[實用新型]噴淋式礦井回風余熱回收系統

有效

• 申請號: 202223603372.2
• 申請日: 2022-12-30
• 公開（公告）號: CN219083864U
• 公開（公告）日: 2023-05-26
• 發明（設計）人: 蕭遙;王建學;蕭琦;黃浩
• 申請（專利權）人: 北京中源博智節能科技有限公司
• 主分類號: F28D21/00
• 分類號: F28D21/00;F25D21/06;F25C5/04;E21F3/00
• 代理公司: 北京市鼎立東審知識產權代理有限公司 11751
• 代理人: 朱慧娟;劉爽

本申請涉及一種噴淋式礦井回風余熱回收系統，包括回風擴散塔、噴淋水管、集水池、噴淋水泵、蒸發側換熱器、機械除冰裝置、過濾除冰裝置和用熱單元。回風擴散塔的進風口連通礦井的回風源，擴散塔的底部設置有匯水池，出風口連通噴淋水管，匯水池、集水池、噴淋水泵、蒸發側換熱器和過濾除冰裝置依次連通，用熱單元與蒸發側換熱器換熱連接，機械除冰裝置設置在蒸發側換熱器的蒸發換熱管外部，余熱回收系統的工質為防凍液，在回風余熱換熱系統中，將回風的溫度降至零下20度甚至更低，回收回風中的顯熱和水汽凝結的潛熱，實現極限回收礦井回風熱量，去除蒸發換熱管外部結霜，取出結霜形成的冰粒，提升整體換熱效率。

技術領域

本申請涉余熱回收技術領域，尤其涉及一種噴淋式礦井回風余熱回收系統。

背景技術

煤礦工業廣場的地面建筑(例如：辦公樓、生產系統、職工宿舍、食堂等)的供暖、井筒防凍及職工浴室洗澡熱水等都需要消耗大量的熱能，傳統做法是通過燃煤鍋爐提供熱源以滿足上述要求。這樣，不僅消耗大量煤炭，而且煤炭燃燒時排放大量污染物極易造成環境污染。在煤礦生產過程中，礦井回風蘊含著非常豐富的余熱資源，而且回風氣流溫度、濕度全年處于基本穩定的狀態，是一種非常優質的低溫熱源。在煤礦生產過程往往被直接排向大氣中從而被白白浪費，現有技術通常應用熱泵技術和空氣噴淋技術的結合，對礦井回風中的低溫熱能進行回收利用，為井口加熱器、采暖末端散熱器或洗浴熱水換熱器使用。

現有的現有噴淋式回風換熱系統，一般只能將回風溫度降至5度或者更高，不能夠降至到0度以下，導致回風中仍然有大量熱能未能回收利用。

實用新型內容

有鑒于此，本申請提出了一種噴淋式礦井回風余熱回收系統，能夠提高整體的換熱效率。

本申請的噴淋式礦井回風余熱回收系統，包括：回風擴散塔、噴淋水管、集水池、噴淋水泵、蒸發側換熱器、機械除冰裝置、過濾除冰裝置和用熱單元；所述回風擴散塔的進風口適用于連通礦井的回風源，所述擴散塔的底部設置有匯水池，頂部開設有出風口，所述出風口上連通有噴淋水管；所述匯水池、所述集水池、所述噴淋水泵、所述蒸發側換熱器和過所述濾除冰裝置依次連通；所述用熱單元與蒸發側換熱器換熱連接；且所述機械除冰裝置設置在所述蒸發側換熱器的蒸發換熱管外部，去除所述蒸發換熱管的外部結霜；所述余熱回收系統的工質為防凍液。

在一種可能實現的方式中，所述機械除冰裝置包括：固定支架、絲桿步進電機和刮刀；所述絲桿步進電機通過所述固定支架設置在所述蒸發側換熱器的外部；所述絲桿步進電機的螺桿穿過所述蒸發側換熱器的殼體至所述蒸發側換熱器的內部，且所述螺桿與每個所述蒸發換熱管相平行；所述刮刀的一端設有與所述螺桿相嚙合的螺母，所述刮刀與所述螺桿轉動連接，能夠相對所述螺桿的長度方向移動，且所述刮刀上開設有與所述蒸發換熱管相適配的通孔；所述通孔套設在所述蒸發換熱管的外部，與所述蒸發換熱管相貼服。

在一種可能實現的方式中，所述螺桿的自由端延伸至所述蒸發側換熱器的內部側壁。

在一種可能實現的方式中，所述螺桿設置在所述蒸發換熱管的同一側，且所述刮刀延伸至每個所述蒸發換熱管的外部。

在一種可能實現的方式中，所述蒸發換熱管的數量為多個，且多個所述蒸發換熱管并排、等間隔設置；所述刮刀與多個所述蒸發換熱管并排設置；所述通孔的開設數量與所述蒸發換熱管的數量相適配，且所述通孔與所述蒸發換熱管一一對應。

在一種可能實現的方式中，所述過濾除冰裝置兩端分別開設有進水口和出水口，所述進水口與所述蒸發側換熱器的輸出端連接，所述出水口與所述噴淋水管連接；且所述過濾除冰裝置的內部設置有過濾網，所述過濾網設置在所述進水口與所述出水口之間，分隔所述進水口與所述出水口；所述過濾除冰裝置的輸入端和輸出端均連通設置有切換閥。

在一種可能實現的方式中，所述進水口開設在所述過濾除冰裝置的上部，所述出水口開設在所述過濾除冰裝置的底部；所述過濾除冰裝置的頂部開設有取冰孔，所述取冰孔上設置有相適配的上蓋。