防爆型远置式矿井乏风余热回收设备制造技术

本实用新型专利技术公开的防爆型远置式矿井乏风余热回收设备主要包括压缩机（1）、水冷冷凝器（2）、远置式换热器（8）、气液分离器（11）和风罩（10），所述风罩（10）安装在矿井乏风引风管端口，在风罩（10）内设置有远置式换热器（8），该远置式换热器（8）作为热泵主机的蒸发器串接入热泵主机的氟系统换热管路中，吸收矿井乏风中的热量使其内的冷媒蒸发汽化，经气液分离器（11）分离后，通过热泵主机的压缩机（1）将低温热能转化为高温热能并由水冷冷凝器（2）输出。本实用新型专利技术全方位地考虑了设备使用的安全性，该设备具备防爆、防静电的功能，在利用矿井乏风的同时不影响乏风背压，可以保证矿井的通风安全。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开的防爆型远置式矿井乏风余热回收设备主要包括压缩机（1）、水冷冷凝器（2）、远置式换热器（8）、气液分离器（11）和风罩（10），所述风罩（10）安装在矿井乏风引风管端口，在风罩（10）内设置有远置式换热器（8），该远置式换热器（8）作为热泵主机的蒸发器串接入热泵主机的氟系统换热管路中，吸收矿井乏风中的热量使其内的冷媒蒸发汽化，经气液分离器（11）分离后，通过热泵主机的压缩机（1）将低温热能转化为高温热能并由水冷冷凝器（2）输出。本技术全方位地考虑了设备使用的安全性，该设备具备防爆、防静电的功能，在利用矿井乏风的同时不影响乏风背压，可以保证矿井的通风安全。【专利说明】防爆型远置式矿井乏风余热回收设备
本技术属于余热回收
，主要涉及的是一种防爆型远置式矿井乏风余热回收设备。
技术介绍
众所周知，煤炭行业在生产过程中会产生大量的高温废气，例如，矿井排放的乏风温度多在20°C以上，风量多在IOOOOmVh以上，如果将这些废气直接排放到大气中，势必造成严重的资源浪费，又会对环境造成热污染。目前，矿井乏风的排放是通过矿用通风机向外引风的，引风管的规格也是和通风机相匹配的。传统的矿井乏风余热回收都是将蒸发器直接放在原引风管中，让排风全部通过蒸发器，从而提高装置的热回收效率。但是这种布置型式会对乏风的背压产生阻力，从而降低矿用通风机的动力，进而降低排风量，使矿井下面形成正压(而矿工是不能在正压的环境中长期劳作的)，严重破坏了矿井的通风安全。常用的矿井乏风余热回收装置都在单纯地追求如何提高余热利用效率，未全面考虑装置使用的安全性。【专利
技术实现思路
】本技术的目的在于提出一种防爆型远置式矿井乏风余热回收设备。具备防爆、防静电的功能，在对矿井乏风余热进行回收利用的同时不影响乏风背压，可以保证矿井的通风安全，提高了使用的安全可靠性。为实现上述目的，本技术采用的技术方案为:一种防爆型远置式矿井乏风余热回收装置，主要包括压缩机、水冷冷凝器、远置式换热器、气液分离器和风罩，所述风罩安装在矿井乏风引风管端口，在风罩内设置有远置式换热器，该远置式换热器作为热泵主机的蒸发器串接入热泵主机的氟系统换热管路中，吸收矿井乏风中的热量使其内的冷媒蒸发汽化，经气液分离器分离后，通过热泵主机的压缩机将低温热能转化为高温热能并由水冷冷凝器输出。本技术所述压缩机的冷媒进口与气液分离器的冷媒出口连通，气液分离器的冷媒进口与所述远置式换热器的冷媒出口连接，压缩机的冷媒出口与水冷冷凝器的冷媒进口连通，水冷冷凝器上具有冷水入口和热水出口，所述水冷冷凝器的冷媒出口与远置式换热器的冷媒进口连接。本技术所述的风罩呈喇叭口状。本技术所述风罩的朝向背对热泵机房，同时风罩与热泵机房之间的水平距离L2保持在IOm以上。本技术所述远置式换热器与喇叭口风罩小口端边之间的水平距离LI保持在Im以上，且远置式换热器四周与风罩之间具有间隙。本技术所述远置式换热器上设有接地装置。本技术在所述水冷冷凝器的冷媒出口与远置式换热器的冷媒进口连接管路上连接有干燥过滤器、电磁阀、热力膨胀阀和单向阀。本技术在所述压缩机与水冷冷凝器的高压连接管路上和压缩机与气液分离器的低压连接管路上连接有高低压力控制器和高低压力表。本技术在所述压缩机与水冷冷凝器的连接管路上连接有排气温度传感器。本技术由于在矿井乏风引风管端口设置风罩，并在风罩内设置远置式换热器，而远置式换热器上设有接地装置，可防静电；由于风罩呈喇叭口状，且朝向背对热泵机房，同时风罩与热泵机房之间的水平距离保持在IOm以上，可以避免乏风中含有一定浓度的甲烷扩散后与携带强电的热泵主机发生作用，从而杜绝了爆炸隐患；由于远置式换热器与喇叭口风罩小口端边之间的水平距离保持在Im以上，且远置式换热器四周与风罩之间都保持一定间隙，确保了乏风可以顺畅排放，不影响乏风背压，不会降低矿用通风机的动力和排风量。保证了矿井的通风安全，提高了使用的安全可靠性。【专利附图】【附图说明】图1为本技术的结构原理图。图中:1、压缩机，2、水冷冷凝器，3、干燥过滤器，4、视液镜，5、电磁阀，6、热力膨胀阀，7、单向阀，8、远置式换热器，9、接地装置，10、风罩，11、气液分离器，12、高低压力控制器，13、高低压力表，14、排气温度传感器。【具体实施方式】结合附图，给出本技术的实施例如下:如图1所示:本实施例所述的矿井乏风余热回收设备主要由热泵主机、远置式换热器8和风罩10组成。热泵主机放置于热泵机房内，包括压缩机1、水冷冷凝器2、干燥过滤器3、视液镜4、电磁阀5、热力膨胀阀6、单向阀7、气液分离器11、高低压力控制器12、高低压力表13和排气温度传感器14,压缩机I的冷媒进口与气液分离器11的冷媒出口连通，气液分离器11的冷媒进口与远置式换热器8的冷媒出口连接。气液分离器11采用的是公知产品，其功能是分离气态冷媒和液态冷媒，避免压缩机吸入液态冷媒而出现液压缩现象。被分尚出的气态冷媒排出后被吸入压缩机进行压缩；被分尚出的少量液态冷媒则储存在气液分离器底部，暂不参与循环。压缩机I的冷媒出口与水冷冷凝器2的冷媒进口连通，水冷冷凝器2上具有冷水入口和热水出口，水冷冷凝器2的冷媒出口依次经干燥过滤器3 (用于过滤制冷通道中的杂质、吸附制冷剂中的水分)、视液镜4 (用于查看液体管路中制冷剂的流动状况)、电磁阀5、热力膨胀阀6 (用于节流降压、调节制冷剂流量)和单向阀7 (防止远置式换热器中的制冷剂倒流)与远置式换热器8的冷媒进口连接。在压缩机I与水冷冷凝器2的高压连接管路上和压缩机I与气液分离器11的低压连接管路上连接有高低压力控制器12和高低压力表13，高低压力控制器12用于设置高、低压报警点，当系统运行中低压过低或高压过高时，高低压力控制器就会反馈信号给总控制器，进而强制停止热泵主机工作，起到了高低压保护的作用。高低压力表13用于显示系统的温度和压力，便于用户直接观看系统的运行状况，也是检修人员查看热泵主机是否在正常工作范围之内的依据。在压缩机I与水冷冷凝器2的连接管路上连接有排气温度传感器14，用于检测压缩机的排气温度，当压缩机排气温度超过系统设置值时，传感器会把信号传递给总控制器，进而强制停止热泵主机工作，起到了排气温度保护的作用。远置式换热器8设置在风罩10内，并通过型钢支架固定在地面上，风罩10呈喇叭口状安装在矿井乏风引风管端口。风罩10的朝向背对热泵机房，同时风罩10与热泵机房之间的水平距离L2保持在IOm以上，这两个措施都是为了避免乏风轻易扩散到热泵机房内，从而避免乏风中含有一定浓度的甲烷与携带强电的热泵主机发生作用，杜绝爆炸隐患。远置式换热器8与喇叭口风罩10小口端边之间的水平距离LI保持在Im以上，也是为了确保乏风可以顺畅排放的。同时远置式换热器8四周与风罩10之间保持一定间隙，以确保乏风可以顺畅排放，不影响乏风背压，保证矿井的通风安全。为防止静电，在远置式换热器8上设有接地装置9。远置式换热器8作为热泵主机的蒸发器串接入热泵主机的氟系统换热管路中，吸收矿井乏风中的热量使换热器内的冷媒蒸发汽化，通过热泵主机的压缩机I做功，将这部分低温热能转化为高温热能，由水冷冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防爆型远置式矿井乏风余热回收设备，其特征是：主要包括压缩机（1）、水冷冷凝器（2）、远置式换热器（8）、气液分离器（11）和风罩（10），所述风罩（10）安装在矿井乏风引风管端口，在风罩（10）内设置有远置式换热器（8），该远置式换热器（8）作为热泵主机的蒸发器串接入热泵主机的氟系统换热管路中，吸收矿井乏风中的热量使其内的冷媒蒸发汽化，经气液分离器（11）分离后，通过热泵主机的压缩机（1）将低温热能转化为高温热能并由水冷冷凝器（2）输出。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：曹辉，刘军，徐春堂，师莉丽，乔光辉，程利平，
申请(专利权)人：洛阳蓝海实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：