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一种用于隧道掘进机的空气冷却系统

阅读:512发布:2020-05-15

专利汇可以提供一种用于隧道掘进机的空气冷却系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种用于 隧道掘进机 的空气冷却系统,所述空气冷却系统包括分别位于隧道掘进机前端和后端的前端冷却装置和后端冷却装置,在所述前端冷却装置和后端冷却装置上均设置有带冷源(1)的换热器(21)。本实用新型具有结构简单、使用可靠、成本低廉的优点,采用它能够精准的对TBM工作区域进行降温处理,不但有效降低了工作环境 温度 ,而且还节约了成本。,下面是一种用于隧道掘进机的空气冷却系统专利的具体信息内容。

1.一种用于隧道掘进机的空气冷却系统,其特征是:所述空气冷却系统包括分别位于隧道掘进机前端和后端的前端冷却装置和后端冷却装置,在所述前端冷却装置和后端冷却装置上均设置有带冷源(1)的换热器(21);
所述前端冷却装置还包括除尘器(2),在所述除尘器(2)的进端设置有通风管A(3),所述除尘器(2)的出风端通过风筒软管A(4)与带冷源(1)的换热器(21)的进风端连接,在所述带冷源(1)的换热器(21)的出风端设置有通风管B(5);
所述后端冷却装置还包括接风机(6)和软风筒储存筒(7),所述带冷源(1)的换热器(21)位于接力风机(6)与软风筒储存筒(7)之间,所述软风筒储存筒(7)通过风筒软管B(8)与带冷源(1)的换热器2121的进风端连接,在所述带冷源(1)的换热器(21)的出风端设置有喇叭口(9),所述喇叭口(9)与接力风机(6)的进风端相对应,在所述接力风机(6)的出风端设置有通风管C(10)。
2.如权利要求1所述的用于隧道掘进机的空气冷却系统,其特征是:所述带冷源(1)的换热器(21)包括矩形外壳(11),在所述矩形外壳(11)的上部和下部分别设置有上部箱(12)和带泄排口(14)的下部冰水箱(13),在所述下部冰水箱(13)内设置有水(15),所述水泵(15)通过水管(16)与上部冰水箱(12)连通;在所述矩形外壳(11)内且位于上部冰水箱(12)和下部冰水箱(13)之间设置有水平布置的呈螺旋状的换热通风管(17),在所述换热通风管(17)内竖直设置有多根毛细管(18),在相邻毛细管(18)之间竖直设置有呈螺旋状的热管(19);在所述换热通风管(17)内水平设置有多排支架(20),所述冷源(1)设置在支架(20)上。
3.如权利要求2所述的用于隧道掘进机的空气冷却系统,其特征是:喇叭口(9)的大端对应接力风机(6)的进风端,且大端的过风面积为接力风机(6)的进风端的进风面积的1.2倍。

说明书全文

一种用于隧道掘进机的空气冷却系统

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种空气冷却系统,特别是一种用于隧道掘进机的空气冷却系统。

背景技术

[0002] 目前,国家对隧道掘进机(TBM)正在大推广,应用范围越来越广泛,面临的地质问题也越来越多,高岩温的问题愈发凸显,如大瑞路高黎贡山隧道、南滇中供香炉山隧洞等,高岩温严重影响洞内作业环境,高温导致人员中暑、设备故障率升高,施工工效降低。以往遇到高岩温工况,通常采用三种方式降温:一是TBM上安装工业空调,装机功率大、耗水量大;二是运送到TBM后配套上,冰块融化吸收热量,但只能局部降温且效果很差;三是洞口安装大功率制冷设备,降低施工通系统的进风温度,但洞内沿途高温环境会导致风管内空气温度升高,无法精准降低TBM工作区域的环境温度
实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的就是提供一种能精准降低TBM工作区域环境温度的用于隧道掘进机的空气冷却系统。
[0004] 本实用新型的目的是通过这样的技术方案实现的,一种用于隧道掘进机的空气冷却系统,所述空气冷却系统包括分别位于隧道掘进机前端和后端的前端冷却装置和后端冷却装置,在所述前端冷却装置和后端冷却装置上均设置有带冷源的换热器。
[0005] 进一步描述,所述前端冷却装置还包括除尘器,在所述除尘器的进风端设置有通风管A,所述除尘器的出风端通过风筒软管A与带冷源的换热器的进风端连接,在所述带冷源的换热器的出风端设置有通风管B。
[0006] 进一步描述,所述后端冷却装置还包括接力风机和软风筒储存筒,所述带冷源的换热器位于接力风机与软风筒储存筒之间,所述软风筒储存筒通过风筒软管B与带冷源的换热器的进风端连接,在所述带冷源的换热器的出风端设置有喇叭口,所述喇叭口与接力风机的进风端相对应,在所述接力风机的出风端设置有通风管C。
[0007] 其中,所述带冷源的换热器包括矩形外壳,在所述矩形外壳的上部和下部分别设置有上部冰水箱和带泄排口的下部冰水箱,在所述下部冰水箱内设置有水,所述水泵通过水管与上部冰水箱连通;在所述矩形外壳内且位于上部冰水箱和下部冰水箱之间设置有水平布置的呈螺旋状的换热通风管,在所述换热通风管内竖直设置有多根毛细管,在相邻毛细管之间竖直设置有呈螺旋状的热管;在所述换热通风管内水平设置有多排支架,所述冷源设置在支架上。
[0008] 为了防止形成过大风阻,喇叭口的大端对应接力风机的进风端,且大端的过风面积为接力风机的进风端的进风面积的1.2倍。
[0009] 由于采用了上述技术方案,本实用新型具有结构简单、使用可靠、成本低廉的优点,采用它能够精准的对TBM工作区域进行降温处理,不但有效降低了工作环境温度,而且还节约了成本。附图说明
[0010] 本实用新型的附图说明如下:
[0011] 图1为本实用新型的前端冷却装置结构示意图;
[0012] 图2为本实用新型的后端冷却装置结构示意图;
[0013] 图3为本实用新型的换热器21结构示意如;
[0014] 图4为本实用新型的换热器21侧视图。

具体实施方式

[0015] 下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明,但本实用新型并不局限于这些实施方式,任何在本实施例基本精神上的改进或替代,仍属于本实用新型权利要求所要求保护的范围。
[0016] 实施例1:如图1所示,一种用于隧道掘进机的空气冷却系统,所述空气冷却系统包括分别位于隧道掘进机前端和后端的前端冷却装置和后端冷却装置,在所述前端冷却装置和后端冷却装置上均设置有带冷源1的换热器21。
[0017] 其中,所述前端冷却装置还包括除尘器2,在所述除尘器2的进风端设置有通风管A3,所述除尘器2的出风端通过风筒软管A4与带冷源1的换热器21的进风端连接,在所述带冷源1的换热器21的出风端设置有通风管B5。
[0018] 如图2所示,所述后端冷却装置还包括接力风机6和软风筒储存筒7,所述带冷源1的换热器21位于接力风机6与软风筒储存筒7之间,所述软风筒储存筒7通过风筒软管B8与带冷源1的换热器21的进风端连接,在所述带冷源1的换热器21的出风端设置有喇叭口9,所述喇叭口9与接力风机6的进风端相对应,在所述接力风机6的出风端设置有通风管C10。
[0019] 进一步描述,如图3、4所示,所述带冷源1的换热器21包括矩形外壳11,在所述矩形外壳11的上部和下部分别设置有上部冰水箱12和带泄排口14的下部冰水箱13,在所述下部冰水箱13内设置有水泵15,所述水泵15通过水管16与上部冰水箱12连通;在所述矩形外壳11内且位于上部冰水箱12和下部冰水箱13之间设置有水平布置的呈螺旋状的换热通风管
17,在所述换热通风管17内竖直设置有多根毛细管18,在相邻毛细管18之间竖直设置有呈螺旋状的热管19;在所述换热通风管17内水平设置有多排支架20,所述冷源1设置在支架20上。
[0020] 本实用新型的后端冷却装置是这样工作的:热空气通过软风管储存筒7和风筒软软管B8输送至换热器21 内;在换热器21内热量上升加热冷源1融化为冰水,冰水储存在上部冰水箱12,并通过毛细管18流入下部冰水箱13,冰水浸泡换热通风管17和热管19,吸热降低空气温度,当下部冰水箱13温度传感器测得下部冰水箱13温度低于进风温度时,水泵15启动,向上抽水至上部冰水箱12,冰水进行循环使用,当上部冰水箱12液位传感器测得水位超限时,水泵15自动调节降低流量;当温度传感器测得下部冰水箱13温度高于进风温度时,泄排口14自动打开进行排水,同时水泵15停止向上排水。同时,换热通风管17内设计布设条状蓄冷剂增加空气冷却效果。经冷却的空气通过喇叭口9、接力风机6及通风管C10精准输送至主机施工区域,从而降低TBM主机区域的工作环境温度。
[0021] 同样原理,前端冷却装置是这样工作的:主机区域热空气通过除尘器2和风筒软管A4输送至换热器21内;在换热器21内热量上升加热冷源1融化为冰水,冰水储存在上部冰水箱12,并通过毛细管18流入下部冰水箱13,冰水浸泡换热通风管17和热管19,吸热降低空气温度,同时换热通风管17内设计布设条状蓄冷剂增加空气冷却效果。经冷却的空气通过通风管B5输送至TBM后部,从而降低TBM后部区域的工作环境温度。
[0022] 进一步,喇叭口9的大端对应接力风机6的进风端,且大端的过风面积为接力风机6的进风端的进风面积的1.2倍。这样做能够防止形成过大风阻从而影响通风效果。
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