[發明專利]一種節能型礦井回風間接換熱器及換熱裝置

在審

• 申請號: 201610006957.6
• 申請日: 2016-01-05
• 公開（公告）號: CN105464694A
• 公開（公告）日: 2016-04-06
• 發明（設計）人: 王建學;牛永勝;孟杰
• 申請（專利權）人: 北京礦大節能科技有限公司
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;E21F3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明是一種熱能回收換熱器及換熱裝置，特別是關于一種礦井回風熱能回收的換熱器及換熱裝置。

背景技術

在目前煤炭行業中,燃煤消耗量大、礦區環境污染嚴重與煤礦廢熱資源未得以充分有效利用這一矛盾問題日益凸顯。礦井回風溫度較高，風量較大，且溫、濕度一年四季保持恒定，其中蘊含了大量低溫熱能，這些熱能往往未經利用而加以排放造成了能源的浪費。將這部分熱能加以回收利用以滿足煤礦建筑供暖、井筒防凍及職工浴室等用熱需求，替代或取消傳統燃煤鍋爐，減少了燃煤消耗，降低了燃煤污染，社會效益顯著。

現有技術中有專利CN201571533U提出一種熱能回收裝置，采用噴淋換熱方式回收礦井回風熱能，其礦井噴淋換熱用水泵耗能較大，導致運行電費增加；專利CN1916368A提出在風道內設置熱管型熱交換器、板式換熱器或中間熱媒式熱交換器實現礦井回風能量的回收利用，這種換熱方式因礦井回風換熱量受到風道通風面積的制約，且一個換熱器出現故障會影響整個礦井回風熱能換熱系統的正常使用。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的是提供一種用于礦井回風熱能回收的換熱器及換熱裝置。

為了實現上述目的，本發明采取了以下技術方案：

一種節能型礦井回風間接換熱器，它包括：若干個并聯的換熱模塊，每一換熱模塊包括一個換熱殼體，兩個呈“V”字形排列的換熱管束及一個風機，換熱管束內部換熱管中填充換熱工質，換熱工質根據不同換熱工況為乙二醇溶液或水，每一換熱模塊內兩個換熱管束的進水口、出水口分別通過并聯管道連接換熱模塊的進水口、出水口；

還包括一換熱器進水口和一換熱器出水口，換熱器進水口、換熱器出水口分別設置一進水管道和一回水管道，進水管道通過并聯的進水支管分別連接每一換熱模塊的進水口，回水管道通過并聯的回水支管分別連接每一換熱模塊的出水口。

上述進水管道上設置一蝶閥和一粗過濾器，回水管道上設置一蝶閥。

上述換熱管束采用光管或翅片管。

上述換熱模塊的個數為3個。

上述換熱模塊的個數為6個。

上述風機為電力驅動式風機。

上述風機為水力驅動式風機，換熱模塊還包括一水輪機，水輪機設置在換熱模塊的出水口與換熱模塊內兩個換熱管束的出水口之間連接。

一種節能型礦井回風間接換熱裝置，它包括若干并聯的節能型礦井回風間接換熱器，每一節能型礦井回風間接換熱器的進水口、出水口還分別通過并聯管道連接一總進水管道、一總回水管道，節能型礦井回風間接換熱器水平間隔布置在礦井回風換熱風道的頂部，總進水管道外接熱泵機組冷熱源出水口，總回水管道外接熱泵機組冷熱源進水口。

本發明由于采用了以上技術方案，其具有以下優點：1、本發明中換熱裝置采用若干個并聯的換熱器組合而成，同時一個換熱器采用若干個換熱模塊并聯組合，增加了換熱系統的備用性，一個換熱模塊出現故障，便于檢修，且不妨礙其他換熱模塊的正常運行；2、本發明中冬季制熱工況下各換熱器換熱工質采用乙二醇溶液，提高了低風溫條件下礦井回風熱能利用率，強化了礦井回風熱能的深度有效利用；3、相比噴淋式換熱方式，本發明可有效減少水泵能耗；4、本發明換熱模塊所包含風機采用水力驅動式風機，利用循環水系統富余壓力作為動力，減少了電力損耗，且換熱器不包含任何電氣設備，安全防爆，適用于煤礦安全需求；5、本發明中換熱裝置可以與噴淋換熱裝置聯合使用，作為噴淋換熱后的二級換熱，實現礦井回風熱能的梯級有效利用；本發明實現了回風熱量的有效回收，可適用于多種環境條件下回風熱能的提取利用。

附圖說明

圖1是本發明換熱器一個實施例的結構示意圖

圖2是本發明換熱器中風機的一個實施例的結構示意圖

圖3是本發明換熱裝置一個實施例的俯視示意圖

具體實施方式

下面結合附圖和實施例，對本發明進行詳細的說明。

如圖1所示，本發明的節能型礦井回風間接換熱器1是由若干個并聯的換熱模塊2組合而成的，每一換熱模塊2包括一個換熱殼體21，換熱殼體21內部設置的兩個呈“V”字形排列的換熱管束22及換熱殼體21頂部設置的一個風機23，換熱管束22內部填充換熱工質，冬季換熱工況下，換熱工質可以為乙二醇溶液，保障低風溫條件下礦井回風熱能的深度提取利用，換熱管束22采用下進上出，兩個換熱管束22底部進水口通過兩并聯管道連接組成換熱模塊2的進水口，兩個換熱管束22頂部出水口通過兩并聯管道連接組成換熱模塊2的出水口。