[發(fā)明專利]一種礦用氣動制冷裝置安全保護系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410255138.6
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104005782A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 龔建宇;邱天德;王子雷;賀超;劉杰;何勇俊;張亞坤;郭敏江;王劍;劉志生;王建秋;賓雄志;劉傳培;郭永強;高素英
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中煤礦山工程有限公司
• 主分類號: E21F3/00
• 分類號: E21F3/00;F25B49/02
• 代理公司: 北京天奇智新知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11340
• 代理人: 楊文錄

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種礦用氣動制冷裝置的安全保護系統(tǒng)，可用于井下避難硐室或礦用救生艙所使用的氣動蓄冰制冷機組的安全保護，屬于礦業(yè)安全與暖通制冷領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前使用的煤礦避難硐室降溫方法主要有電力空調(diào)降溫、電動蓄冰空調(diào)降溫、液態(tài)二氧化碳降溫、相變材料降溫及通風(fēng)降溫等五種。

其中電力空調(diào)降溫及電動蓄冰空調(diào)降溫均使用電力驅(qū)動蒸汽壓縮制冷，優(yōu)點是制冷功率大、效率高，缺點是在井下特別是避難硐室的特殊環(huán)境中，使用電力一方面帶來蓄電容量的問題，一方面在防爆安全方面存在隱患。液態(tài)二氧化碳降溫、相變材料降溫及通風(fēng)降溫三種方法制冷功率明顯小于蒸汽壓縮制冷，其中液態(tài)二氧化碳降溫由于氣瓶壓力較高存在安全隱患，相變材料降溫對硐室溫度有嚴格的要求且換熱系數(shù)很低，通風(fēng)降溫需要保證壓風(fēng)管路在災(zāi)害情況下正常使用。

蒸汽壓縮制冷循環(huán)相比液態(tài)二氧化碳降溫、相變材料降溫及通風(fēng)降溫而言具有制冷功率大、效率高、受環(huán)境溫度影響小等優(yōu)點，如能將電力驅(qū)動蒸汽壓縮制冷改進為氣動驅(qū)動蒸汽壓縮制冷，將大大降低安全隱患，簡化蓄電池等硐室內(nèi)的配置。

由此，現(xiàn)有技術(shù)中如何進一步使氣動制冷裝置具有完備的安全保護功能成為一項研究課題。申請人經(jīng)過多年刻苦研究和反復(fù)攻關(guān)研制出本方案的控制準確、反應(yīng)快速的安全保護系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，控制準確、快速的一種礦用氣動制冷裝置的安全保護系統(tǒng)。

本發(fā)明提供的一種礦用氣動制冷裝置安全保護系統(tǒng)，其特征在于，包括氣源、三聯(lián)件、主氣路管路、兩位兩通氣控換向閥、氣馬達、安全保護裝置，其中，所述氣源提供壓縮空氣，壓縮空氣經(jīng)過三聯(lián)件分開成主氣路與控制氣路兩路，在主氣路中，壓縮空氣經(jīng)過主氣路管路和所述兩位兩通氣控換向閥為氣馬達供氣，在控制氣路中，使用主開關(guān)控制整個系統(tǒng)的開啟或關(guān)閉，并通過所述安全保護裝置，實現(xiàn)礦用氣動制冷裝置的高溫保護、高壓保護、低壓保護。

根據(jù)上述礦用氣動制冷裝置安全保護系統(tǒng)，其特征在于，所述的安全保護裝置由溫控閥、壓力閥及其管路組成，用于檢測所述氣動制冷裝置中的制冷壓縮機的排氣溫度、排氣壓力、及吸氣壓力，當(dāng)所述制冷壓縮機排氣溫度或排氣壓力或吸氣壓力超限時，推動所述兩位兩通氣控換向閥4換向使機組停機并報警。

根據(jù)上述礦用氣動制冷裝置安全保護系統(tǒng)，其特征在于，在所述制冷壓縮機排氣溫度或排氣壓力或吸氣壓力超限而機組自動停機后，工人查明原因排除故障使系統(tǒng)復(fù)原時，通過復(fù)位開關(guān)使系統(tǒng)復(fù)位。

根據(jù)上述礦用氣動制冷裝置安全保護系統(tǒng)，其特征在于，在主氣路中，所述氣馬達上還連接有節(jié)流閥，用以調(diào)節(jié)所述氣馬達的轉(zhuǎn)速。

具體的，本發(fā)明的礦用氣動制冷裝置安全保護系統(tǒng)包括氣源1、三聯(lián)件2、主氣路管路3、兩位兩通氣控換向閥4、氣馬達5、節(jié)流閥6、安全保護裝置7、控制氣路管路8、主開關(guān)9、復(fù)位開關(guān)10等。

本發(fā)明的礦用氣動制冷裝置安全保護系統(tǒng)，由氣源1提供壓縮空氣，壓縮空氣經(jīng)過三聯(lián)件2過濾減壓加油霧后分為兩路：主氣路與控制氣路。主氣路中，壓縮空氣經(jīng)過主氣路管路3、兩位兩通氣控換向閥4，為氣馬達5供氣，其中節(jié)流閥6用以調(diào)節(jié)氣馬達5的轉(zhuǎn)速。控制氣路中由主開關(guān)9控制整個系統(tǒng)的開啟或關(guān)閉。通過安全保護裝置7，實現(xiàn)礦用氣動制冷裝置的高溫保護、高壓保護、低壓保護。所述的安全保護裝置7由溫控閥、壓力閥及其管路組成，可檢測制冷壓縮機排氣溫度、排氣壓力、吸氣壓力，當(dāng)制冷壓縮機排氣溫度或排氣壓力或吸氣壓力超限時，推動兩位兩通氣控換向閥4換向使機組能夠停機并報警。制冷壓縮機吸氣壓力或排氣壓力或排氣溫度超標機組自動停機后，工人查明原因排除故障使系統(tǒng)復(fù)原時，通過復(fù)位開關(guān)10使系統(tǒng)復(fù)位。

技術(shù)效果：本發(fā)明的礦用氣動制冷裝置安全保護系統(tǒng)，通過安全保護裝置7檢測控制制冷壓縮機的吸氣壓力、排氣壓力、排氣溫度，超標時推動氣控式兩位兩通換向閥4動作，使機組能夠停機并報警，實現(xiàn)了利用氣動技術(shù)實現(xiàn)制冷機組低壓保護、高壓保護、高溫保護等安全保護功能。

本發(fā)明所述的礦用氣動制冷裝置安全保護系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡單、控制準確、反應(yīng)速度快，具有廣泛的實用性。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-氣源；2-三聯(lián)件；3-主氣路管路；4-兩位兩通氣控換向閥；5-氣馬達；6-節(jié)流閥；7-安全保護裝置；8-控制氣路管路；9-主開關(guān)；10-復(fù)位開關(guān)。

具體實施方式

下面參照附圖結(jié)合實施例對本發(fā)明作出詳細說明。