一种应用于多尘工况的液压支架配套空冷器的制作方法

1.本实用新型涉及矿井降温技术领域，具体涉及一种应用于多尘工况的液压支架配套空冷器。


背景技术：

2.随着矿井开采深度的加深，矿井热害已成为继瓦斯灾害、水灾、火灾之后又一制约煤矿工业发展的重要灾害。尤其是采煤工作面，其为井下作业人员集中作业的地方，同时又是热害最为严重的地方之一，急需研究有效的降温措施，缓解矿井热害状况，否则会对我国的矿产资源开发与利用造成严重的不利影响。在如今的矿井热害程度下，传统的非机械降温方式(通风降温、顶板管理和个体防护)已无法有效缓解井下热害问题，使之降到《煤矿安全规程》要求温度以下。因此，机械降温成为了目前矿井降温领域依赖的核心技术。
3.空冷器作为机械降温系统的核心部分之一，对于降温效果的起着决定性的作用。根据传统的机械降温工艺，在对采煤工作面进行降温时，一般把空冷器和风机布置在轨道顺槽中，冷风流经部分回风顺槽直接流进采煤工作面或者采用风筒将降温后的冷风流引入到采煤工作面。然而由于路径或者接入风筒过长的问题，通常会带来冷损较高的问题，无法有效利用冷量达到良好的降温效果。此外，目前的大部分采煤工作面会由于过长的原因，使得当空冷器布置于进风顺槽时，靠近回风顺槽一侧发生过热现象，达不到预想的降温效果，此外，采煤工作面为矿井中粉尘最为严重区域之一，若将空冷器布置于采煤工作面中，粉尘极易吸附于制冷管路上大大降低空冷器制冷降温的效果。
4.因此，目前矿井降温领域亟需可有效对多尘工况下矿井采煤工作面进行有效降温的机械设备。


技术实现要素：

5.为了解决现有技术存在的上述技术问题，本实用新型提供了一种应用于多尘工况的液压支架配套空冷器，该空冷器可有效除尘降垢，不会产生积尘而影响空冷器的降温性能，从而保障了空冷器的制冷效果。
6.为实现上述目的，本实用新型提供了一种应用于多尘工况的液压支架配套空冷器，其包括外壳，以及设置于所述外壳内的制冷降温系统和除尘降垢系统，其中：
7.所述制冷降温系统包括低温介质输入管、高温介质输出管、制冷管路和风机，所述制冷管路呈旋形状结构，所述低温介质输入管与所述高温介质输出管之间通过多根并列设置的所述制冷管路连接以实现热交换，所述风机的吹风方向朝向多根所述制冷管路；
8.所述除尘降垢系统包括声波发生器和脉冲触发器，所述声波发生器至少为一个，所述声波发生器连接于所述低温介质输入管、高温介质输出管、制冷管路中的一个或多个，所述脉冲触发器与所述声波发生器连接以对声波发生器的发声频率进行调控。
9.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述外壳还设有电源，所述风机、所述声波发生器和所述脉冲触发器均由所述电源供电。
10.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述低温介质输入管和所述高温介质输出管均具有多根。
11.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述外壳的顶部并列设置有两组吊挂组件，每组所述吊挂组件各用于连接一套液压支架，所述液压支架用于对所述空冷器进行吊挂。
12.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述外壳为六面体的箱体结构，其包括前面板、后面板、左竖直板、右竖直板、上平面板和下罩壳，其中：
13.所述前面板和所述后面板为所述外壳的前后侧面，所述前面板和所述后面板的上部均为直板、下部均弯折呈弧面；
14.所述下罩壳为所述外壳的底面，为弧面结构；
15.所述左竖直板和所述右竖直板为所述外壳的左右侧面；
16.所述上平面板为所述外壳的顶面，为平面结构。
17.作为本实用新型的进一步优选技术方案，所述外壳的进风口开设在所述左竖直板上，所述外壳的出风口开设在所述前面板和所述后面板上，且所述出风口为若干个。
18.本实用新型的应用于多尘工况的液压支架配套空冷器，通过采用上述技术方案，可以达到如下有益效果：
19.1)本实用新型由声波发生器产生的振动作用于低温介质输入管、高温介质输出管或制冷管路，防止了粉尘、水汽粘附于管路，从而有效除尘降垢，不会产生积尘而影响空冷器的降温性能，进而保障了空冷器的制冷效果；
20.2)本实用新型的制冷管路采用螺旋形状设计，可有效增加其制冷管路与热风流的接触面积，从而增加风流与制冷管路交换的冷量，进而提高了空冷器的制冷效果。
附图说明
21.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
22.图1为本实用新型空冷器的外壳提供的一实例的结构示意图；
23.图2为本实用新型空冷器的制冷降温系统和除尘降垢系统提供的一实例的结构示意图。
24.图中：1-下罩壳，2-前面板，3-左竖直板，4-上平面板，5-后面板，6-右竖直板，7-高温介质输出管，8-制冷管路，9-低温介质输入管，10-风机，11-声波发生器，12-脉冲触发器，13-电源。
25.本实用新型目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
26.下面将结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述。较佳实施例中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
27.矿井中的空冷器通常布置于高温、高湿、高浓度粉尘采煤工作面，当空冷器内部制冷管路与热风流发生热交换时，管壁上会产生“凝结效应”生成水珠，粉尘极易吸附在上面，
进而煤尘发生积聚，积聚的粉尘会影响热交换，从而影响空冷器的工作性能。为了解决这一技术问题，本实用新型提供了一种应用于多尘工况的液压支架配套空冷器，如图1和图2所示，其包括外壳，以及设置于所述外壳内的制冷降温系统和除尘降垢系统，除尘降垢系统用于对制冷降温系统进行除尘降垢，有效防止积尘影响空冷器的降温性能。
28.所述制冷降温系统包括低温介质输入管9、高温介质输出管7、制冷管路8和风机10，所述制冷管路8呈旋形状结构，所述低温介质输入管9与所述高温介质输出管7之间通过多根并列设置的所述制冷管路8连接以实现热交换，所述风机10的吹风方向朝向多根所述制冷管路8。根据实际需要，所述低温介质输入管9和所述高温介质输出管7均可设置多根。
29.工作过程中，低温介质输入管9以环境空气作为冷却介质，通过制冷管路8的热交换，从而使高温介质输出管7内的高温工艺流体得到冷却或冷凝，冷却或冷凝后的工艺流体由高温介质输出管7输出以用于矿井降温。
30.高温介质输出管7内的介质采用气体，该气体可称作热风流。制冷管路8采用螺旋形状设计，可有效增加其与热风流的接触面积，从而增加风流与制冷管路8交换的冷量，进而提高空冷器的制冷效果。
31.所述除尘降垢系统包括声波发生器11和脉冲触发器12，所述声波发生器11至少为一个，所述声波发生器11连接于所述低温介质输入管9、高温介质输出管7、制冷管路8中的一个或多个，所述脉冲触发器12与所述声波发生器11连接以对声波发生器11的发声频率进行调控。具体实施中，该声波发生器11产生的声波为超声波，当然，其也可以为其它类型的声波，在此不做一一列举。
32.上述声波发生器11可使与其直接或间接接触的管路(低温介质输入管9、高温介质输出管7或制冷管路8)产生高频振动，产生的振动能量使得管路、粉尘、水随之振动。由于管路、粉尘和水三者之间的频率响应不同，这种不同步的振动使得粉尘(或水)与管壁表面形成相对剪切力带来“剪切效应”，从而破坏了粉尘(或水)与管路的结合力，导致粉尘(或水)产生疲劳脱落。
33.所述外壳还设有电源13，所述风机10、所述声波发生器11和所述脉冲触发器12均由所述电源13供电。
34.优选地，所述外壳的顶部并列设置有两组吊挂组件，每组所述吊挂组件各用于连接一套液压支架，所述液压支架用于对所述空冷器进行吊挂。实际应用中，空冷器的安装位置处需有较大空间，以保证空冷器在液压支架下降时不碰撞到采煤设备而使设备受到破坏，同时，当单个液压支架依次往前推动时，液压支架形成的交叉也不会影响空冷器的安装。
35.在一具体实施中，所述外壳为六面体的箱体结构，其包括前面板2、后面板5、左竖直板3、右竖直板6、上平面板4和下罩壳1，其中：
36.所述前面板2和所述后面板5为所述外壳的前后侧面，所述前面板2和所述后面板5的上部均为直板、下部均弯折呈弧面；所述下罩壳1为所述外壳的底面，为弧面结构；所述左竖直板3和所述右竖直板6为所述外壳的左右侧面；所述上平面板4为所述外壳的顶面，为平面结构。
37.所述前面板2和所述后面板5的下部，以及下罩壳1均弯折呈弧面，三者连接后整体也呈弧面，这样可有效避免由于设备棱角分明造成的工人发生碰撞伤害，还可有效减少粉
尘的积聚。而上面板为平面设计，可与液压支架有较好的契合度，且该部分无需考虑碰撞的因素，因此，其采用碰面设计可容纳更多管路，从而增加制冷量。
38.具体实施中，所述外壳的进风口开设在所述左竖直板3上，所述外壳的出风口开设在所述前面板2和所述后面板5上，且所述出风口为若干个。
39.虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域熟练技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对本实施方式做出多种变更或修改，而不背离本实用新型的原理和实质，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书限定。