存储,被吸收热量的“矿井回风”由出口端52流出,接着控制台控制驱动装置驱动导轮56使相变储热单元54沿着导轨9运动,在此过程中,当所述多个相变储热单元54由相变储能装置5运动至第一风门711处,控制台控制第一风门711打开多个相变储热单元54继续运动至第一风门711与第二风门712之间,控制台控制所述第一风门711关闭然后第二风门712打开,多个相变储热单元54运动至换热调控室6内的换热池内以实现对换热池内的冷水加热,最后待换热池内的水加热至需要的稳定温度后进行利用,值得说明的是,在此过程中由温湿度传感器、压力传感器和温度传感器541A分别监测位于矿井回风除湿装置4的温度、湿度和风压值和相变储热部541的实时温度值,并通过控制台进行显示以更好的协调其它部件(通风机3、所述主风门41、所述反风风门81、倒机风门21、所述风门组件71等)的工作。该矿井回风余热高效回收系统100可以有效吸收矿井余热,换热效率高,结构安全可靠,适用性强。值得说明的是,本实用新型中所述的风门(所述主风门41、所述反风风门81、倒机风门21、所述风门组件71等)均可以通过伸缩装置实现关闭,例如,以反风风门81为例进行说明,反风风门81的可枢转地连接在反风绕道管8内,伸缩装置一端铰接在反风风门81上,另一端铰接在反风风道8上,通过控制台控制伸缩装置的伸缩来实现反风风门81的开启与关闭;所述伸缩装置可以为液压缸、电动推杆等。

  以上所述仅是本实用新型的示范性实施方式,而非用于限制本实用新型的保护范围,本实用新型的保护范围由所附的权利要求确定。

  本领域技术人员可以理解的是,上文中描述的本实用新型的多个实施例中的各个特征可以相应地省去、添加或者以任意方式组合。并且,本领域技术人员能够想到的简单变换方式以及对现有技术做出适应性和功能性的结构变换的方案,都属于本实用新型的保护范围。

  虽然已经参考各种实施例示出和描述了本实用新型,但本领域技术人员应当理解的是,可以在其中做出形式和细节上的各种改变,而不背离由随附的权利要求所限定的本实用新型的范围。

《矿井回风余热高效回收系统.doc》
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