《深井降溫技術(shù)》基于作者團(tuán)隊(duì)在深井降溫技術(shù)的研究成果，以高溫深井為研究對(duì)象，研究并揭示深井熱害形成機(jī)理和遷移機(jī)理，研發(fā)高效節(jié)能的深井降溫系統(tǒng)，為進(jìn)一步有效治理深井熱害、提高工作面的舒適性提供理論和技術(shù)支持。在深井熱害形成機(jī)理方面，對(duì)干燥圍巖、多孔介質(zhì)圍巖和稀疏裂隙圍巖分別建立傳熱模型，進(jìn)行數(shù)值模擬求解，獲得圍巖傳熱規(guī)律，并對(duì)模擬結(jié)果進(jìn)行了相似模擬實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；在深井熱害遷移機(jī)理方面，對(duì)深井風(fēng)流對(duì)流換熱進(jìn)行理論和實(shí)驗(yàn)研究，揭示深井風(fēng)流對(duì)流換熱規(guī)律，并建立深井風(fēng)流對(duì)流換熱的實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式；在深井熱害控制方面，提出深井單轉(zhuǎn)輪吸附降溫系統(tǒng)和深井雙轉(zhuǎn)輪吸附降溫系統(tǒng)，獲得在深井環(huán)境下，主要運(yùn)行參數(shù)對(duì)系統(tǒng)關(guān)鍵部件轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)和兩種系統(tǒng)的降溫除濕性能及能耗性能的影響。
淺部礦產(chǎn)資源的逐漸減少和枯竭使深部開采成為礦產(chǎn)資源開發(fā)中的常態(tài)。隨著開采深度的增加，原巖溫度不斷升高，熱害現(xiàn)象越加顯著，已成為制約礦井安全開采的重大問題。熱害的存在制約了采礦效率、影響礦工身心健康，而且部分吸附瓦斯會(huì)隨環(huán)境溫度升高而釋放，威脅礦山生產(chǎn)安全。因此，治理高溫?zé)岷ζ仍诿冀蕖?/span>
現(xiàn)有深井降溫技術(shù)存在以下兩大共性問題：
�。�1）能耗大。目前的深井降溫系統(tǒng)能耗大，尤其是制冷機(jī)組能耗大。絕大多數(shù)系統(tǒng)均采用了制冷機(jī)組，且大都需要較低的蒸發(fā)溫度，致使制冷機(jī)組效率低、能耗□。<□r> �。�2）濕度大。目前的深井降溫系統(tǒng)的除濕能力都很有限。礦井□適宜的相對(duì)濕度為50%~ 60%。但據(jù)調(diào)查，我國深井下空氣相對(duì)濕度常年在80%以上。
因此，研制能耗低、降溫降濕效果好的新型的深井降溫系統(tǒng)迫在眉睫。吸附降溫能有效進(jìn)行深度除濕，并能利用廢熱等低品位熱能．克服傳統(tǒng)深井人工制冷降溫系統(tǒng)除濕量小和電耗大的缺點(diǎn)，因此作者提出新型深井吸附降溫系統(tǒng)。要研究新型深井降溫系統(tǒng)，必須對(duì)熱害形成的主要原因——深部圍巖傳熱以及圍巖與風(fēng)流的遷移交換機(jī)理進(jìn)行詳細(xì)研究。
本書以高溫深井為研究對(duì)象，研究并揭示深井高溫高濕形成和遷移機(jī)理，研發(fā)新型深井吸附降溫系統(tǒng)。全書共分4章：
□□章主要介紹熱害形成機(jī)理、遷移機(jī)理及熱害控制的研究進(jìn)展。
第2章主要介紹熱害形成機(jī)理研究，包括干燥圍巖、多孔介質(zhì)圍巖及裂隙圍巖傳熱模型建立、數(shù)值模擬研究及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
第3章主要介紹熱害遷移機(jī)理研究，包括深井風(fēng)流對(duì)流換熱相似準(zhǔn)則數(shù)的確定、深井風(fēng)流對(duì)流換熱相似實(shí)驗(yàn)研究及深井風(fēng)流對(duì)流換熱實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式的確定。
第4章主要介紹新型深井吸附降溫系統(tǒng)，包括對(duì)吸附降溫系統(tǒng)關(guān)鍵部件轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的研究、單轉(zhuǎn)輪吸附降溫系統(tǒng)的研究以及雙轉(zhuǎn)輪吸附降溫系統(tǒng)的研究。
本書內(nèi)容是作者研究團(tuán)隊(duì)的□新研究成果，在撰寫過程中得到了西安科技大學(xué)姬長(zhǎng)發(fā)教授的關(guān)心指導(dǎo)，研究生楊嵐、王玉嬌、韓斐、張瑜、余卓雷及陳思豪在課題研究中做了許多工作，在此，謹(jǐn)向他們表示衷心的感謝。
本書的出版和涉及的研究得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“溫濕度獨(dú)立控制深井降溫系統(tǒng)研究”（編號(hào)：51404191）的資助，在此表示衷心的感謝。
雖然在深井熱害形成機(jī)理、遷移機(jī)理及熱害控制研究方面取得了一定的成果，但仍有許多內(nèi)容有待進(jìn)一步深化、拓展和完善。
由于作者的水平有限，書中難免出現(xiàn)不妥之處，敬請(qǐng)專家和讀者批評(píng)指正。
1 緒論
1．1 研究目的及意義
1．2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1．2．1 圍巖傳熱國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1．2．2 圍巖與風(fēng)流對(duì)流換熱國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1．2．3 礦井降溫國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1．3 本書內(nèi)容
2 深井圍巖傳熱
2．1 深井干燥圍巖傳熱
2．1．1 干燥圍巖傳熱數(shù)學(xué)模型
2．1．2 干燥圍巖傳熱數(shù)值模擬
2．1．3 干燥圍巖傳熱實(shí)驗(yàn)研究
2．1．4 小結(jié)
2．2 深井圍巖等效連續(xù)介質(zhì)傳熱
2．2．1 深井圍巖等效連續(xù)介質(zhì)傳熱數(shù)學(xué)模型
2．2．2 深井圍巖等效連續(xù)介質(zhì)傳熱數(shù)值模擬
2．2．3 小結(jié)
2．3 深井單裂隙圍巖滲流-傳熱耦合
2．3．1 深井單裂隙圍巖滲流-傳熱數(shù)學(xué)模型
2．3．2 深井單裂隙圍巖滲流-傳熱數(shù)值模擬
2．3．3 小結(jié)
2．4 深井多裂隙圍巖滲流-傳熱耦合
2．4．1 深井多裂隙圍巖滲流-傳熱物理模型
2．4．2 深井多裂隙圍巖滲流-傳熱數(shù)值模擬
2．4．3 小結(jié)
3 深井圍巖與風(fēng)流對(duì)流換熱
3．1 深井圍巖與風(fēng)流對(duì)流換熱相似模擬
3．1．1 相似準(zhǔn)則數(shù)的確定
3．1．2 單值條件的確定
3．1．3 對(duì)流換熱系數(shù)的計(jì)算
3．2 深井圍巖與風(fēng)流對(duì)流換熱相似模擬實(shí)驗(yàn)
3．2．1 相似實(shí)驗(yàn)裝置幾何參數(shù)
3．2．2 相似實(shí)驗(yàn)裝置圍巖邊界
3．2．3 相似實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
3．3 深井圍巖與風(fēng)流對(duì)流換熱實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3．3．1 實(shí)驗(yàn)及計(jì)算數(shù)據(jù)
3．3．2 圍巖與風(fēng)流對(duì)流換熱系數(shù)變化規(guī)律
3．3．3 對(duì)流換熱系數(shù)相關(guān)分析
3．3．4 實(shí)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式
3．3．5 小結(jié)
4 深井吸附降溫系統(tǒng)
4．1 深井吸附降溫系統(tǒng)的提出
4．2 單轉(zhuǎn)輪深井吸附降溫系統(tǒng)
4．2．1 熱力學(xué)分析
4．2．2 轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)
4．2．3 單轉(zhuǎn)輪深井吸附降溫系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究
4．2．4 小結(jié)
4．3 雙轉(zhuǎn)輪深井吸附降溫系統(tǒng)
4．3．1 雙轉(zhuǎn)輪深井吸附降溫系統(tǒng)的提出
4．3．2 □分析
4．3．3 數(shù)值模擬研究
4．3．4 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
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