成果信息
1)本發(fā)明根據(jù)實(shí)際巷道的高溫、高濕產(chǎn)生機(jī)理所制作的環(huán)境模擬裝置能夠更加準(zhǔn)確的模擬礦井高溫、高濕、高粉塵環(huán)境,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)更為可靠; 2)本發(fā)明能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空冷器進(jìn)水、回水溫度,通過計(jì)算可實(shí)時(shí)輸出空冷器氣側(cè)污垢熱阻值的大小;同時(shí),實(shí)驗(yàn)后能通過污垢分布掃描裝置對(duì)翅片管外側(cè)進(jìn)行3D掃描,可輸出氣側(cè)污垢分布區(qū)域、污垢厚度,結(jié)合污垢熱阻的大小,可準(zhǔn)確地了解礦用空冷器氣側(cè)污垢產(chǎn)生機(jī)制; 3)空冷器管內(nèi)水溫可調(diào),翅片管間距可調(diào),可模擬運(yùn)行參數(shù)、結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)于空冷器氣側(cè)污垢分布的影響,本發(fā)明可更為準(zhǔn)確地模擬礦井環(huán)境下的空冷器氣側(cè)的污垢分布,了解其產(chǎn)生機(jī)制,并對(duì)礦用空冷器結(jié)構(gòu)優(yōu)化,防、除垢技術(shù)研究以及提高降溫效果有重要的理論研究意義)
背景介紹
深井環(huán)境的高熱,高濕,高含塵量問題是深部資源開采所遭遇的重要難題之一。據(jù)調(diào)查,目前深部煤礦氣溫普遍高達(dá)30℃以上,相對(duì)濕度超過80%,每平米粉塵質(zhì)量濃度高達(dá)幾百甚至幾千毫克,嚴(yán)重影響了工人的身心健康及勞動(dòng)效率。人工制冷降溫技術(shù)是緩解礦井高溫高濕的重要手段,在國內(nèi)外的礦山得到了普遍應(yīng)用。何滿潮院士及其團(tuán)隊(duì)提出的全風(fēng)降溫模式更是極大地發(fā)揮了降溫裝置的作用。位于降溫裝置末端的空冷器是控制工作面溫度、濕度的關(guān)鍵設(shè)備。然而,由于礦井的高濕度、高粉塵環(huán)境,煤塵、巖塵極易附著在管壁上引起附加熱阻,從而減小換熱系數(shù),降低換熱效率,使其供冷能力下降,進(jìn)而降低降溫效果,生產(chǎn)安全也受到極大的威脅。 礦用空冷器作為換熱器,研究其氣側(cè)污垢分布對(duì)于換熱器傳熱性能研究,換熱器結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,換熱器除垢、控垢方法的研究均有重大意義。而現(xiàn)有的研究中,換熱器氣側(cè)污垢均以重量、熱阻的大小進(jìn)行量化,難以真正的了解其分布以及產(chǎn)生機(jī)制。而通過該裝置可直觀地觀察污垢的積聚位置,建立環(huán)境參數(shù)與污垢分布的關(guān)聯(lián),這對(duì)于優(yōu)化空冷器結(jié)構(gòu)、提升傳熱性能均有理論指導(dǎo)意義。)
應(yīng)用前景
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