[發明專利]一種基于乏風源熱泵的井筒防凍系統

有效

• 申請號: 201611062912.7
• 申請日: 2016-11-28
• 公開（公告）號: CN106761921B
• 公開（公告）日: 2018-09-28
• 發明（設計）人: 閆風強;江河;黃德祥;胡文青
• 申請（專利權）人: 山西文龍中美環能科技股份有限公司
• 主分類號: E21F17/00
• 分類號: E21F17/00;F25B27/02;F25B41/04;F25B41/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于乏風源熱泵的井筒防凍系統，它包括乏風取熱裝置(2)、沖洗融霜裝置(3)、低溫熱泵機組(4)和礦井加熱裝置(5)，其特征在于：

所述乏風取熱裝置(2)包括乏風通道(21)，乏風通道(21)進風口連接乏風干道(1)，乏風通道(21)排風口與外界環境連通，乏風取熱裝置(2)通過管道連接沖洗融霜裝置(3)，沖洗融霜裝置(3)通過加熱回水管路(314)與加熱供水管路(313)分別與低溫熱泵機組(4)供水口與回水口連通，低溫熱泵機組(4)通過管道連接礦井加熱裝置(5)；

所述乏風取熱裝置(2)還包括乏風換熱器(24)，乏風換熱器(24)設置于乏風通道(21)內并與乏風通道(21)軸線方向垂直，乏風換熱器(24)上方設置有噴淋水箱(22)，乏風換熱器(24)下方設置有集水盤(25)，乏風換熱器(24)的進風側與出風側通過取壓管與壓差控制器(23)相連；所述乏風換熱器(24)上設置有進液管道(26)與出液管道(27)，進液管道(26)內的液體流入乏風換熱器(24)后進行熱交換并由出液管道(27)流出，進液管道(26)與出液管道(27)分別與低溫熱泵機組(4)連接；

所述沖洗融霜裝置(3)包括箱體和隔板(34)，通過隔板(34)將箱體分為沉淀水箱(33)、中間水箱(32)與沖洗水箱(31)，所述中間水箱(32)位于沉淀水箱(33)與沖洗水箱(31)之間，所述沉淀水箱(33)排水口與所述集水盤(25)連通，沉淀水箱(33)分別與補水管道(35)與排污管道(36)連通；所述沖洗水箱(31)內與隔板(34)相互平行地設置有過濾板(311)，所述加熱回水管路(314)與加熱供水管路(313)設置于沖洗水箱(31)內，所述加熱回水管路(314)與加熱供水管路(313)之間設置有加熱盤管(312)，所述加熱供水管路(313)管路上設有輔助加熱裝置(317)，沖洗水箱(31)通過沖洗管路(315)與所述噴淋水箱(22)連通，所述沖洗管路(315)上設有沖洗循環泵；

所述低溫熱泵機組(4)包括氣液分離器(41)、壓縮機(42)、二次油分離器(43)、引射器(44)和冷凝器(45)，所述氣液分離器(41)通過進液管道(26)與出液管道(27)與所述乏風換熱器(24)連通，氣液分離器(41)與壓縮機(42)連通，壓縮機(42)通過排氣管路(461)與二次油分離器(43)相連，二次油分離器(43)通過制冷劑管路(462)與冷凝器(45)相連，二次油分離器(43)通過回油管路(463)將潤滑油回流到壓縮機(42)內，所述回油管路(463)上沿潤滑油流動方向依次設有油過濾器和油路電磁閥；冷凝器(45)通過制冷劑冷凝液管路(464)與氣液分離器(41)相連，所述制冷劑冷凝液管路(464)上沿潤滑油流動方向依次設有截止閥、干燥過濾器、視鏡和電子膨脹閥；冷凝器(45)還通過引射管(465)與引射器(44)相連，引射器(44)通過截止閥與氣液分離器(41)相連，引射氣液分離器(41)內的制冷劑與潤滑油的混合物通過氣液分離器回油管(466)路與壓縮機(42)相連；冷凝器(45)所制取的熱水通過供熱管(467)與回水管(468)向用戶輸送熱量，并在供熱管(467)上設有熱水循環泵；

所述礦井加熱裝置(5)包括新風進口(51)和新風出口(52)，新風進口(51)處設置有離心風機(53)，離心風機(53)與新風出口(52)之間設有翅片式換熱器(54)。

2.根據權利要求1所述的一種基于乏風源熱泵的井筒防凍系統，其特征在于：所述進液管道(26)與出液管道(27)分別與低溫熱泵機組(4)供水口與回水口連通。

3.根據權利要求1所述的一種基于乏風源熱泵的井筒防凍系統，其特征在于：所述噴淋水箱(22)為閉式噴淋水箱；所述乏風換熱器(24)為翅片式乏風換熱器，翅片式乏風換熱器翅片材質為不銹鋼或紫銅或防腐親水鋁箔；所述乏風通道(21)與乏風干道(1)之間的管道上設置有風量調節閥(11)；所述進液管道(26)上設有膨脹閥與制冷劑分配器。

4.根據權利要求1所述的一種基于乏風源熱泵的井筒防凍系統，其特征在于：進液管道(26)與出液管道(27)內根據不同的乏風溫度采用不同的載冷劑，所述載冷劑可以是水或乙二醇水溶液或無機鹽的水溶液。