一种煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种煤矿综采工作面支护设备(或称：煤矿综采工作面液压支架)，尤其涉及一种煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统。

背景技术：

2.随着技术水平的提高和国内浅埋深煤炭资源的逐步枯竭，煤矿的开采深度不断加大。目前平均开采深度以每年20-30米的速度增加，如今正在向着千米深井的趋势发展，部分矿井已经超过1000米埋深。煤矿的开采深度越大，地温也就越高，据世界各地的测量资料，全球平均地温梯度约为3℃/100m，即采深每增加100米，地温平均增加约3℃。经研究，煤矿井下热源主要有井巷围岩热、机电设备散热、煤炭氧化或自燃发热、爆破时爆炸发热等等。
3.目前，行业对煤矿热害防治提出了具体要求：
4.当采掘工作面空气温度超过26℃、机电设备硐室超过30℃时,必须缩短超温地点工作人员的工作时间,并给予高温保健待遇。当采掘工作面的空气温度超过30℃、机电设备硐室超过34℃时,必须停止作业。新建、改扩建矿井设计时,必须进行矿井风温预测计算，超温地点必须有降温设施。当有热害的井工煤矿应当采取通风等非机械制冷降温措施。无法达到环境温度要求时,应当采用机械制冷降温措施。
5.由此可知，煤矿综采工作面温度不仅会影响工作人员的工作效率，而且会影响煤矿的生产效率和进度。而煤矿综采工作面湿度会影响工作人员的体感温度，随着湿度的增加，体感温度也会随着上升，一样会影响工作人员的工作效率。
6.经查阅国内外资料，未发现具备降温降湿系统的煤矿综采工作面支护设备。
7.有鉴于此，特提出本实用新型。

技术实现要素：

8.为改善煤矿综采工作面工作人员的工作环境，降低局部环境温度和湿度，并最终降低工作人员的体感温度，本实用新型的目的是提供了一种煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，以解决现有技术中存在的上述技术问题。
9.本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
10.本实用新型的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，包括空气压缩机，空气压缩机的压缩空气出口通过布置在巷道内的高压胶管连接至工作面的端头液压支架，再经过端头液压支架上的多通块连接至过渡液压支架、中间液压支架，并最终连接至最末端的液压支架；
11.所述液压支架设有降温降湿系统，所述降温降湿系统包括压缩空气喷淋设备。
12.与现有技术相比，本实用新型所提供的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，能降低煤矿综采工作面支护设备附近的局部温度；能降低煤矿综采工作面支护设备附近的局部湿度；能降低煤矿综采工作面支护设备工作人员的体感温度，提高工作效率。
附图说明
13.图1为本实用新型实施例提供的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统工作面管路布置平面结构示意图；
14.图2为本实用新型实施例的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统原理图；
15.图3b为本实用新型实施例的煤矿综采工作面支护设备的侧视示意图。
16.图3a为图3b的h向示意图。
17.图中：
18.1-空气压缩机；2-高压胶管；3-管路附件；4-液压支架上的多通块；5-端头液压支架；6-过渡液压支架；7-中间液压支架；
19.10-集中喷淋装置；11-控制电缆；12-降温降湿系统控制器；13-人员定位接收器；14-液压支架控制器；15-煤矿中控室，16-压缩空气分配器；17-长线形喷淋装置；18-短线形喷淋装置；19-电动球阀，20-过滤器，21-液压支架上的多通块；22-液压支架的架间压缩空气输送高压胶管；23-降温降湿系统高压胶管及附件；24-手动球阀；
20.31-液压支架；32-液压支架的掩护梁；33-液压支架的顶梁。
具体实施方式
21.下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，这并不构成对本实用新型的限制。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
22.首先对本文中可能使用的术语进行如下说明：
23.术语“和/或”是表示两者任一或两者同时均可实现，例如，x和/或y表示既包括“x”或“y”的情况也包括“x和y”的三种情况。
24.术语“包括”、“包含”、“含有”、“具有”或其它类似语义的描述，应被解释为非排它性的包括。例如：包括某技术特征要素(如原料、组分、成分、载体、剂型、材料、尺寸、零件、部件、机构、装置、步骤、工序、方法、反应条件、加工条件、参数、算法、信号、数据、产品或制品等)，应被解释为不仅包括明确列出的某技术特征要素，还可以包括未明确列出的本领域公知的其它技术特征要素。
25.术语“由
……
组成”表示排除任何未明确列出的技术特征要素。若将该术语用于权利要求中，则该术语将使权利要求成为封闭式，使其不包含除明确列出的技术特征要素以外的技术特征要素，但与其相关的常规杂质除外。如果该术语只是出现在权利要求的某子句中，那么其仅限定在该子句中明确列出的要素，其他子句中所记载的要素并不被排除在整体权利要求之外。
26.除另有明确的规定或限定外，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如：可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本文中的具体含义。
27.术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是明示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本文的限制。
28.本实用新型实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本实用新型实施例中未注明具体条件者，按照本领域常规条件或制造商建议的条件进行。本实用新型实施例中所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
29.本实用新型的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，包括空气压缩机，空气压缩机的压缩空气出口通过布置在巷道内的高压胶管连接至工作面的端头液压支架，再经过端头液压支架上的多通块连接至过渡液压支架、中间液压支架，并最终连接至最末端的液压支架；
30.所述液压支架设有降温降湿系统，所述降温降湿系统包括压缩空气喷淋设备。
31.所述降温降湿系统包括依次连接的手动球阀、过滤器和压缩空气分配器，所述压缩空气分配器将气源分配到对应的电动球阀的执行单元，电动球阀的执行单元再将对应的气源输送到对应的喷淋设备。
32.所述喷淋设备包括以下任一种或多种：集中喷淋装置、长线形喷淋装置、短线形喷淋装置。
33.所述电动球阀通过控制电缆与降温降湿系统控制器连接，所述降温降湿系统控制器设于液压支架上并与人员定位接收器和液压支架控制器连接；
34.所述液压支架控制器与煤矿中控室信号连接。
35.所述集中喷淋装置设于液压支架的顶梁的中部的下面，所述长线形喷淋装置和短线形喷淋装置环绕于所述集中喷淋装置的四周。
36.所述空气压缩机设置在矿井地面或设置于远离矿井的地方。
37.综上可见，本实用新型实施例的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，能降低煤矿综采工作面支护设备附近的局部温度；能降低煤矿综采工作面支护设备附近的局部湿度；能降低煤矿综采工作面支护设备工作人员的体感温度，提高工作效率。
38.为了更加清晰地展现出本实用新型所提供的技术方案及所产生的技术效果，下面以具体实施例对本实用新型实施例所提供的进行详细描述。
39.实施例1
40.如图1所示：
41.本实用新型采用的原理：
42.压缩空气是煤矿常用的一种井下动力，其具有膨胀吸热的特性，因而可将其用于改善井下局部环境，取得低于周围环境温度和湿度的效果。作为压缩空气来源的空气压缩机，可以设置在地面，甚至设置于远离矿井的地方，可以不受煤矿井下防爆要求的限制，压缩空气的输送可以采用煤矿常用的高压胶管，取材方便；压缩空气没有爆炸和发热着火的风险，不会在降温降湿时引入额外的热源。
43.图1为本实用新型“一种煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统”的工作面管路布置平面图，由图1中可以看到，煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统所需要的压缩空气，
是空气压缩机提供的，空气压缩机，可以设置在地面，甚至设置于远离矿井的地方，可以不受煤矿井下防爆要求的限制。压缩空气由布置在巷道内的管路输送到工作面的端头支架，再经过支架上的多通块和架间管串联在一起，并最终输送到最末支架。
44.图2为本实用新型“一种煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统”的降温降湿系统原理图，由该图2可以发现，压缩空气经液压支架架间胶管输送到对应的支架后，采用高压胶管经手动球阀和过滤器后，输送到压缩空气分配器中，其中手动球阀可起到开关/调节降温降湿系统气源的作用，过滤器可降低压缩空气内的杂质含量，保护后面的降温降湿系统设备；压缩空气分配器将气源分配到对应的电动球阀执行单元，电动球阀执行单元再将对应的气源输送到对应的喷淋设备，进行对应的压缩空气喷淋作业；在图2中显示的是具有4个电动球阀执行单元设备，各个执行单元均可独立执行开关动作，在未接到降温降湿系统控制器信号时，执行单元处于常闭状态；降温降湿系统控制器可以接收人员定位接收器发来的人员定位信息，独立判断并执行喷淋作业，它还可以接收液压支架控制器发来的信息或者是煤矿中控室通过液压支架控制器发来的信息进行对应动作。
45.图3a、图3b为本实用新型“一种煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统”的压缩空气喷淋装置安装位置示意图，由该图3a、图3b可以发现，煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统由两部分组成，一部分是环绕集中喷淋装置的线型喷淋装置，它起的作用是形成气幕，再由气幕与周围的环境相对隔离开来，组成相对隔离的空间；集中喷淋装置，则是压缩空气集中对进入这个相对隔离的空间的煤矿工作人员进行压缩空气喷淋作业，以起到降温降湿作用。由于集中喷淋装置的作用，这个相对隔离的空间内气压大于环境气压，空间内气体主要流向环，外部环境的湿热因素很难影响到这个空间，进而形成一个温度和湿度均低于周围环境的小区域。
46.本实用新型采用压缩空气作为动力源的适用于煤矿综采工作面支护设备的降温降湿系统；采用线型和集中喷淋装置的组合，以分别起到局部近似隔离和降温降湿的良好效果；可以接收人员定位接收器发来的人员定位信息，独立判断并执行喷淋作业，还可以接收液压支架控制器发来的信息或者是煤矿中控室通过液压支架控制器发来的信息进行对应动作。
47.本实用新型技术方案带来的有益效果；
48.本实用新型“一种煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统”，在液压支架设备处，形成局部近似与周围环境隔离的正压空间，并在该空间内通过压缩空气进行降温降湿，以起到形成温度和湿度均低于周围环境的小区域的目的。该系统可以降低煤矿综采工作面支护设备工作人员的体感温度，提高工作效率，此实用新型成果值得大力推广。
49.以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文背景技术部分公开的信息仅仅旨在加深对本实用新型的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术特征：

1.一种煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，其特征在于，包括空气压缩机，空气压缩机的压缩空气出口通过布置在巷道内的高压胶管连接至工作面的端头液压支架，再经过端头液压支架上的多通块连接至过渡液压支架、中间液压支架，并最终连接至最末端的液压支架；所述液压支架设有降温降湿系统，所述降温降湿系统包括压缩空气喷淋设备。2.根据权利要求1所述的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，其特征在于，所述降温降湿系统包括依次连接的手动球阀、过滤器和压缩空气分配器，所述压缩空气分配器将气源分配到对应的电动球阀的执行单元，电动球阀的执行单元再将对应的气源输送到对应的喷淋设备。3.根据权利要求2所述的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，其特征在于，所述喷淋设备包括以下任一种或多种：集中喷淋装置、长线形喷淋装置、短线形喷淋装置。4.根据权利要求3所述的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，其特征在于，所述电动球阀通过控制电缆与降温降湿系统控制器连接，所述降温降湿系统控制器设于液压支架上并与人员定位接收器和液压支架控制器连接；所述液压支架控制器与煤矿中控室信号连接。5.根据权利要求4所述的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，其特征在于，所述集中喷淋装置设于液压支架的顶梁的中部的下面，所述长线形喷淋装置和短线形喷淋装置环绕于所述集中喷淋装置的四周。6.根据权利要求1至5任一项所述的煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，其特征在于，所述空气压缩机设置在矿井地面或设置于远离矿井的地方。

技术总结

本实用新型公开了一种煤矿综采工作面支护设备降温降湿系统，包括空气压缩机，空气压缩机的压缩空气出口通过布置在巷道内的高压胶管连接至工作面的端头液压支架，再经过端头液压支架上的多通块连接至中间支架，并最终连接至最末端的支架；降温降湿系统包括集中喷淋装置、长线形喷淋装置、短线形喷淋装置，集中喷淋装置设于液压支架的顶梁的中部的下面，长线形喷淋装置和短线形喷淋装置环绕于所述集中喷淋装置的四周。空气压缩机设置在矿井地面或设置于远离矿井的地方。能降低煤矿综采工作面支护设备附近的局部温度和湿度；能降低煤矿综采工作面支护设备工作人员的体感温度，提高工作效率。作效率。作效率。