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原文传递一种多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置及其操作方法

专利名称：	一种多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置及其操作方法
摘要：	本发明公开了一种多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置，包括主体框架、风控单元、水控单元、热控单元、测温单元、固定单元和控制单元7，其中，主体框架的内侧、外侧各自设置有第一导温隔热层、第二导温隔热层，风控单元设置在主体框架的内腔中，且位于第一导温隔热层远离主体框架的一侧，第一导温隔热层与主体框架之间还设置有水控单元，第二导温隔热层与主体框架之间还设置有热控单元；本发明结构简单，通过热控单元模拟地下矿井的环境，再通过隔热层、水控单元、风控单元的组合，测试不同情况下矿井的降温效果，从而将测试结论应用于实际，能够大大提高实际矿井的降温效果，从而改善矿业生产的环境，间接提高矿业生产的效率。
专利类型：	发明专利
申请人：	安徽理工大学
发明人：	黄献文;姚直书;薛维培;李想;刘小虎;纪文杰;穆克汉;张平
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T07:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T21:00:00+0805
申请号：	CN202010013459.0
公开号：	CN111044564A
分类号：	G01N25/20;G;G01;G01N;G01N25;G01N25/20
申请人地址：	232001 安徽省淮南市山南新区泰丰大街168号
主权项：	1.一种多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置，其特征在于：包括主体框架(1)、风控单元(2)、水控单元(3)、热控单元(4)、测温单元(5)、固定单元(6)和控制单元(7)，其中，所述主体框架(1)的内侧、外侧各自设置有第一导温隔热层(11)、第二导温隔热层(12)，所述风控单元(2)设置在所述主体框架(1)的两端及内腔中，且通过所述第一导温隔热层(11)远离所述主体框架(1)一侧的腔体，所述第一导温隔热层(11)与所述主体框架(1)之间还设置有所述水控单元(3)，所述第二导温隔热层(12)与所述主体框架(1)之间还设置有所述热控单元(4)，所述测温单元(5)设置在所述主体框架(1)的内腔中，所述固定单元(6)成对设置在所述第一导温隔热层(11)与第二导温隔热层(12)相远离的侧壁上，而所述控制单元(7)分别与所述风控单元(2)、水控单元(3)、热控单元(4)和测温单元(5)电性连接。 2.如权利要求1所述的多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置，其特征在于：所述第一导温隔热层(11)包括第一导热层(11a)和第一隔热层(11b)，所述第一导热层(11a)的一侧贴附在所述主体框架(1)的外侧壁上，另一侧与所述第一隔热层(11b)相连；所述第二导温隔热层(12)包括第二导热层(12a)和第二隔热层(12b)，所述第二导热层(12a)的一侧贴附在所述主体框架(1)的内侧壁上，另一侧与所述第二隔热层(12b)设相连。 3.如权利要求2所述的多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置，其特征在于：所述第一导温隔热层(11)由若干段拼接式构成，每段具有不同的导热和隔热系数。 4.如权利要求3所述的多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置，其特征在于：所述风控单元(2)包括进风管(21)、出风管(22)、风机(23)和空气调温器(24)，所述进风管(21)、出风管(22)各自安装在所述主体框架(1)的进风端、出风端，而所述风机(23)安装在所述进风管(21)和出风管(22)的管内，且所述空气调温器(24)设置于所述进风管(21)管口侧。 5.如权利要求4所述的多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置，其特征在于：所述水控单元(3)包括蛇形水管(31)、恒温水箱(32)和循环水泵(33)，所述蛇形水管(31)呈环形分布在所述第二导热层(12a)内，而所述蛇形水管(31)的进水端与出水端均与所述恒温水箱(32)相连，且所述循环水泵(33)安装在所述蛇形水管(31)的进水端。 6.如权利要求5所述的多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置及其操作方法，其特征在于：所述热控单元(4)包括若干组加热线圈(41)，所述加热线圈(41)均匀缠绕在所述主体框架(1)的外侧，位于所述第一导热层(11a)与主体框架(1)之间。 7.如权利要求6所述的多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置及其操作方法，其特征在于：所述测温单元(5)包括测温网(51)、温度传感器(52)和水温传感器(53)，所述测温网(51)设置有若干组，且垂直于所述主体框架(1)的径向分布，所述温度传感器(52)设置有若干组，等间距贴附在所述第二隔热层(12b)远离所述第二导热层(12a)的侧壁上，而所述水温传感器(53)分别设置在所述蛇形水管(31)的进水端与出水端。 8.如权利要求7所述的多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置及其操作方法，其特征在于：所述固定单元(6)包括若干组磁块(61)，均匀分布在所述主体框架(1)的内外侧，所述磁块(61)成对使用，分别位于所述第一隔热层(11b)和第二隔热层(12b)远离所述主体框架(1)的一侧侧壁上。 9.一种多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置及其操作方法，其特征在于：采用上述测试装置，包括以下操作步骤： S1：试验设计：依据试验要求，确定所述主体框架(1)的形状； S2：热控单元安装：在所述主体框架(1)的外侧均匀缠绕所述加热线圈(41)，并在所述加热线圈(41)的外侧铺设所述第一导热层(11a)和第一隔热层(11b)； S3：降温层安装：将所述蛇形水管(31)布设在所述主体框架(1)的内壁中，并通过铁丝或螺钉可拆卸式固定； S4：内部拼接层安装：安装试验的要求，依次拼接位于所述主体框架(1)内侧的所述第一导热层(11a)和第一隔热层(11b)，而后，通过所述磁块(61)将所述主体框架(1)的内侧和外侧进行磁吸式固定； S5：水控单元安装：在所述蛇形水管(31)通过所述循环水泵(33)、水温传感器(53)与所述恒温水箱(32)相连； S6：风控单元安装：在所述主体框架(1)的进风口、出风口处各自安装所述进风管(21)、出风管(22)，并所述风机(23)和空气调温器(24)安装在所述进风管(21)的管内； S7：测温单元安装：在所述主体框架(1)的内腔中垂直于轴向设置若干组所述测温网(51)，并在其内腔侧壁上等间距贴附若干组所述温度传感器(52)，并将所述水温传感器(53)安装在所述蛇形水管(31)的进水端与出水端； S8：控制单元连接：将风控单元(2)、水控单元(3)、热控单元(4)、测温单元(5)分别与所述控制单元(7)电性连接。 10.如权利要求9所述的多功能矿井巷道内壁降温效果测试装置及其操作方法，其特征在于：还包括以下操作步骤： S9：测试实验：按照测试要求，调节不同的参数，测试装置在各参数下能够达到的降温效果。
所属类别：	发明专利