一种盾构土仓空气降温装置的制作方法

1.本实用新型涉及盾构隧道施工领域，尤其涉及到一种盾构土仓空气降温装置。


背景技术：

2.近年来，盾构法施工应用日益广泛，已在隧道施工领域中占据主导地位。盾构掘进过程中，由于刀盘旋转刀具不断切削开挖面，碴土切削后进入土仓，随刀盘旋转搅拌，在刀盘与开挖面、碴土与渣土之间、渣土与刀盘及土仓隔板之间产生摩擦会导致土仓内的温度升高。
3.在带压开仓时，地层一般较差，需要在仓内建造保压泥膜，不能打开仓门通风降温，人员要进入带压密闭土仓中进行换刀作业，带压密闭土仓内温度高，环境十分恶劣。由于土仓内保压泥膜对于环境的温度十分敏感，要求土仓内温度不能过高，否则会对泥膜的效能产生负面影响，因此，需要对土仓内降温，以使土仓内温度达到适合的温度。目前，土仓内降温的方式普遍采用自然降温或置换压力空气降温，这种降温方式存在着耗时较长、效果不明显的缺憾。


技术实现要素：

4.本实用新型为了解决上述技术问题，提供了一种盾构土仓空气降温装置，通过该装置能够有效地对土仓进行降温，且具有快速、可持续的特点，使土仓快速达到保压泥膜合适的温度，保证土仓内保压泥膜的建膜成功率和效能。
5.本实用新型为了实现上述目的，所采用的技术方案为：一种盾构土仓空气降温装置，包括密封箱、板式换热器和压缩机，所述密封箱中设置有冷凝管，所述冷凝管中填充有冷凝剂，所述密封箱上设置有分别与冷凝管两端连通的冷凝剂第一入口和冷凝剂第一出口，所述冷凝剂第一入口与压缩机输出端连通，所述密封箱上还设置有空气入口和空气出口，于密封箱中所述空气入口与空气出口之间连通形成流经冷凝管的空气通道，所述板式换热器通过微细波纹板形成第一流体通道和第二流体通道，所述板式换热器上设置有与第一流体通道两端连通的冷凝剂第二入口和冷凝剂第二出口，以及与第二流体通道两端连通的冷却水入口和冷却水出口，所述冷凝剂第二入口与冷凝剂第一出口连通，所述冷凝剂第二出口与压缩机的输入端连通，所述冷凝剂通过冷凝剂第一入口、冷凝剂第一出口、冷凝剂第二入口、冷凝剂第二出口和压缩机的配合在冷凝管和第一流体通道中形成循环流动。
6.作为本实用新型的进一步改进，所述密封箱和板式换热器之间上下设置，所述密封箱的下侧设置有托板，所述压缩机设置在托板上。
7.作为本实用新型的进一步改进，所述空气入口设置在密封箱的上侧，所述空气出口设置在密封箱的下侧。
8.作为本实用新型的进一步改进，所述冷凝管呈s形循环密布排列在密封箱中。
9.本实用新型的有益效果为：所述降温装置结构简单，使用便捷，效率高，通过空气、冷凝剂和冷却水之间的热交换，实现高效热能置换，能够有效地对土仓进行降温，具有快
速、可持续的特点，使土仓快速达到保压泥膜合适的温度，从而保证土仓内保压泥膜的建膜成功率和效能。
附图说明
10.图1为本实用新型整体结构示意图；
11.标记说明：密封箱1、板式换热器2、压缩机3、冷凝管4、冷凝剂第一入口5、冷凝剂第一出口6、托板7、空气入口8、空气出口9、冷凝剂第二入口10、冷凝剂第二出口11、冷却水入口12、冷却水出口13。
具体实施方式
12.下面结合具体实施例及附图对本实用新型作进一步说明。
13.如图1所示，一种盾构土仓空气降温装置，包括密封箱1、板式换热器2和压缩机3。
14.密封箱1中呈s形循环密布排列设置有冷凝管4，冷凝管4中可流动地填充有冷凝剂。密封箱1的下侧设置有分别与冷凝管4两端连通的冷凝剂第一入口5和冷凝剂第一出口6。密封箱1的下侧设置有托板7，压缩机3设置在托板7上，冷凝剂第一入口5与压缩机3输出端连通。密封箱1的上下两侧还分别设置有空气入口8和空气出口9，于密封箱1中空气入口8与空气出口9之间连通形成流经冷凝管4的空气通道。
15.板式换热器2设置在密封箱1的底部。板式换热器2通过微细波纹板形成第一流体通道和第二流体通道。板式换热器2上设置有与第一流体通道两端连通的冷凝剂第二入口10和冷凝剂第二出口11，以及与第二流体通道两端连通的冷却水入口12和冷却水出口13。冷凝剂第二入口10与冷凝剂第一出口6连通，冷凝剂第二出口11与压缩机3的输入端连通。冷凝剂通过冷凝剂第一入口5、冷凝剂第一出口6、冷凝剂第二入口10、冷凝剂第二出口11和压缩机3的配合在冷凝管4和第一流体通道中形成循环流动。
16.上述降温装置设置在土仓中，通过上侧的空气入口8往密封箱1中注入加压空气，加压空气在密封箱1中流动，流动过程中流经冷凝管4，通过冷凝管4对空气进行快速降温，根据热空气上升冷空气下沉的特点，降温后的空气通过下侧的空气出口9快速输出，然后利用降温空气对土仓进行降温，从而实现快速有效降温的效果，此外，上述降温装置还设置有板式换热器2，冷凝剂在压缩机3及各出入口的配合下能够在冷凝管4和板式换热器2的第一流体通道中循环流动，通过冷却水入口12往板式换热器2的第二流体通道中注入加压冷却水，第一流体通道中的冷凝剂在流动过程中能够通过冷却水进行降温，降温后重新流入冷凝管4中重新使用，从而使冷凝剂能够循环利用且始终保持在低温高效能状态，从而使所述降温装置能够高效可持续使用。
17.以上实施例仅用来方便举例说明本实用新型，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本实用新型所提技术特征的范围内，利用本实用新型所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本实用新型的技术特征内容，均仍属于本实用新型技术特征的范围内。


技术特征：
1.一种盾构土仓空气降温装置，其特征在于：包括密封箱、板式换热器和压缩机，所述密封箱中设置有冷凝管，所述冷凝管中填充有冷凝剂，所述密封箱上设置有分别与冷凝管两端连通的冷凝剂第一入口和冷凝剂第一出口，所述冷凝剂第一入口与压缩机输出端连通，所述密封箱上还设置有空气入口和空气出口，于密封箱中所述空气入口与空气出口之间连通形成流经冷凝管的空气通道，所述板式换热器通过微细波纹板形成第一流体通道和第二流体通道，所述板式换热器上设置有与第一流体通道两端连通的冷凝剂第二入口和冷凝剂第二出口，以及与第二流体通道两端连通的冷却水入口和冷却水出口，所述冷凝剂第二入口与冷凝剂第一出口连通，所述冷凝剂第二出口与压缩机的输入端连通，所述冷凝剂通过冷凝剂第一入口、冷凝剂第一出口、冷凝剂第二入口、冷凝剂第二出口和压缩机的配合在冷凝管和第一流体通道中形成循环流动。2.根据权利要求1所述的一种盾构土仓空气降温装置，其特征在于：所述密封箱和板式换热器之间上下设置，所述密封箱的下侧设置有托板，所述压缩机设置在托板上。3.根据权利要求1所述的一种盾构土仓空气降温装置，其特征在于：所述空气入口设置在密封箱的上侧，所述空气出口设置在密封箱的下侧。4.根据权利要求1所述的一种盾构土仓空气降温装置，其特征在于：所述冷凝管呈s形循环密布排列在密封箱中。

技术总结
一种盾构土仓空气降温装置，包括密封箱、板式换热器和压缩机，密封箱中设置有填充着冷凝剂的冷凝管，冷凝管的两端分别连通冷凝剂第一入口和冷凝剂第一出口，冷凝剂第一入口与压缩机输出端连通，密封箱上还设置有空气入口和空气出口，两者之间连通形成流经冷凝管的空气通道，板式换热器通过微细波纹板形成第一流体通道和第二流体通道，第一流体通道的两端连通有冷凝剂第二入口和冷凝剂第二出口，第二流体通道的两端连通有冷却水入口和冷却水出口，冷凝剂第二入口与冷凝剂第一出口连通，冷凝剂第二出口与压缩机的输入端连通，冷凝剂在冷凝管和第一流体通道中形成循环流动。通过该装置能够有效地对土仓进行降温，具有快速、可持续的特点。特点。特点。


技术研发人员：黄春雷 周然 张正 段谦 赵兴辰 黄志毅 柏世良 欧阳振兴
受保护的技术使用者：粤水电轨道交通建设有限公司
技术研发日：2022.07.18
技术公布日：2022/12/2