摘要：在深部开采过程中需发展人工降温技术,依据水能利用理论,提出了在深井或超深井矿山采掘工作面采用水力驱动通风机(局部),实现通风降温高效联合的设想,并已成功试制实验室样机一台。水力通风换热机进行现场应用试验前,水是其关键性因素,既是风机的动力来源,又是通风换热发挥降温效能的冷载体,还是装置湿式除尘的洗剂。基于此,本文对矿山的供排水系统及水能情况进行了研究。研究的主要工作有：(1)在课题组前期研究基础上,介绍了水力通风换热机的工作原理,从能量转化角度分析了水力通风换热机,将水力通风换热机划分为动力系统、机械能转换系统、气液换热系统、排水系统4个能量子系统,寻得评价各能量子系统性能好坏的指标。(2)选定风量、风速、干球温降、制冷量、第一换热效率作为水力通风换热机的主要输出参数,水量、水压、水温、水质作为水力通风换热机的主要用水参数。针对水力通风换热机的这些参数,设计了实验室模拟条件下水力通风换热机改进后性能参数的测定实验。通过实验,测得水力通风换热机各性能参数的数值。(3)根据实验数据,分析了改进后样机的运行状况。针对装置存留问题如：风量偏小、动力效率分析误差较大、风机静压不足等,分析了样机存在问题的原因,形成进一步解决方案。(4)分析了水力通风换热机的用水要求,基于假定条件,建立了水力通风换热机的主要用水参数和主要输出参数的数学关系。利用实验数据,确立了水力通风换热机上述参数间存在的统计学关系。(5)根据文献和现场资料,分析了深井或超深井矿山的水源,并计算水量。分析了矿山用水的构成,总结了矿山的各用水地点。研究了矿山的给排水系统,总结了供水、排水管网的类型及功能,并进行了水力和水量计算。(6)根据对矿山水源、用水的构成、给排水系统进行研究的结果,分析了矿山深部开采水能资源的来源,计算了水能资源的蕴藏量；分析了水能资源的存在形式、应用方式及可用性,着重分析了其中可用于水力通风换热机的水能资源,并进行了相关计算。具体到研究设备上就是,明确了哪些水能在水力通风换热机现场应用试验中可以加以利用,且容易利用。(7)分析了实验室模拟实验和现场应用试验的不同,总结了水力通风换热机进行现场应用试验所需要的试验条件。结合从某些深井矿山收集的现场资料,分析了水力通风换热机在进行现场应用试验时,可能出现、面临的问题。(8)根据分析结果,提出了分期渐进进行现场应用试验的设想,初步拟定了水力通风换热机现场应用试验的试验方案。在现场应用阶段,还可以改进和研究除湿,除尘等问题。