1.本实用新型涉及煤矿节能技术领域，具体是一种矿井水水源热泵井筒保温系统。
背景技术：
2.煤矿井筒保温，是矿井冬季安全生产必不可缺少的环节，部分矿井采掘煤炭过程会产生大量涌水（矿井水）。为防止对采掘过程造成安全影响，矿井水需要及时排到地面。因矿井深部地温较高，所以排到地面的矿井水温度一般在15～25℃，部分高达30℃，属于优质的低品位余热资源，矿井水余热回收，通常采用水源热泵进行提取，制取40~60℃的热水用于煤矿采暖、井筒保温、洗浴等。
3.中国专利公开了一种井筒保温系统（授权公告号 cn 207004482 u），该专利技术采用风机盘管加热器直接利用矿井水的井筒保温系统，通过ups电源应急供电，及应急供水管道、应急排水管道及其附带的逆止阀、电动阀动作，实现停电情况下井筒保温系统水流动，防止管路、设备冻结，但是，由于冬季环境较低，一旦加热器出口水温低于10℃，加热器内的盘管就面临冻结的风险。因此，本领域技术人员提供了一种矿井水水源热泵井筒保温系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的在于提供一种矿井水水源热泵井筒保温系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种矿井水水源热泵井筒保温系统，包括井筒房，所述井筒房的两侧对称设置有井筒加热器，所述井筒加热器的出口通过管道连接有热泵机组，所述热泵机组的出口连接有内循环水泵组，所述内循环水泵组的二次侧连接有矿井水换热器，所述矿井水换热器的一次侧通过管道连接有联络阀，且矿井水换热器的一次侧通过管道连接有矿井水排放口，所述矿井水换热器的一侧设置有矿井水清水池，所述矿井水清水池的出水端连接有矿井水泵组，所述矿井水换热器的二次侧通过管道连接有热泵机组、联络阀和内循环水侧切换电动阀，所述内循环水侧切换电动阀的下方连接有压力匹配阀，所述热泵机组的出口端连接有热泵侧切换电动阀和井筒保温循环泵组。
7.作为本实用新型再进一步的方案：所述矿井水泵组的出口通过管道与矿井水换热器的一次侧连接，所述热泵机组的出口通过管道与内循环水泵组进口连接。
8.作为本实用新型再进一步的方案：所述内循环水泵组与矿井水换热器的二次侧通过管道连接，所述井筒加热器的出口通过管道与热泵机组和压力匹配阀的入口连接。
9.作为本实用新型再进一步的方案：所述热泵侧切换电动阀通过管道与压力匹配阀连接，所述井筒保温循环泵组通过管道与热泵侧切换电动阀连接。
10.作为本实用新型再进一步的方案：所述井筒保温循环泵组的入口通过管道与联络阀和热泵侧切换电动阀连接，且井筒保温循环泵组的出口通过管道与井筒加热器的入口连
接。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.1、通过矿井水换热器，将井筒加热器及热泵机组与矿井水进行隔离，防止水质较差的矿井水对井筒加热器、热泵机组产生腐蚀。
13.2、通过内循环水侧切换电动阀、热泵侧切换电动阀，在环境温度较高时，可以将井筒加热器热源切换至内循环水，停止热泵运行，从而节省运行能耗。
14.3、在环境温度较低时，通过内循环水侧切换电动阀、热泵侧切换电动阀，可以将井筒加热器热源切换至热泵机组，为井筒加热器供给高温热水，防止井筒加热器冻结。
附图说明
15.图1为一种矿井水水源热泵井筒保温系统的结构示意图。
16.图中：1、井筒房；2、井筒加热器；3、压力匹配阀；4、内循环水侧切换电动阀；5、联络阀；6、矿井水排放口；7、矿井水换热器；8、矿井水泵组；9、矿井水清水池；10、内循环水泵组；11、热泵机组；12、热泵侧切换电动阀；13、井筒保温循环泵组。
具体实施方式
17.请参阅图1，本实用新型实施例中，一种矿井水水源热泵井筒保温系统，包括井筒房1，井筒房1的两侧对称设置有井筒加热器2，井筒加热器2的出口通过管道连接有热泵机组11，热泵机组11的出口连接有内循环水泵组10，热泵机组11的出口通过管道与内循环水泵组10进口连接，内循环水泵组10的二次侧连接有矿井水换热器7，矿井水换热器7的一次侧通过管道连接有联络阀5，且矿井水换热器7的一次侧通过管道连接有矿井水排放口6，矿井水换热器7的一侧设置有矿井水清水池9，矿井水清水池9的出水端连接有矿井水泵组8，矿井水泵组8的出口通过管道与矿井水换热器7的一次侧连接，矿井水换热器7的二次侧通过管道连接有热泵机组11、联络阀5和内循环水侧切换电动阀4，内循环水侧切换电动阀4的下方连接有压力匹配阀3，热泵机组11的出口端连接有热泵侧切换电动阀12和井筒保温循环泵组13，内循环水泵组10与矿井水换热器7的二次侧通过管道连接，井筒加热器2的出口通过管道与热泵机组11和压力匹配阀3的入口连接，热泵侧切换电动阀12通过管道与压力匹配阀3连接，井筒保温循环泵组13通过管道与热泵侧切换电动阀12连接，井筒保温循环泵组13的入口通过管道与联络阀5和热泵侧切换电动阀12连接，且井筒保温循环泵组13的出口通过管道与井筒加热器2的入口连接，通过矿井水换热器7，将井筒加热器2及热泵机组11与矿井水进行隔离，防止水质较差的矿井水对井筒加热器2、热泵机组11产生腐蚀；通过内循环水侧切换电动阀4、热泵侧切换电动阀12，在环境温度较高时，可以将井筒加热器2热源切换至内循环水，停止热泵运行，从而节省运行能耗；在环境温度较低时，通过内循环水侧切换电动阀4、热泵侧切换电动阀12，可以将井筒加热器2热源切换至热泵机组11，为井筒加热器2供给高温热水，防止井筒加热器2冻结。
18.本实用新型的工作原理是：以现有煤矿为例，其矿井水温度22℃，排水量169m
³
/h，连续排放，水质较差。煤矿井筒送风量5000m
³
/min，所在地区冬季最低气温均值-16℃。
19.为防止井筒加热器2冻结，要求井筒加热器2出口热水温度不低于15℃。
20.当环境温度在-7℃以上时：
21.矿井水泵组8从矿井水清水池9抽取169m
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/h矿井水，送至矿井水换热器7，矿井水温度从22℃降至17℃，然后送至矿井水排放口6，排出系统外；内循环水泵组10启动循环内循环水169m
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/h进入矿井水换热器7，温度从15℃提升到20℃，此时内循环水侧切换电动阀4打开、热泵侧切换电动阀12关闭，20℃的内循环水通过联络阀5进入井筒保温循环泵组13，然后由井筒保温循环泵组13送至井筒加热器2，井筒加热器2利用20℃的内循环水，把-7℃以上的环境空气加热至2℃以上，同时内循环水温度降至15℃，15℃的内循环水通过压力匹配阀3、内循环水侧切换电动阀4回到内循环水泵组10，井筒加热器2出口2℃以上的风送至井筒房1。
22.当环境温度在-7℃以下时：
23.矿井水泵组8从矿井水清水池9抽取169m
³
/h矿井水，送至矿井水换热器7，矿井水温度从22℃降至14℃，然后送至矿井水排放口6，排出系统外；内循环水泵组10启动循环内循环水169m
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/h进入矿井水换热器7，温度从12℃提升到20℃，此时内循环水侧切换电动阀4关闭、热泵侧切换电动阀12打开，20℃的内循环水进入热泵机组11，热泵机组11提取内循环水热量，内循环水温度降至12℃，然后返回内循环水泵组10；井筒保温循环泵组13从热泵抽取169m
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/h、40℃的热泵热水，送至井筒加热器2，井筒加热器2利用40℃的热泵热水，把-7℃以下的环境空气加热至2℃以上，同时热泵热水温度降至30℃，30℃的热泵热水返回热泵机组11，井筒加热器2出口2℃以上的风送至井筒房1。
24.以上所述的，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。