防爆井口熱風(fēng)機(jī)組的工作原理核心是 “安全換熱 / 發(fā)熱 + 定向送風(fēng)”,通過適配煤礦井口易燃易爆、多塵潮濕的特殊環(huán)境,將冷空氣加熱至目標(biāo)溫度(≥2℃)并輸送至井筒,實(shí)現(xiàn)防凍保障,具體可按熱源類型分為兩類:
- 能量轉(zhuǎn)化:接入礦用防爆電源后,機(jī)組內(nèi)的防爆加熱元件(如 PTC 陶瓷發(fā)熱體、防爆電熱管)將電能轉(zhuǎn)化為熱能,發(fā)熱元件表面溫度受控(避免超溫引發(fā)風(fēng)險(xiǎn));
- 空氣加熱:防爆軸流風(fēng)機(jī)啟動(dòng),將井口外部的冷空氣吸入機(jī)組內(nèi)部,冷空氣流經(jīng)加熱元件時(shí),與高溫元件進(jìn)行熱交換,溫度快速升高;
- 定向輸送:加熱后的熱空氣經(jīng)風(fēng)道導(dǎo)向,被風(fēng)機(jī)加壓后送入井口或井筒,直接提升井筒內(nèi)空氣溫度,同時(shí)通過機(jī)組的風(fēng)量調(diào)節(jié)功能,確保熱風(fēng)覆蓋井口關(guān)鍵區(qū)域(如提升機(jī)鋼絲繩通道、信號(hào)裝置周邊);
- 安全聯(lián)鎖:風(fēng)機(jī)與加熱元件實(shí)現(xiàn) “先風(fēng)后熱” 聯(lián)鎖 —— 只有風(fēng)機(jī)正常啟動(dòng)送風(fēng)生,加熱元件才通電發(fā)熱,避免元件干燒;若溫度傳感器檢測(cè)到出風(fēng)溫超閾值或風(fēng)機(jī)故障,會(huì)立即切斷加熱電源,保障安全。
- 熱媒導(dǎo)入:從煤礦鍋爐房接入高溫蒸汽(通常 0.3-0.6MPa)或熱水(80-100℃),熱媒經(jīng)防爆閥門控制后,進(jìn)入機(jī)組內(nèi)的鋼鋁復(fù)合翅片換熱器;
- 熱交換:防爆風(fēng)機(jī)吸入冷空氣,冷空氣流經(jīng)換熱器的翅片時(shí),與翅片管內(nèi)的熱媒進(jìn)行間接熱交換(熱媒熱量通過翅片傳遞給空氣),冷空氣被加熱;
- 熱風(fēng)輸送:加熱后的空氣在風(fēng)機(jī)作用下,經(jīng)密封風(fēng)道送入井口,同時(shí)熱媒完成換熱后,通過回水管 / 回汽管返回鍋爐房循環(huán)利用;
- 溫控調(diào)節(jié):機(jī)組配備溫度傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)出風(fēng)溫度,若溫度低于 2℃,自動(dòng)調(diào)大熱媒流量(如開大蒸汽閥門);若溫度過高,則減小流量,確保溫度穩(wěn)定。
無論哪種類型,機(jī)組均通過 “防爆結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)”(如隔爆外殼、防爆電機(jī)、密封接線盒)阻斷內(nèi)部發(fā)熱 / 電氣部件與外部瓦斯、煤塵的接觸,同時(shí)通過過熱、缺相、風(fēng)機(jī)故障聯(lián)鎖等保護(hù)機(jī)制,避免運(yùn)行中出現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn),最終實(shí)現(xiàn) “安全加熱、穩(wěn)定送風(fēng)” 的防凍核心目標(biāo)。