[發(fā)明專利]利用熱超導(dǎo)技術(shù)回收礦井乏風(fēng)余熱加熱進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810427124.6
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108844388A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任丕清;周建軍;馬庾卿
• 申請（專利權(quán)）人: 山西焦煤集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02;F24S10/30;F24S20/40;F24S50/40
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

1.一種利用熱超導(dǎo)技術(shù)回收礦井乏風(fēng)余熱加熱進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于：包括光熱光伏陣列和換熱裝置；所述換熱裝置包括殼體，殼體內(nèi)部包括若干根豎直設(shè)置的石墨烯換熱管（8）；所述換熱裝置內(nèi)部自上而下被分隔板分為放熱層（1）、吸熱傳熱層（2）和吸熱層（3）三部分，所述分隔板與石墨烯換熱管（8）密封連接；所述換熱裝置的放熱層（1）外部一側(cè)開有第一新風(fēng)進(jìn)風(fēng)口（4），放熱層（1）的頂部開有新風(fēng)出風(fēng)口（5）, 所述換熱裝置的下部的吸熱層（3）一側(cè)開有礦井回風(fēng)進(jìn)風(fēng)口（6），吸熱層（3）與礦井回風(fēng)進(jìn)風(fēng)口（6）相對的另一側(cè)開有礦井回風(fēng)出風(fēng)口（7）；

所述光熱光伏陣列包括平板集熱器陣列（9）和太陽能電池（10）；吸熱傳熱層（2）內(nèi)部還嵌套有內(nèi)部充有換熱介質(zhì)的換熱管（11），所述平板集熱器陣列（9）通過相應(yīng)管路與換熱管（11）相連接構(gòu)成換熱循環(huán)管路；換熱循環(huán)管路上串接有水泵（12），所述水泵（12）由太陽能電池（10）供電。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用熱超導(dǎo)技術(shù)回收礦井乏風(fēng)余熱加熱進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于：所述新風(fēng)出風(fēng)口（5）處設(shè)置有抽風(fēng)送風(fēng)機(jī)，所述回風(fēng)出風(fēng)口（7）處也設(shè)置有抽風(fēng)送風(fēng)機(jī)；

所述換熱裝置內(nèi)部設(shè)有加熱器；

所述抽風(fēng)送風(fēng)機(jī)和加熱器均由太陽能電池（10）供電。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用熱超導(dǎo)技術(shù)回收礦井乏風(fēng)余熱加熱進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于：還包括控制器組件；所述控制器組件包括PLC控制器、與PLC控制器相連接的顯示屏以及分別用于探測平板集熱器陣列溫度、換熱裝置溫度、外界溫度、回風(fēng)排風(fēng)溫度、回風(fēng)進(jìn)風(fēng)溫度、新風(fēng)換熱前溫度、新風(fēng)換熱后溫度、新風(fēng)溫度的溫度傳感器；各溫度傳感器的信號輸出端均與PLC控制器相連接；所述PLC控制器控制抽風(fēng)送風(fēng)機(jī)、水泵（12）以及加熱器的啟閉。

4.據(jù)權(quán)利要求3所述的利用熱超導(dǎo)技術(shù)回收礦井乏風(fēng)余熱加熱進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于：所述控制器組件還包括用于探測回風(fēng)和新風(fēng)風(fēng)速的風(fēng)速傳感器，所述風(fēng)速傳感器的信號輸出端與PLC控制器相連接。

5.據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的利用熱超導(dǎo)技術(shù)回收礦井乏風(fēng)余熱加熱進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于：換熱裝置由多個換熱單元拼接而成；多個換熱單元順次連接構(gòu)成換熱裝置。

6.據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的利用熱超導(dǎo)技術(shù)回收礦井乏風(fēng)余熱加熱進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于：所述石墨烯換熱管（8）為三段雙腔換熱管，所述石墨烯換熱管（8） 包括內(nèi)管和外管，外管同軸套裝在內(nèi)管外的中間位置，所述內(nèi)管和外管的外側(cè)均設(shè)置有螺旋異形翅片。

7.根據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的一種換熱裝置，其特征在于：所述新風(fēng)出風(fēng)口（5）處設(shè)置的抽風(fēng)送風(fēng)機(jī)采用高溫紙濕簾抽風(fēng)送風(fēng)機(jī)。

8.據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的利用熱超導(dǎo)技術(shù)回收礦井乏風(fēng)余熱加熱進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于：所述換熱裝置的放熱層（1）外部在與開有第一新風(fēng)進(jìn)風(fēng)口（4）相反的另一側(cè)還開有第二新風(fēng)進(jìn)風(fēng)口（13）。

9.據(jù)權(quán)利要求1~4任一項(xiàng)所述的利用熱超導(dǎo)技術(shù)回收礦井乏風(fēng)余熱加熱進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)，其特征在于：吸熱傳熱層（2）內(nèi)各個石墨烯換熱管（8）之間的間隙填充有換熱介質(zhì)（20）。