一種用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置，屬于能源和熱工【技術(shù)領(lǐng)域】。包括裝置殼體、出氣隔柵、水管、填料和底座。出氣隔柵置于裝置殼體內(nèi)的上部，出氣隔柵之間構(gòu)成出氣隔柵孔。水管通過(guò)水管支架固定在裝置殼體內(nèi)，水管位于出氣隔柵的下部，其上設(shè)有水噴嘴。填料置于裝置外殼內(nèi)，并位于水管的下部。底座置于裝置外殼的底部，底座上開(kāi)有熱水出口或冷空氣進(jìn)口。本熱交換裝置，是一種高效的傳熱裝置，可以作為開(kāi)發(fā)利用低品位能源的有效技術(shù)手段。能夠?qū)崿F(xiàn)礦井回風(fēng)15-20℃，進(jìn)水溫度8-12℃，風(fēng)速4米每秒，在調(diào)整水流量和進(jìn)風(fēng)口面積后，可以得到11-13℃的熱回收水，經(jīng)水源熱泵工作提升到可供加熱用的50℃左右的熱水。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置，屬于能源和熱工【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]礦井通風(fēng)是指將空氣輸入礦井下，以增加礦井中氧氣的濃度并排除礦井中有害的氣體。礦井通風(fēng)的基本任務(wù)是:供給井下足夠的新鮮空氣，滿(mǎn)足人員對(duì)氧氣的需要；沖淡井下有毒有害氣體和粉塵，保證安全生產(chǎn)；調(diào)節(jié)井下氣候，創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。引導(dǎo)風(fēng)流和隔斷風(fēng)流的設(shè)施使井下風(fēng)流沿指定路線(xiàn)流動(dòng)后到達(dá)出風(fēng)口，循環(huán)過(guò)的空氣稱(chēng)為回風(fēng)由礦井出風(fēng)口排出。冬季要將空氣加熱后輸入到礦井下，排出的空氣溫度高于地面溫度，如果不能有效回收其中的熱量則是一種浪費(fèi)，因此從機(jī)理和結(jié)構(gòu)上研制一種高效新型熱回收裝置很有必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提出一種用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置，改變已有的氣水換熱器的結(jié)構(gòu)，以提高換熱效率，使其適用于礦井出風(fēng)口回風(fēng)中的熱量回收。
[0004]本實(shí)用新型提出的用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置，包括裝置殼體、出氣隔柵、水管、填料和底座，所述的出氣隔柵置于裝置殼體內(nèi)的上部，出氣隔柵之間構(gòu)成出氣隔柵孔；所述的水管通過(guò)水管支架固定在裝置殼體內(nèi)，水管位于出氣隔柵的下部，水管上設(shè)有水噴嘴；所述的填料置于裝置外殼內(nèi)，填料位于水管的下部；所述的底座置于裝置外殼的底部，底座上開(kāi)有熱水出口或冷空氣進(jìn)口。
[0005]本實(shí)用新型提出的用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置，其優(yōu)點(diǎn)是:空氣-水直接接觸實(shí)現(xiàn)傳熱，因此是一種高效的傳熱裝置，可以作為開(kāi)發(fā)利用低品位能源的有效技術(shù)手段。礦井的回風(fēng)經(jīng)底座上的熱水出口或冷空氣進(jìn)口進(jìn)入本換熱裝置，冷水從本熱交換裝置的殼體上部的水管進(jìn)入本換熱裝置，經(jīng)過(guò)排列合理的陣列式的水噴嘴噴出，在換熱空間的上部分形成水膜和細(xì)小水滴群，與從裝置殼體底部的底座上進(jìn)入本熱交換裝置的礦井回風(fēng)直接進(jìn)行熱交換，由于重力的作用，上部的冷水進(jìn)入裝有填料的空間，冷水在填充物的表面形成大面積的水膜繼續(xù)與上行的熱空氣進(jìn)行熱交換。上行的空氣完成熱交換后經(jīng)過(guò)隔柵出口排出，由于隔柵的作用夾雜在空氣中的水滴被阻攔。下行的水經(jīng)過(guò)底座上的熱水出口或冷空氣進(jìn)口流出本熱交換裝置，熱水經(jīng)過(guò)收集后給水源熱泵使用，進(jìn)一步提高溫度，使礦井回風(fēng)中的剩余熱量得到充分利用，降低采礦成本。本熱交換裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)礦井回風(fēng)15-20°C，進(jìn)水溫度8-12°C，風(fēng)速4米每秒，在調(diào)整水流量和進(jìn)風(fēng)口面積后，可以得到11-13 °C的熱回收水，經(jīng)水源熱泵工作提升到可供加熱用的50 0C左右的熱水。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1是本實(shí)用新型提出的一種用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖1中，I是熱水出口或冷空氣進(jìn)口，2是底座，3是裝置殼體，4是填料，5是換熱空間，6是水噴嘴，7是水管，8是水管支架，9是出氣隔柵孔，10是出氣隔柵，11是進(jìn)水口，12是水管支架。
【具體實(shí)施方式】
[0008]本實(shí)用新型提出的用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括裝置殼體3、出氣隔柵10、水管7、填料4和底座2。出氣隔柵10置于裝置殼體3內(nèi)的上部，出氣隔柵10之間構(gòu)成出氣隔柵孔9。水管7通過(guò)水管支架8固定在裝置殼體內(nèi)，水管7位于出氣隔柵10的下部，水管7上設(shè)有水噴嘴6。填料4置于裝置外殼內(nèi)，填料4位于水管7的下部。底座2置于裝置外殼3的底部，底座2上開(kāi)有熱水出口或冷空氣進(jìn)口 I。
[0009]本實(shí)用新型的氣水熱交換裝置中，裝置殼體3的內(nèi)壁上裝有若干對(duì)水管支架8和水管支架12，多根水管7平行排列，并通過(guò)水管支架8和水管支架12國(guó)定在外殼上，水管的進(jìn)水口 11露在外殼之外，每根水管的下側(cè)都裝有若干水噴嘴6，水噴嘴下方留有換熱空間5，換熱空間5的下方的大部分空間安裝有填料4，裝置殼體3底部為底座2，底座2上開(kāi)有熱水出口或冷空氣進(jìn)口 I。
[0010]本熱交換裝置的原理是:氣水直接換熱需要足夠大的換熱面積，本裝置通過(guò)陣列式水噴嘴使水形成多層水膜與氣體在熱交換空間進(jìn)行熱交換，而后水又在填充物的表面形成水膜，由于填充物具有很大的表面積，在有限的空間中形成了很大的熱交換的面積。提高了熱交換效率。
[0011 ] 本實(shí)用新型的氣水熱交換裝置，礦井的回風(fēng)經(jīng)下部底座2上的熱水出口或冷空氣進(jìn)口 I進(jìn)入本熱交換裝置，冷水由本熱交換裝置上部的進(jìn)水口 11進(jìn)入本熱交換裝置，經(jīng)過(guò)水管7后，從排列合理的陣列式的水噴嘴6中噴出，在換熱空間5形成水膜和細(xì)小水滴，與礦井的回風(fēng)直接進(jìn)行熱交換，隨后由于重力的作用水進(jìn)入裝有填料4的空間，水在填料4的表面形成大面積的水膜后，繼續(xù)與上行的空氣進(jìn)行熱交換。上行的空氣完成熱交換后經(jīng)過(guò)上部的出氣隔柵孔9排出，由于上部出氣隔柵10的作用，夾雜在空氣中的水滴被阻攔。下行的水經(jīng)過(guò)底座2上的熱水出口或冷空氣進(jìn)口 I流出本熱交換裝置，經(jīng)過(guò)收集后給水源熱泵使用，以進(jìn)一步提高溫度，使礦井回風(fēng)中的余熱得到充分利用。
【權(quán)利要求】
1.一種用于礦井出風(fēng)口熱回收的氣水熱交換裝置，其特征在于該氣水熱交換裝置包括裝置殼體、出氣隔柵、水管、填料和底座，所述的出氣隔柵置于裝置殼體內(nèi)的上部，出氣隔柵之間構(gòu)成出氣隔柵孔；所述的水管通過(guò)水管支架固定在裝置殼體內(nèi)，水管位于出氣隔柵的下部，水管上設(shè)有水噴嘴；所述的填料置于裝置外殼內(nèi)，填料位于水管的下部；所述的底座置于裝置外殼的底部，底座上開(kāi)有熱水出口或冷空氣進(jìn)口。
【文檔編號(hào)】F24F12/00GK203443036SQ201320524373
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月26日
【發(fā)明者】史樹(shù)君, 胡曉鵬, 王新忠 申請(qǐng)人:北京市中科天一環(huán)境技術(shù)有限公司