利用水力通风换热机将矿山生产用水的重力势能转换为风流的动能;由于矿山生产用水的温度较风流低,从而通过气—液之间的对流换热将风流的热能转换至矿山生产用水中,以此降低了风流的温度;再将机器所产生的冷风压入至井下掘进巷道内,从而对掘进巷道产生了一个通风降温的作用。研究表明:(1)利用矿山生产用水在水力通风换热机的作用下与矿井热空气对流换热,运用MATLAB软件对水力通风换热机风流降温效果进行数值研究,结果表明,风流降温效果良好。(2)水力通风换热机出风温度影响的重要度排序为矿山生产用水初始温度>生产水水头>进风温度。且矿山生产用水水头与换热机出风温度呈负相关,矿山开采深度越大,则矿山生产水水头越大,出风温度越低。(3)利用FLUENT软件对掘进巷道的风流流场进行数值模拟,能全面地描述掘进工作面压入式通风时风流温度、速度流场的分布规律。风流从风筒出口射出之后,在起始段内扩张速率很快。随后射流体轴心便开始转向掘进巷道壁面,形成附壁射流,射流扩张速率减弱。总的来说,掘进工作面附近风速升高的区域其风温降低,风流结构复杂的涡流区域温度较高,风速也较小,且变化波动大;风速是影响巷道温度分布的主要因素。(4)单因素分析法得出,矿山生产用水水头与巷道掘进工作面附近风速呈正相关关系,与掘进工作面温度呈负相关关系。因此,理论上说,矿山开采深度越大,其生产用水水头越大,水力通风换热机对掘进巷道通风降温的效果就越好,这对于我国矿山正往深部开采方向发展的趋势尤为适用。(5)正交分析法得出,影响掘进工作面温度的因素重要度排序为矿山生产用水初始温度>生产水水头>换热室进风温度>巷道壁面温度。