[實用新型]一種熱管式井口防凍加熱器

有效

• 申請號: 202023153012.8
• 申請日: 2020-12-24
• 公開（公告）號: CN213956086U
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發明（設計）人: 張昌建;劉曉峰;羅景輝;劉偉;野佳匯;王雪;王景剛;侯立泉;鮑玲玲
• 申請（專利權）人: 河北工程大學
• 主分類號: F28D15/02
• 分類號: F28D15/02;F28F9/02;F28F21/08;F28F1/24;F28F19/00
• 代理公司: 石家莊中和昇知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 13145
• 代理人: 吳鳳霞

本實用新型公開了一種熱管式井口防凍加熱器，它應用于煤礦進風口防凍技術領域，其包括多個內部設有液體介質密封的熱管構成的換熱器，所述熱管的頂部設有充液閥，底部設有堵頭，所述熱管的主體包括冷凝段和蒸發段，所述蒸發段設置在內部設有高溫流體的集水箱內，所述集水箱上設有進水口和出水口，所述冷凝段設置在散熱器風道內，所述散熱器風道設有進風口和出風口，所述進風口與外界冷空氣連通，所述出風口與礦井進風口連通；本實用新型采用熱管主體結構設計,具有結構簡單、設計合理、運行費用低、耐腐蝕性好等特點，使用壽命大大延長；熱管傳熱性能較高，所以在相同工況下，本加熱器的體積比與翅片管間壁式換熱器要小。

技術領域

本實用新型涉及煤礦進風口防凍技術領域，具體的說是一種熱管式井口防凍加熱器。

背景技術

我國《煤礦安全規程》規定，井口的進風溫度必須保持在2℃以上，然而，在寒冷的冬季，北方地區冬季室外溫度會長時間保持在0℃以下，因此，井口防凍是保證礦井安全生產的必要措施。如果進風井筒防凍問題解決得不好，井筒壁會出現結冰，對于煤礦的安全生產造成巨大威脅。

可見，礦井進風口防凍是煤礦安全生產的重要組成部分，由于不同地域環境氣候的差異，井口防凍時間長短也不相同，一般都在4個月左右，由于工作時間長且負荷大，礦井進風口防凍需要耗費大量的能源。

現有的井口防凍裝置有電加熱風機和翅片管間壁式換熱器，其中電加熱風機的方式為直接用電加熱器加熱空氣再由風機送進風口，這種方式會造成大量的電能消耗，且電加熱管使用壽命較低，增加生產成本；翅片管間壁式換熱器存在運行能耗高，換熱性能低，體積龐大的缺點。有必要改進井口防凍措施，降低運行能耗。

實用新型內容

本實用新型需要解決的技術問題是提供一種熱管式井口防凍加熱器，其結構簡單、體積相對較小，運行費用低，換熱性能高，使用壽命長。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：

本實用新型包括多個內部設有液體介質密封的熱管構成的換熱器，所述熱管的頂部設有充液閥，底部設有堵頭，所述熱管的主體包括冷凝段和蒸發段，所述蒸發段設置在內部設有高溫流體的集水箱內，所述集水箱上設有進水口和出水口，所述冷凝段設置在散熱器風道內，所述換熱器風道設有進風口和出風口，所述進風口與外界冷空氣連通，所述出風口與礦井進風口連通。

本實用新型的進一步改進在于：所述進水口通過進水管與集水箱連接，所述出水口通過出水管與集水箱連接。

本實用新型的進一步改進在于：所述集水箱包括頂板、底板和設置在頂板和底板之間的側板，所述頂板上開設有與熱管封閉配合的孔。

本實用新型的進一步改進在于：所述底板和側板上均設有筋板。

本實用新型的進一步改進在于：所述熱管通過管板固定連接，所述管板與鋼構支架固定連接。

本實用新型的進一步改進在于：所述換熱器通過鋼構支架固定支撐，所述鋼構支架包括設置在換熱器上方的頂槽鋼、設置在換熱器中部的中槽鋼和設置在集水箱下方的底槽鋼，所述頂槽鋼、中槽鋼和底槽鋼通過立柱槽鋼固定連接成一個整體。

本實用新型的進一步改進在于:所述鋼構支架與上蓋板固定連接，所述上蓋板設置在充液閥的上方。

本實用新型的進一步改進在于：所述冷凝段的熱管的外壁設有鋁翅片。

本實用新型的進一步改進在于：所述出風口處設有風機，所述風機將經冷凝段升溫的空氣引至礦井進風口。

由于采用了上述技術方案，本實用新型取得的有益效果是：