降温系统季节性制冷能力不足解决方法应用研究

针对赵楼煤矿已安装的井下集中式冷水降温系统,采用统计学方法分析了其季节性制冷能力不足的问题,提出了一种利用矿井余热在矿井井口为矿井全风量降温的系统与方法,地面设置制冷机组,以矿井水作为冷热源,制出低温冷媒水,通过空气冷却器将空气冷却并输送至井下采掘工作面,最终达到降温目的,同时具备矿井冬季供暖功能;设计并安转了无动力换热装置和井口自动门封闭系统。实测应用效果表明:在测试路线上,湿度降幅约15%,温度降幅在4~5℃,下井口由32℃降到20℃以下,工作面进风26℃以下,实现了矿井进风全风量降温,达到治理高温热害的目的。     

矿井地热利用与降温技术的综合研究与应用

该技术是利用矿井生产过程中涌出的废水作为冷热源,通过水源热泵空调机组实现矿井废水与矿井进风流之间的热量转换,对风流实现一次性升温或降温。冬季取代传统的燃煤锅炉为井口供暖,夏季取代传统的制冷设备为井口制冷,实现一机多用,节省设备投资和降低运行成本。     

用于煤矿井下的空气膨胀减焓降温系统的研究

讨论一种新型的适用于煤矿井下降温的空气压缩制冷循环系统——空气流膨胀减焓自力式煤矿井下降温系统。该系统采用的是涡轮冷却技术,以压缩空气为动力实现开式空气制冷与送风过程相结合,从而降低矿井掘进工作面局部空气环境的温度。该系统的最大优点是井下降温空气驱动力来自压缩空气流,不需要用电、不产生静电和机械火花,安全性好。     

国内外矿井降温技术最新进展

随着我国煤矿开采深度的增加和采掘机械化水平的提高,矿井热害日益严重,已严重影响矿井安全生产。德国和南非在矿井热害治理方面有着较为成熟的技术,本文对德国和南非及我国一些矿井采用降温技术和降温方法进行了总结。针对矿井热害,在实际工程中,根据不同的情况采用不同的降温方法,取得较好的经济效益和社会效益。     

透平膨胀制冷在高温矿井降温中的应用

高温矿井独头掘进工作面的高温热害问题,严重影响掘进工程作业进度,危害工人的身体健康,目前所采用的降温措施效果都不理想。首次提出利用井下作业所用高压空气作为制冷工质,通过透平膨胀机等熵膨胀降温,来达到降温除湿的目的。所设计的系统流程简单,技术可靠,对于解决井下高温热害问题具有重要的实用意义。开展等熵膨胀制冷技术用于井下空调系统的研究,也具有重要的学术价值。     

三维仿真软件Ventsim在矿井热害控制中的应用

鸡西矿务局东海矿高温热害严重,高温不仅影响了围岩的力学性质,而且严重影响矿井安全生产,已成为限制其深部开采的主要障碍之一.利用三维仿真软件Ventsim建立井下三维模型,在已测定通风阻力的基础上,通过热模拟,模拟出井下实际状况;在此基础上,模拟采取了相关降温措施后,温度的变化情况.通过不同措施的降温效果比较,选择相对较合理的降温方式.通过对东海矿5采工作面的实际应用,模拟取得了良好的效果,说明Ventsim在矿井热模拟方面的准确性与可靠性,对降温措施的选择具有很好的指导性.     

透平膨胀制冷在高温矿井降温中的应用

高温矿井独头掘进工作面的高温热害问题，严重影响掘进工程作业进度，危害工人的身体健康，目前所采用的降温措施效果都不理想。首次提出利用井下作业所用高压空气作为制冷工质，通过透平膨胀机等熵膨胀降温，来达到降温除湿的目的。所设计的系统流程简单，技术可靠，对于解决井下高温热害问题具有重要的实用意义。开展等熵膨胀制冷技术用于井下空调系统的研究，也具有重要的学术价值。     

综采放顶煤工作面大角度转向回采技术研究

窑街煤电集团天祝煤业公司回采的3226工作面由于煤层沿走向呈宽泛的背斜构造,为保证工作面两道坡度平缓,工作面回风巷、进风巷设计在背斜轴部位同时进行了21°变向,故而回采过程中面临大角度摆采技术难题。我公司通过采用进风巷运输设备合理更换搭接,化解缩小进风变向角度,调整桥转机运行角度,确定合理摆采比例,拉架时调整支架侧护等综合措施,确保了该工作面安全顺利回采,转向回采期间原煤生产量未下降,安全上未发生人身事故,取得了良好的经济效益。     

煤矿井下自动化水幕的应用与分析

介绍了义煤集团曹窑煤矿矿井防尘的方法和措施，通过在运输大巷，主要进风巷，安装自动水幕装置，有效降低了矿井粉尘浓度，矿井作业环境得到了改善和治理。     

蓄冰柜在密闭空间中的降温除湿性能分析

为保证密闭空间内环境的温湿度在人员可接受的范围内,参照矿用救生舱降温除湿技术,基于fluent数值模拟与理论计算,研制了一种新型蓄冰柜降温除湿装置。该装置采用模块化设计,可以根据负荷的变化调整蓄冰模块的数量,电力中断情况下可取出蓄冰模块进行自然对流降温除湿,融化后的水可以供人员饮用。通过实验,得到了蓄冰柜在强制对流工况下的降温除湿特性及其保温性能,结果表明:相同环境温湿度条件下,入口风量越大,总降温除湿量越大,但出风温度升高,相对湿度降低,单位质量空气降温除湿效果下降;进风量相同条件下,环境温湿度越高,单位质量空气降温除湿效果越明显;总传热量与进风量近似成正比例关系,而且环境温湿度越高,比例系数越大;在进风量大于420m3/h的工况下,蓄冰柜降温除湿量可以满足容纳15人的应急密闭空间形成的冷负荷。     

进气温度及冷流率对涡流管制冷性能的影响

采用基于实际生产应用的涡流管模型，以空气为介质，模拟分析了不同进气温度和冷流率对涡流管制冷性能的影响，结果表明：冷流率一定时，涡流管的冷端出口温度、热端出口温度、制冷温度效应及单位制冷量均随进气温度的升高而增大，而制冷效率基本不受温度影响；在相同进气温度下，涡流管的制冷温度效应、单位制冷量及制冷效率都随冷流率的增大呈先增大后减小的趋势；存在一个最佳冷流率范围使得制冷温度效应、单位制冷量、制冷效率最大，但它们各自的最佳冷流率范围不同。     

IN718合金多步锻造过程中微观组织演变数值模拟

为研究多步锻造过程中工艺参数对大锻件微观组织演变的影响,将再结晶模型和晶粒长大模型加入到模拟软件中,实现了金属高温塑性变形-传热-微观组织演变的耦合.采用数值模拟的方法,研究始锻温度、压下量和空冷时间对多步锻造过程中IN718合金微观组织演变的影响.结果表明,在多步锻造过程中,始锻温度和变形量对微观组织演变影响显著,空冷温度决定了晶粒尺寸大小,而空冷时间对晶粒尺寸影响较小,长时间空冷不会造成晶粒明显粗化.     

空调冷凝器外环境喷雾冷却的数值模拟

当室外温度过高时,空调室外机组散热环境恶化,导致空调经济性降低.现采用在室外机组冷凝器上加装喷嘴进行水的喷雾冷却的方法,降低进入冷凝器的风温,改善冷凝器散热工况.通过CFD软件进行数值模拟,模拟不同水量、不同喷嘴角度的喷雾冷却对冷凝器外环境空气温度场以及对各点温度分布的影响.模拟结果表明,喷雾后冷凝器外环境温度降低,随着喷雾量、喷雾角度的增大,进风截面各点温度分布更为均匀,冷凝器散热能力得到提高.     

运行条件对自然通风湿式冷却塔性能影响的实验研究

为研究得到湿式冷却塔最佳运行工况,搭建了自然通风湿式冷却塔实验系统。在保证结构参数不变的情况下,通过改变循环水进塔水温、循环水流量、环境大气干球温度、相对湿度等因素,研究得到不同运行条件下冷却塔性能的变化规律,并对其分析优化,从而取得高性能的运行工况。研究结果表明:在设定工况下,循环水流量对冷却性能几乎没有影响;循环水进塔温度高有利于增大冷却温差和冷却效率,但超过某特定值冷却效率趋于平缓;提高环境空气干球温度冷却温差和冷却效率逐渐减小,且进塔水温越高,环境干球温度的影响越大;空气相对湿度增大将导致冷却性能和冷却效率显著下降;随着侧风风速的增大,冷却性能先减小后增大,存在临界风速值。     

涡轮叶片最小冷气需求量的一种估算方法

通过涡轮叶片内外表面对流换热与固体导热的耦合计算,建立叶片冷气流量与叶片壁面温度分布之间的关系,从而获得涡轮叶片最小冷气需求量。首先根据假定冷气流量进行耦合计算叶片温度分布,并从中获得叶片温度峰值;再依据这一温度峰值,逐步调整冷气进口流量,直到叶片温度场符合设计要求。计算得出叶片最小冷气量为燃气总量的4.43%,叶片最高温度为1 299.11K。结果表明采用本文的方法估算的燃气涡轮叶片的冷却空气量是合理的。     

风斗进气冷却效果随飞行高度变化规律研究

针对飞机飞行高度增加时风斗进气冷却效果的变化规律这一问题,本文采用数值模拟和试验相结合的方法进行研究。结果发现,在发动机状态相同时,短舱内各测点温度随飞行高度的增加而增加,表明了飞行高度增加,风斗进气的冷却效果会变差。     

压力式螺旋型喷嘴降温特性实验研究

针对空冷机组在夏季高温天气不能满发的问题,采用喷雾增湿降低入口空气的干球温度.选用压力式螺旋型雾化喷嘴进行喷雾降温试验研究,包括喷嘴流量特性试验及不同喷嘴布置方式的喷雾降温试验.从试验数据得到喷嘴流量特性曲线,并且在对降温过程进行热湿交换分析的基础上拟合出以蒸发冷却为主要降温机理的降温效果关联式.通过比较喷嘴不同布置方式的降温效果,得出排间距为500mm的喷嘴布置方式降温效果略好于排间距为1 000mm的喷嘴布置方式.     

湿帘降温系统在陕西某温室的降温特性

为了研究陕西地区现代农业温室的降温特性,通过测试陕西省富平一栋采用湿帘-风机降温系统的温室室内温度、湿度,研究其湿帘降温效果、系统特性、温室的温度空间分布等．通过理论计算与实际测试对比,分析了循环水温对湿帘蒸发冷却效率的影响,验证了高温、低湿气候条件下湿帘-风机这一降温系统的实际降温效果．试验结果表明,温室1m高处平均降温6.7℃,最高降温9.2℃,湿帘蒸发冷却效率高达90.3％,当低于空气湿球温度的循环水时,能够提高湿帘的蒸发冷却效率．     

利用矩阵风扇改善散热器冷热介质温差场协同性

基于传统乘用车的冷却模块共设计了5种矩阵风扇,利用数值模拟技术分析矩阵型式不同以及冷却空气流量不均匀对散热器换热性能和场协同数的影响.结果表明:采用矩阵风扇能够增加散热器的冷热介质温差场协同数,散热器换热量和冷热介质温差场协同数存在显著的正相关性;当通过散热器的冷却空气流量分布不均匀时,散热器换热量明显下降,且随着转速比的增加,换热量的降幅逐渐减小;散热器芯体不同区域冷却空气流量的变化对散热器换热性能的影响权重不同,当低温区对应的冷却空气流量较大时,散热器换热量以及温差场协同数的降幅增加.