矿井高温高湿的恶劣环境严重影响工作人员的身心健康与工作效率,因此,必须采用人工制冷技术进行降温。由于矿井空间大,热负荷高,传统空调系统耗能严重,与节能减排的初衷相悖,因此,采取必要的节能措施降低空调能耗,对矿井降温技术的理论和工程实践都有重大意义,溶液除湿系统作为新兴空调系统,经实际测试,被证明能够有效降低制冷能耗。本文首先计算了矿井热负荷,矿井巷道中的热源主要是机电设备放热,占总热量的54%左右,其次是围岩散热与采煤散热,分别占比23.7%、11%。接着建立物理模型,并对原有系统的降温效果进行模拟,分析降温效果差的原因。然后分析系统特点,确定溶液循环流程,利用文献中空气、溶液物性参数通过matlab编写程序对除湿器、再生器进行设计,设计的除湿器直径为1.07m,高度为0.82m,再生器直径为1.35m,高度为2.35m,设计的热泵系统理论能耗为212.7k W,与原系统压缩能耗几乎相等,但制冷量比原系统提升了15.3%。对改进后的系统进行模拟分析,结果显示改进后的系统在工作面的温度范围没有发生改变,仅低温区空间变大。针对降温仍然存在的问题,提出增加风筒及工作面局部设置风机的策略,结果显示,增加风筒能提高降温效果,但随风筒长度的增加,工作面温度降幅逐渐减小,风筒长度按80m进行设计;局部增设风机能有效提高工作面低温风流的均匀性,尤其靠近掘进侧,高温环境得到明显改善,但工作面同一截面处最低温度有所上升,温度仍然在28℃左右,因此通过适当增加制冷量,在两种措施下能获得更优的降温效果及热舒适性。