阅读说明：本技术 一种高压下易燃易爆气体降温除湿装置 (Inflammable and explosive gas cooling and dehumidifying device under high pressure ) 是由 任焕林 赵洪波 马洪建 刘国洋 张智杰 李炳辉 朱怀广 季永辉 杨峰 赵林燕 于 2019-11-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高压下易燃易爆气体降温除湿装置。所述高压下易燃易爆气体降温除湿装置壳体、挡水板和安装在所述壳体内的至少一翅片式换热器。壳体的一端设置有敞开的进风口,另一端设置有能与抽吸设备、发电机组、取暖机组相连接的出风口。出风口与外接设备连接后,打开外接设备,气体通过进风口,依次经过翅片式换热器和挡风板降温除湿,由出风口排出至外接设备。本高压下易燃易爆气体降温除湿装置可有效地降低通过气体的温度和湿度,对于矿井下环境来讲,降低高温高湿气体对矿工、井下材料和设备的影响；对于发电机组和取暖设备来讲,可以提高燃气利用效率。(The invention discloses a cooling and dehumidifying device for flammable and explosive gas under high pressure. The device comprises a shell of the cooling and dehumidifying device for flammable and explosive gases under high pressure, a water baffle and at least one finned heat exchanger arranged in the shell. One end of the shell is provided with an open air inlet, and the other end of the shell is provided with an air outlet which can be connected with a suction device, a generator set and a heating unit. After the air outlet is connected with external equipment, the external equipment is opened, and gas passes through the air inlet, is cooled and dehumidified by the fin type heat exchanger and the wind shield in sequence, and is discharged to the external equipment from the air outlet. The temperature and humidity of the passing gas can be effectively reduced by the temperature-reducing and dehumidifying device for the flammable and explosive gas under high pressure, and the influence of high-temperature and high-humidity gas on miners, underground materials and equipment is reduced for the underground environment of the mine; for the generator set and the heating equipment, the gas utilization efficiency can be improved.)

一种高压下易燃易爆气体降温除湿装置

技术领域

本发明涉及降温除湿技术领域，尤其涉及一种高压下易燃易爆气体降温除湿装置。

背景技术

随着煤矿开采的深度不断增加，很多采掘工作面风温超过30℃，并伴随瓦斯气体的产生。一般情况下，高温矿井工作地点湿度都特别大，绝大多数地点的空气相对湿度超过了80％。高湿及瓦斯气体对矿工身心健康及安全有巨大的影响，同时会加剧井下材料以及设备的腐烂、锈蚀，缩短其使用寿命，并对这些设备的防爆提出更高的要求。现在矿井降温技术注重于温度的控制，而忽略了除湿技术，越来越多的矿井出现了高温高湿问题。同时，传统降温装置为矩形装置，抗压能力差，存在高压下气体易泄漏的问题。随着国家对节能环保提出更高的要求，从矿下排出的含有一定量瓦斯气体的空气，原来是一种危险气体，现在成为企业节能减排可利用的一种有用气体，可以用它来发电，也可以用来冬季取暖。

发明内容

鉴于上述缺陷和不足，本发明提供一种高压下易燃易爆气体降温除湿装置，用于解决矿下高温高湿气体对矿工身心的影响，以及加速设备的腐烂和锈蚀，缩短设备使用寿命的问题和装置抗压能力差、瓦斯气体易泄漏的问题。

本发明提供了一种高压下易燃易爆气体降温除湿装置，包括：壳体、挡水板和安装在所述壳体内的至少一翅片式换热器；

所述壳体的一端设置有敞开的进风口，另一端设置有能与抽吸设备、发电机组、取暖机组相连接的出风口；

所述壳体包括：进风体、主筒体和盖体，其中，所述主筒体为圆柱形；

所述至少一翅片换热器依次安装在所述进风口与所述出风口之间的气流通道上，且四周与所述壳体之间密闭封堵；所述翅片换热器的迎风侧朝向所述进风口，背风侧朝向所述出风口；所述翅片换热器的换热介质入口管道和换热介质出口管道分别从所述壳体内伸出至所述壳体外；所述挡水板安装在靠近出风口一侧的翅片式换热器的背风侧；所述壳体内正对所述翅片换热器下部的位置设置有冷凝水排放口。

优选地，所述进风体呈锥形，所述进风口设置在所述进风体的小端，所述进风体的大端与所述主筒体的一端密封连接；

所述盖体密封安装在所述主筒体的另一端，所述出风口设置在所述盖体上。

进一步地，所述进风体的锥角α为30-130°。

进一步地，所述进风体内正对所述进风口的位置还设置有分流结构。

进一步地，所述分流结构为不锈钢板体，所述不锈钢板体安装在所述进风体内且板面正对所述进风口，所述不锈钢板体的上部和下部均设置有能够允许气流通过的气道。

优选地，所述矿下气体降温除湿装置还包括安装在所述壳体外部的支架。

优选地，所述壳体的上部设置有吊耳。

优选地，所述翅片换热器数量为两个，且呈直线排布设置在所述壳体内。

优选地，所述进风口和所述出风口均为圆形，且同轴设置。

优选地，所述挡水板为格栅式叶片组，且所述格栅式叶片组的叶片为具有钩状突起的波纹板。

如上所述，出风口与抽吸设备、发电机组、取暖机组连接后，打开抽吸设备、发电机组、取暖机组，气体通过进风口，经过翅片式换热器和挡风板降温除湿，冷凝水由冷凝水排放口排出壳体，经降温除湿后的气体由出风口和抽风设备排出至外界，或由发电机组、取暖机组来发电、取暖。

本高压下易燃易爆气体降温除湿装置可有效地降低通过气体的温度和湿度，降低高温高湿气体对矿工、井下材料和设备的影响。在发电机组、取暖机组运行时，杜绝瓦斯气体泄漏，提高设备安全运行环境；通过降湿，提高设备运行效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本矿下气体降温除湿装置的结构示意图；

图2为本气矿下气体降温除湿装置的主视图；

图3为M-M剖面图；

图4为P-P剖视图；

图5为挡水板的主视图；

图6为挡水板N-N剖视图。

元件标号说明

100 壳体

101 进风体

102 主筒体

103 盖体

111 进风口

112 分流结构

121 翅片式换热器

122 挡水板

123 翅片式换热器上固定板

124 翅片式换热器下封板

125 冷凝水排放口

126 换热介质出口管道

127 换热介质入口管道

131 出风口

201 吊耳

202 支架

300 波纹板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1-图6所示，本发明提供了一种高压下易燃易爆气体降温除湿装置，包括：壳体100、挡水板122和安装在所述壳体100内的至少一片翅片式换热器121(本实施例中为两片)，两片翅片式换热器121呈直线排布在壳体100内；壳体100的一端设置有敞开的进风口111，另一端设置有能与抽吸设备相连接的出风口131；两片翅片式换热器121通过翅片式换热器上固定板123和翅片式换热器下封板124依次安装在进风口111与出风口131之间的气流回路上，且四周与壳体100之间密闭封堵；所述翅片式换热器121的迎风侧朝向进风口111，背风侧朝向处风口131；翅片式换热器121的换热介质入口管道127和换热介质出口管道126分别从壳体100内伸出至壳体100外，入口管道在下，出口管道在上，换热介质可为水等用于换热的物质；挡水板122安装在靠近出风口131一侧的翅片式换热器121的背风侧；所述壳体100内正对所述翅片式换热器121下部的位置设置有冷凝水排放口125。

如上所述，出风口131与抽吸设备、发电机组、取暖机组连接后，打开抽吸设备、发电机组、取暖机组，气体通过进风口111，经过翅片式换热器121和挡风板122降温除湿，冷凝水由冷凝水排放口125排出壳体100，经降温除湿后的气体由出风口131和抽风设备排出至外界，或由发电机组、取暖机组来发电、取暖。本发明有效地降低通过气体的温度和湿度，降低高温高湿气体对矿工、井下材料和设备的影响。在发电机组、取暖机组运行时，杜绝瓦斯气体泄漏，提高设备安全运行环境；通过降湿，提高设备运行效率。

本发明壳体100包括：进风体101、主筒体102和盖体103；主筒体102为圆柱形，采用钢板制作，可在10000Pa的环境下不变形，不漏气；进风体101呈锥形，锥角α可为30-130°，在这个锥角范围内不仅风速较平稳，而且局部涡流较少，本实施例中锥角α为36°，进风口111设置在进风体101的小端，进风体101的大端与主筒体102的一端密封连接，进风体101内正对进风口111的位置还设置有分流结构112，本发明中的分流结构可以为能够实现气流分流以防止气流直冲入翅片式换热器内的一切结构，较佳地，本实施例中所述分流结构112为所述分流结构112为不锈钢板体，所述不锈钢板体安装在所述进风体内且板面正对所述进风口111，所述不锈钢板体的上部和下部均设置有能够允许气流通过的气道；分流结构112的设置可以使气流进入后直接冲击在分流板上，一部分粉尘或水蒸气可以粘附在分流结构上或者撞击到壳体上直接沉降，能够减小翅片式换热器的工作负荷。盖体103密封安装在主筒体102的另一端，出风口131设置在盖体103上；进风口111和出风口131均为圆形，且同轴设置。

本实施例中圆锥形进风体101和分流结构112相配合，可以降低气流的通过速度，既能防止因速度较高造成的水滴被二次携带进翅片式换热器121，又可有效减小气流以及气流中的颗粒对翅片式换热器121的冲击，延长翅片式换热器121的使用寿命。

为了方便放置本发明装置，壳体100下方连接有支架202，壳体上部设置有吊耳201。

气体经双翅片式换热器121降温除湿后，进入挡水板122时，风速降低，挡水板122漂水效率提高；本发明中的挡水板可以为现有常用挡水结构，较佳地，本实施例中的所述挡水板为格栅式叶片组，且所述格栅式叶片组的叶片为具有钩状突起的波纹板300。

需要说明的是，本发明中上述各部件之间的具体连接方式为常用的连接手段，在此不再赘述。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。