一种掘进机不停机掘进冷却系统及不停机掘进冷却方法与流程

1.本发明属于掘进机机冷却系统技术领域，具体涉及一种掘进机不停机掘进冷却系统及不停机掘进冷却方法。


背景技术：

2.在盾构机的工作过程中，盾构机开挖土体会对盾构机的驱动马达和空压机等设备产生大量负载，造成驱动马达和空压机等设备过热，所以需要对这些设备进行冷却处理，才能确保设备正常运转、保证盾构机正常施工。现有盾构机是通过内循环冷却系统来冷却驱动马达和空压机等设备，再由外循环冷却系统的水流经内水冷却器来冷却内循环冷却系统中的水，如授权公告号为cn207469352u的中国实用新型专利公开了一种tbm内循环水系统，隧道外的冷水通过外循环水系统的进水管路进入，然后流经板式热交换器与内循环水系统中的水进行热交换，之后再从外循环水系统的出水管路流出到隧道外，内循环水系统中的水被冷却后能够对盾构机的工作设备进行冷却。
3.盾构机在进行初始作业时，进水管路和出水管路通常分别由进水卷筒和出水卷筒构成，随着盾构机的不断前进，进水管路和出水管路需要不断延长以满足需求，通常的做法是在盾构机上连接管段，并使管段分别与对应的进水管路和出水管路连接，连接管段时，外循环冷却水的供应会中断，此时由于缺少冷却水，盾构机也需要停止掘进，一般每掘进30米就需要延伸一次管段，这导致盾构机需要反复停机，进而消耗施工时间，掘进效率较低。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种掘进机不停机掘进冷却系统，以解决现有技术中的掘进机因续接管段而导致的掘进效率较低的问题，还提供一种掘进机不停机掘进冷却方法，以解决现有技术中的掘进机的冷却方法在掘进过程中需使掘进机反复停机进而导致掘进效率较低的问题。
5.本发明的掘进机不停机掘进冷却系统的技术方案是：
6.一种掘进机不停机掘进冷却系统，包括内循环冷却系统、外循环冷却系统和主热交换器，内循环冷却系统和外循环冷却系统之间通过主热交换器进行热交换，所述外循环冷却系统包括外循环管路，所述外循环管路包括进水管路和回水管路，所述掘进机不停机掘进冷却系统还包括与主热交换器相连的蓄冷系统，蓄冷系统配置于掘进机的拖车上并随掘进机一同移动，所述蓄冷系统用于与主热交换器进行热交换，所述蓄冷系统包括蓄冷容器、制冷模块和蓄冷循环管路，蓄冷循环管路的两端均与蓄冷容器连接，制冷模块的冷端配置于蓄冷循环管路上，制冷模块的热端与所述外循环管路连接，所述蓄冷系统还包括一端连接外循环管路、一端连接蓄冷容器的补水管路，补水管路用于向蓄冷容器内注水。
7.本发明的技术效果是：本发明的掘进机不停机掘进冷却系统包括随掘进机一同移动的蓄冷系统，在掘进机正常工作时，外循环通过补水管路向蓄冷容器注水，当需要对蓄冷容器中的水进行降温时，蓄冷容器中的水在蓄冷循环管路中流动，制冷模块将利用外循环
管路中的水对蓄冷循环管路中的水进行冷却，蓄冷容器把冷却到位的水储存起来。当掘进机需要续接管段以延长外循环管路时，外循环冷却系统停止，此时使蓄冷容器与主热交换器进行热交换，进而掘进机依然能够正常工作，当管段接续完成后，重新由外循环冷却系统与主热交换器进行热交换。由于整个过程中，掘进机不会因续接管段而停机，因此施工效率较高。
8.进一步地，所述制冷模块的热端配置于外循环管路的回水管路上。
9.其有益效果在于：由于制冷模块的热端与外循环管路的回水管路连接，因此制冷模块的热端是被回水管路中的高温冷却水冷却的，不会影响进水管路中的水对主热交换器的正常冷却，且能够实现对待排出到隧道外的高温冷却水的有效利用。
10.进一步地，所述回水管路包括回水主路和回水旁路，回水旁路的两端均连接于回水主路上，所述制冷模块的热端配置于回水旁路上，所述回水旁路上设置有用于控制回水旁路的通断的旁路阀门，所述回水主路上设置有与旁路阀门并联的主路阀门，所述主路阀门用于控制回水主路的通断。
11.其有益效果在于：通过设置回水旁路并将制冷模块的热端设置在回水旁路上，能够更方便地控制制冷模块对蓄冷循环管路中的水的冷却过程，而且方便结构在掘进机上的布置。
12.进一步地，回水旁路上在制冷模块的热端的上游串接有水处理仪。
13.其有益效果在于：水处理仪能够对将要进入制冷模块中的高温冷却水进行预处理，去除高温冷却水中的水垢等杂质，避免水垢等杂志附着在制冷模块上，影响换热效率。
14.进一步地，回水旁路与回水主路的管径相等。
15.其有益效果在于：回水旁路与回水主路的管径相等，水从回水旁路或者回水主路中流过不会有明显差别，使得回水管路在两种情况下均能够正常出水。
16.进一步地，所述蓄冷容器包括至少两个独立的蓄冷池，蓄冷池之间通过蓄冷连接管路连接，蓄冷连接管路上设有控制其通断的蓄冷池阀门，其中一个蓄冷池为输出蓄冷池，用于与主热交换器相连并向其供水以进行热交换，另一个为蓄冷池为输入蓄冷池，与补水管路连接并储存补水管路补充的水，蓄冷循环管路的一端连接输入蓄冷池，另一端连接输出蓄冷池，以将输入蓄冷池中的水在冷却后输送到输出蓄冷池。
17.其有益效果在于：输出蓄冷池能够储存冷却到位的水，在启用蓄冷系统后，输出蓄冷池的水与主热交换器热交换后变热的水会先进入输入蓄冷池中，不容易快速进入输出蓄冷池中并与输出蓄冷池中的冷水混合，有利于延缓输出蓄冷池中的冷水的升温速度。
18.进一步地，输出蓄冷池与外循环冷却系统的进水管路通过蓄冷输出管路连接以实现与主热交换器的连通，补水管路的一端连接于回水管路上，在蓄冷系统启用时，蓄冷容器、蓄冷输出管路、部分进水管路、主热交换器、部分出水管路以及补水管路形成循环回路。
19.其有益效果在于：由于整个循环回路既利用了部分进水管路，又利用了部分出水管路，因此形成循环回路所需的管路较少，结构较为简单，且成本较低。
20.进一步地，所述蓄冷池有两个，两个蓄冷池之间的蓄冷连接管路有两个以上，各蓄冷连接管路在上下方向上间隔布置。
21.其有益效果在于：多个连接管路能够增大蓄冷池之间的通流能力，使两个蓄冷池之间的水快速流通。
22.进一步地，蓄冷容器与外循环冷却系统的进水管路通过蓄冷输出管路连接以实现与主热交换器的连通，补水管路的一端连接于回水管路上，在蓄冷系统启用时，蓄冷容器、蓄冷输出管路、部分进水管路、主热交换器、部分出水管路以及补水管路形成循环回路。
23.其有益效果在于：由于整个循环回路既利用了部分进水管路，又利用了部分出水管路，因此形成循环回路所需的管路较少，结构较为简单，且成本较低。
24.进一步地，所述掘进机不停机掘进冷却系统包括冷却控制系统，所述蓄冷容器中设置有液位传感器，液位传感器与冷却控制系统连接，所述补水管路上串接有液位控制阀，液位控制阀与冷却控制系统连接，冷却控制系统在液位传感器检测到蓄冷容器中的液位到达最高位时，控制液位控制阀关闭。
25.其有益效果在于：液位传感器能够检测蓄冷容器中的水位，从而方便操作者根据水位来控制补水管路，进而控制蓄冷容器中的水量。
26.进一步地，所述液位传感器为安装在蓄冷容器底部的静压液位计，静压液位计用于将蓄冷容器的液位数据反馈给冷却控制系统。
27.其有益效果在于：静压液位计成本相对较低，且抗干扰能力强。
28.进一步地，所述蓄冷容器中设置有温度传感器，所述温度传感器用于检测蓄冷容器中的水的温度。
29.其有益效果在于：温度传感器能够方便操作者更准确地了解蓄冷容器中的水的温度，从而合理选择制冷模块的制冷时间，有利于节省能源；此外，续接管段的人员能够根据蓄冷系统中的水的实时温度及时调整续接管段的进度和工作效率。
30.本发明的掘进机不停机掘进冷却方法的一个技术方案是：
31.一种掘进机不停机掘进冷却方法，在掘进机上配置内循环冷却系统、外循环冷却系统，外循环冷却系统通过主热交换器与内循环冷却系统进行热交换，在掘进机上配置蓄冷系统，并使蓄冷系统随掘进机一同移动，蓄冷系统具有蓄冷容器，用于储存低温冷却水；蓄冷容器中的冷却水由外循环冷却系统的回水管路提供，回水管路中的高温冷却水补入蓄冷容器后，通过制冷模块进行制冷，制冷模块的冷端与蓄冷容器的高温冷却水换热，制冷模块的热端与回水管路的高温冷却水换热；在蓄冷容器中的高温冷却水成为低温冷却水后储存在蓄冷容器中，在外循环冷却系统的外循环管路因接续管段而停止工作时，蓄冷系统代替外循环冷却系统与主热交换器进行换热，保持掘进机持续掘进施工。
32.本发明的技术效果是：掘进机上设有蓄冷系统，在掘进机正常工作且不需续接管段时，由外循环冷却系统对掘进机进行冷却，当掘进机需要续接管段以延长外循环管路时，外循环冷却系统停止，此时由蓄冷系统与主热交换器进行热交换，进而掘进机依然能够正常工作，当管段增加完成后，重新由外循环冷却系统与主热交换器进行热交换。外循环冷却系统和蓄冷系统相互补位，能够持续对掘进机进行冷却，保证掘进机能够持续进行掘进，掘进机不会因续接管段而停机，因此施工效率较高。
33.本发明的掘进机不停机掘进冷却方法的另一个技术方案是：
34.一种掘进机不停机掘进冷却方法，在掘进机上配置内循环冷却系统、外循环冷却系统，在掘进机上配置蓄冷系统，并使蓄冷系统随掘进机一同移动，蓄冷系统具有蓄冷容器，用于储存低温冷却水，蓄冷系统配置有制冷模块，制冷模块的冷端与蓄冷容器的高温冷却水换热，制冷模块的热端与回水管路的高温冷却水换热；在长距离掘进过程中，首选通过
蓄冷系统与主热交换器进行热交换，在蓄冷容器中的低温冷却水温度升高并即将变为高温冷却水而无法对主热交换器进行换热降温之前，启动外循环冷却系统，外循环冷却系统对主热交换器进行换热降温的同时，通过回水管路与制冷模块的热端发生热交换，进而对蓄冷容器的高温冷却水进行降温，蓄冷容器中的高温冷却水温度降低后，外循环冷却系统停止工作，依靠蓄冷系统对主热交换器进行换热。
35.本发明的技术效果是：在掘进机进行长距离掘进过程中，优先由蓄冷系统对掘进机进行冷却，当蓄冷系统中的冷却水温度升高而将无法继续冷却时，由外循环冷却系统对掘进机进行冷却并对蓄冷系统中的冷却水进行降温，当蓄冷系统的冷却水被冷却至所需温度时，继续由蓄冷系统对掘进机进行冷却。由于整个工作过程中，主要由蓄冷系统对掘进机进行冷却，对外循环冷却系统的依赖较小，大大降低了外循环冷却系统对掘进机的掘进过程的影响，不容易因续接管段停止外循环冷却系统而无法对掘进机进行冷却，因此掘进机能够持续进行作业，掘进效率较高。此外，由于蓄冷系统进行冷却时进行的是短距离的循环，不需借助隧道外的水泵，因此在长距离掘进过程中，采用蓄冷系统作为主要的冷却系统较为节能。
附图说明
36.图1为本发明的掘进机不停机掘进冷却系统的结构示意图；
37.图2为图1中的掘进机不停机掘进冷却系统的蓄冷容器储水过程的局部结构示意图；
38.图3为图1中的蓄冷容器的结构示意图；
39.图4为图1中的掘进机不停机掘进冷却系统的蓄冷容器储冷过程的局部结构示意图；
40.图5为图3中的蓄冷容器储存有水时的结构示意图；
41.图6为图1中的掘进机不停机掘进冷却系统在储冷完成后由外循环冷却系统对板式换热器进行冷却时的局部结构示意图；
42.图7为图1中的掘进机不停机掘进冷却系统的由蓄冷系统对板式换热器进行冷却时的局部结构示意图；
43.图中：1、内循环冷却系统；2、补水管路；3、进水管路；31、机体进水管段；32、进水水管卷筒；4、回水管路；41、机体回水管段；42、回水水管卷筒；43、回水主路；44、回水旁路；5、板式冷却器；6、手动球阀；7、手动闸阀；8、压力传感器；9、温度传感器；10、溢流阀；11、单向阀；12、压力表；13、袋式过滤器；14、流量计；15、第四气动球阀；16、第二气动球阀；17、第三气动球阀；18、蓄冷循环管路；19、冷凝器；20、压缩机；21、蒸发器；22、输入蓄冷池；23、输出蓄冷池；24、蓄冷连接管路；25、温度表；26、减震喉箍；27、蓄冷输出管路；28、释冷水泵；29、蓄能器；30、第一气动球阀；32、蓄冷池气动球阀；33、蓄冷水泵；34、保温材料；35、水处理仪。
具体实施方式
44.以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。
45.本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却系统的具体实施例1：
46.如图1所示，本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却系统，包括内循环冷却系统1、
外循环冷却系统、主热交换器、蓄冷系统和冷却控制系统，其中内循环冷却系统1和外循环冷却系统之间通过主热交换器进行热交换，由于内循环冷却系统1与现有技术中的内循环冷却系统相同，不涉及到本发明的主要改进，在此不再详细介绍。
47.如图1所示，外循环冷却系统包括外循环管路和补水管路2，外循环管路包括进水管路3和回水管路4，其中，进水管路3用于把隧道外的低温冷却水输送进主热交换器处，回水管路4用于把与主热交换器换热后得到的高温冷却水输送至隧道外。
48.如图1所示，本实施例中，主热交换器为板式冷却器5，板式冷却器5串接在外循环管路上，在外循环管路上板式冷却器5的上下游还串接有温度表25、压力表12和减震喉箍26，进水管路3包括机体进水管段31和与机体进水管段31连接的进水水管卷筒32，其中，机体进水管段31设置在掘进机的机体上，机体进水管段31上串接有手动球阀6、手动闸阀7、压力传感器8、温度传感器9、溢流阀10、单向阀11、压力表12、袋式过滤器13和流量计14等结构。回水管路4包括机体回水管段41和回水水管卷筒42，机体回水管段41设置在掘进机的机体上，包括主回水管段和旁侧回水管段，其中，主回水管段和回水水管卷筒42共同构成回水管路4的回水主路43，旁侧回水管段构成回水管路4的回水旁路44，其中，回水主路43上设有用于控制管路通断的第四气动球阀15，回水旁路44上设有用于控制管路通断的第二气动球阀16和第三气动球阀17，在回水旁路44上还设置有单向阀11。
49.如图1和图2所示，本发明的蓄冷系统包括蓄冷容器、制冷模块和蓄冷循环管路18，其中，制冷模块包括冷凝器19、压缩机20和蒸发器21，冷凝器19构成制冷模块的热端且设置在回水旁路44上，蒸发器21构成制冷模块的冷端且设置在蓄冷循环管路18上。本实施例中，为了更合理地利用掘进机上的空间，如图2和图3所示，蓄冷容器包括两个蓄冷池，一个为输入蓄冷池22，一个为输出蓄冷池23，输入蓄冷池22和输出蓄冷池23相互独立，且二者之间通过四个沿上下方向间隔布置的蓄冷连接管路24连接，蓄冷连接管路24上设置有控制蓄冷连接管路24通道的手动闸阀7，手动闸阀7构成蓄冷池阀门，由于输入蓄冷池22和输出蓄冷池23通过蓄冷连接管路24连接，因此输入蓄冷池22和输出蓄冷池23可以看做一个大的蓄冷池。在输入蓄冷池22的底部还设有蓄冷池气动球阀32，蓄冷池气动球阀32用于把蓄冷池气动球阀32中的水排出。
50.如图1所示，补水管路2的一端与回水管路4连接，另一端与输入蓄冷池22连接，回水管路4中的高温冷却水能够通过补水管路2进入输入蓄冷池22中，并通过蓄冷连接管路24进入输出蓄冷池23中。蓄冷循环管路18的一端连接输入蓄冷池22，另一端连接输出蓄冷池23，在蓄冷循环管路18上设置有蓄冷水泵33，蓄冷水泵33能够把输入蓄冷池22中的高温冷却水抽至蓄冷循环管路18中并从制冷模块的蒸发器21处流过，在制冷模块的冷却作用下，高温冷却水被冷却成低温冷却水并沿着蓄冷循环管路18注入输出蓄冷池23中。
51.输出蓄冷池23与进水管路3之间设置有蓄冷输出管路27，蓄冷输出管路27上串设有压力传感器8、释冷水泵28、单向阀11和蓄能器29，在蓄冷系统启用时，外循环冷却系统停止工作，输入蓄冷池22、输出蓄冷池23、蓄冷输出管路27、部分进水管路3、主热交换器、部分出水管路以及补水管路2形成循环回路，释冷水泵28能够把输出蓄冷池23中的低温冷却水泵入进水管路3中，低温冷却水流经板式冷却器5进而与板式冷却器5进行热交换，得到高温冷却水，高温冷却水进入输入蓄冷池22中并与输入蓄冷池22中的低温冷却水混合，然后重复上述循环，在这个过程中实现对掘进机的冷却。
52.在输入蓄冷池22和输出蓄冷池23中均设置有液位传感器和温度传感器9，其中，温度传感器9用于检测蓄冷池中的水的温度，以控制冷却模块的工作时机；液位传感器为安装在蓄冷池底部的压力传感器8，冷却控制系统将压力传感器8反馈的压力信号换算为液位数据。为了方便控制补水管路2的通断，补水管路2上也设置有控制管路通断的第一气动球阀30，第一气动球阀30作为液位控制阀，与冷却控制系统连接，当输入蓄冷池22和输出蓄冷池23中的液位到达最高位时，冷却控制系统控制第一气动球阀30关闭补水管路2，不再向输入蓄冷池22中供水。如图3和图5所示，输入蓄冷池22和输出蓄冷池23均采用保温材料34包裹以降低蓄冷池中的冷水的升温速度，本实施例中，保温材料为硬泡聚氨酯。
53.由于回水管路4中的高温冷却水中含有杂质和水垢，杂质和水垢附着在冷凝器19上将影响热交换效率，因此，本发明在回水旁路44上冷凝器19的上游串接有水处理仪35，水处理仪35能够去除高温冷却水中的杂质和水垢，避免杂质和水垢影响冷凝器19的热交换效率。
54.本发明的掘进机不停机掘进冷却系统的使用过程如下：
55.(1)蓄冷池的储水过程如图2所示，掘进机正常掘进时，外循环冷却系统运转，进水管路3把隧道外的低温冷却水输入外循环冷却系统中，冷却水输送至板式冷却器5位置处时，通过板式冷却器5进行与内循环冷却系统1进行热交换以冷却掘进机，低温冷却水变为高温冷却水并被输送至回水管路4中，此时第一气动球阀30处于开启状态，第二气动球阀16、第三气动球阀17和第四气动球阀15处于关闭状态，高温外冷却水通过补水管路2输送进输入蓄冷池22和输出蓄冷池23中，压力传感器8检测到两个蓄冷池中的水位达到满位时，关闭补水管路2上的第一气动球阀30，完成蓄冷池的储水过程。
56.(2)蓄冷池的蓄冷储能过程如图4所示，打开回水旁路44上的第二气动球阀16和第三气动球阀17，并打开蓄冷水泵33，启动制冷模块，输入蓄冷池22中的高温冷却水沿蓄冷循环管路18向制冷模块的蒸发器21处流动，蒸发器21把蓄冷循环管路18中的高温冷却水中的热量带至冷凝器19，从而对蓄冷循环管路18中的高温冷却水进行降温，冷凝器19中的冷却介质温度升高且高于回水旁路44中的高温冷却水的温度，因此通过回水旁路44中的大量的高温冷却水能够对冷凝器19中的介质温度进行降温，从而实现了利用回水管路中的高温冷却水对蓄冷循环管路中的水进行降温的目的，这样能够充分利用回水管路中的高温冷却水，加快制冷模块对蓄冷系统中的水的制冷效率。
57.回水旁路44中的水最终流向隧道外，蓄冷循环管路18中的水被降温后流入输出蓄冷池23，并与输入蓄冷池22中的水混合，通常两个蓄冷池中的水需要经过多次冷却循环即可冷却到设定温度，以完成蓄冷储能过程。然后如图6所示，关闭第一气动球阀30、第二气动球阀16和第三气动球阀17，打开第四气动球阀15，使与板式冷却器5热交换后得到的高温外冷却水直接从回水主路43中流向隧道外。
58.(3)如图7所示，当掘进机掘进一端距离后需要续接管段时，关闭进水管路3上的手动闸阀，停止外循环冷却系统的运行，打开释冷水泵28和补水管路2上的第一气动球阀30，采用蓄冷系统中的冷水与板式冷却器5进行热交换以对掘进机进行冷却,在蓄冷系统与板式冷却器5进行热交换的同时，进行续接管段作业，在此过程中，通过蓄冷系统中的水的实时温度来提醒续接管段的人员尽快完成作业。
59.(4)管段续接完成后，如图4所示，打开第二气动球阀16和第三气动球阀17，关闭第
一气动球阀30和第四气动球阀15，打开蓄冷水泵33，重新采用外循环冷却系统进行与板式冷却器5进行热交换，并再次进行蓄冷储能过程，直至蓄冷池中的水温达到蓄冷所要求的最低温度。
60.由于在上述续接管段的过程中，能够采用蓄冷系统丢掘进机进行冷却，因此掘进机不需停机，依然能够正常工作，因此掘进机的掘进效率较高。
61.本发明的掘进机不停机掘进冷却系统除了上述使用方式以外，还有其它使用方式，具体地，在上述使用方式的输入蓄冷池的注水过程中，蓄冷连接管路上的蓄冷池阀门关闭，在蓄冷储能过程中，蓄冷池阀门开启，在蓄冷系统工作以与主热交换器进行热交换时，蓄冷池阀门关闭，这样与主热交换器热交换后的变热的水不会与输出蓄冷池中的冷水混合。
62.本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却系统的具体实施例2：
63.实施例1中，回水管路包括回水主路和回水旁路，制冷模量的热端(即冷凝器)连接在回水旁路上。与实施例1不同的是，本实施例中，回水管路只包含回水主路，制冷模块的热端直接连接在该回水主路上。
64.本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却系统的具体实施例3：
65.实施例1中，制冷模块的热端与外循环管路的回水管路连接。与实施例1不同的是，本实施例中，制冷模块的热端与外循环管路的进水管路连接，由进水管路中的水对蓄冷池中的水进行冷却，从而完成蓄冷储能过程。
66.本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却系统的具体实施例4：
67.实施例1中，水处理仪串接在回水旁路的制冷模块的热端的上游。与实施例1不同的是，本实施例中，水处理仪串接在回水主路上，且位于回水旁路与回水主路的连接处的上游。
68.本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却系统的具体实施例5：
69.实施例1中，蓄冷容器包括两个蓄冷池，分别为输入蓄冷池和输出蓄冷池。与实施例1不同的是，本实施例中，蓄冷容器包括三个依次串联的第一蓄冷池、第二蓄冷池和第三蓄冷池，其中，第一蓄冷池作为输入蓄冷池，第三蓄冷池作为输出蓄冷池。在其它实施例中，蓄冷容器包括一个蓄冷池，蓄冷循环管路的进水端与蓄冷池的底部连通，蓄冷循环管路的出水端与蓄冷池的顶部连通，蓄冷输出管路也与蓄冷池的底部连通，该蓄冷池既作为输入蓄冷池又作为输出蓄冷池。
70.本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却系统的具体实施例6：
71.实施例1中，输出蓄冷池通过释冷管路与进水管路连接，输出蓄冷池的水进入进水管路后再于板式冷却器进行热交换。与实施例1不同的是，本实施例中，释冷管路直接与板式冷却器连接，输出蓄冷池中的水在经过释冷管路后直接与板式冷却器进行热交换。
72.本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却系统的具体实施例7：
73.实施例1中，液位传感器为静压液位计。与实施例1不同的是，本实施例中，液位传感器为安装在蓄冷容器的内腔的顶部的超声波液位传感器，超声波液位传感器用于获取蓄冷容器中的液面位置信息以反馈至冷却控制系统进而得到蓄冷容器的液位数据。在其它实施例中，液位传感器为浮球式液位传感器或者雷达液位传感器。
74.本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却方法的具体实施例1，包括以下步骤：
75.(1)在掘进机上配置内循环冷却系统、外循环冷却系统和蓄冷系统，其中，蓄冷系统具有用于储存低温冷却水的蓄冷容器，且使蓄冷系统随掘进机一同移动，先利用外循环冷却系统通过主热交换器与内循环冷却系统进行热交换并得到高温冷却水，高温冷却水沿着外循环冷却系统的回水管路和补水管路进入蓄冷容器中；
76.(2)停止向蓄冷容器补水，利用外循环冷却系统继续工作，使外循环冷却系统的回水管路中的高温冷却水通过制冷模块的冷端，制冷模块的冷端与蓄冷容器的高温冷却水换热，制冷模块的热端与回水管路的高温冷却水换热，在蓄冷容器中的高温冷却水成为低温冷却水后储存在蓄冷容器中；
77.(3)在外循环冷却系统的外循环管路因接续管段而停止工作时，利用蓄冷系统代替外循环冷却系统，使蓄冷容器中的低温冷却水与主热交换器进行换热，保持掘进机持续掘进施工。
78.本方法中，掘进机上设有蓄冷系统，在掘进机正常工作且不需续接管段时，由外循环冷却系统对掘进机进行冷却，当掘进机需要续接管段以延长外循环管路时，外循环冷却系统停止，此时由蓄冷系统与主热交换器进行热交换，进而掘进机依然能够正常工作，当管段增加完成后，重新由外循环冷却系统与主热交换器进行热交换。外循环冷却系统和蓄冷系统相互补位，能够持续对掘进机进行冷却，保证掘进机能够持续进行掘进，掘进机不会因续接管段而停机，因此施工效率较高。
79.在掘进机的工作过程中，蓄冷系统只在续接管段时才进行工作，与主热交换器进行换热，对掘进机进行冷却，其余的时间，由外循环冷却系统与主热交换器进行换热，对掘进机进行冷却。
80.在上述实施例1的步骤(2)中，利用外循环冷却系统的回水管路中的高温冷却水和制冷模块对蓄冷容器中的高温冷却水进行冷却，在其它实施例中，利用外循环冷却系统的进水管路中的低温冷却水和制冷模块对蓄冷容器中的高温冷却水进行冷却。
81.本发明所提供的掘进机不停机掘进冷却方法的具体实施例2，包括以下步骤：
82.(1)在掘进机上配置内循环冷却系统、外循环冷却系统和蓄冷系统，其中，蓄冷系统具有用于储存低温冷却水的蓄冷容器，且使蓄冷系统随掘进机一同移动，先利用外循环冷却系统通过主热交换器与内循环冷却系统进行热交换并得到高温冷却水，高温冷却水沿着外循环冷却系统的回水管路和补水管路进入蓄冷容器中；
83.(2)停止向蓄冷容器补水，利用外循环冷却系统继续工作，使外循环冷却系统的回水管路中的高温冷却水通过制冷模块的冷端，制冷模块的冷端与蓄冷容器的高温冷却水换热，制冷模块的热端与回水管路的高温冷却水换热，在蓄冷容器中的高温冷却水成为低温冷却水后储存在蓄冷容器中；
84.(3)在长距离掘进过程中，首选通过蓄冷系统与主热交换器进行热交换，在蓄冷容器中的低温冷却水温度升高并即将变为高温冷却水而无法对主热交换器进行换热降温之前，启动外循环冷却系统，外循环冷却系统对主热交换器进行换热降温的同时，通过回水管路与制冷模块的热端发生热交换，进而对蓄冷容器的高温冷却水进行降温，蓄冷容器中的高温冷却水温度降低后，外循环冷却系统停止工作，依靠蓄冷系统对主热交换器进行换热。
85.在本方法中，在掘进机进行长距离掘进过程中，优先由蓄冷系统对掘进机进行冷却，当蓄冷系统中的冷却水温度升高而将无法继续冷却时，由外循环冷却系统对掘进机进
行冷却并对蓄冷系统中的冷却水进行降温，当蓄冷系统的冷却水被冷却至所需温度时，继续由蓄冷系统对掘进机进行冷却。由于整个工作过程中，主要由蓄冷系统对掘进机进行冷却，对外循环冷却系统的依赖较小，大大降低了外循环冷却系统对掘进机的掘进过程的影响，不容易因续接管段停止外循环冷却系统而无法对掘进机进行冷却，因此掘进机能够持续进行作业，掘进效率较高。
86.此外，由于蓄冷系统进行冷却时进行的是短距离的循环，不需借助隧道外的水泵，因此在长距离掘进过程中，采用蓄冷系统作为主要的冷却系统较为节能。
87.在上述实施例2的步骤(2)中，利用外循环冷却系统的回水管路中的高温冷却水和制冷模块对蓄冷容器中的高温冷却水进行冷却，在其它实施例中，利用外循环冷却系统的进水管路中的低温冷却水和制冷模块对蓄冷容器中的高温冷却水进行冷却。
88.最后需要说明的是，以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细地说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行不需付出创造性劳动地修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。