CN101581230A - 高压水雾发生器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及高压水雾发生器。每年瓦斯爆炸事故不断发生，造成了生命财产的重大损失。本发明中高压水泵的进口与蓄水箱连通，高压水泵的出口与溢流阀的进口连通，溢流阀的出口与旋转喷头通过软管连通，软管上设置有流量计和水雾控制阀，溢流阀的溢流口与蓄水箱连通。电机与高压水泵配合连接，甲烷浓度检测仪与控制器的信号输入端信号连接，控制器的信号输出端与电机信号连接，控制电机的开关。本发明的高压水雾发生器能及时检测到矿井里的瓦斯泄漏，并在甲烷浓度未达到爆炸下限时自动打开高压水雾发生器，降低甲烷气体的浓度。

Description

高压水雾发生器
技术领域
本发明属于安全生产技术领域，涉及保障煤矿安全生产的瓦斯防爆技术，具体涉及一种用超高压水雾吸收甲烷以降低矿井瓦斯浓度的高压水雾发生器。
背景技术
我国是世界煤炭生产和消费的大国，煤炭在今后很长的一段时期将仍是我国的主要能源。煤矿瓦斯是一种以甲烷为主的可燃气体，甲烷在空气里的爆炸极限是5.3～14.0％，在爆炸极限范围内遇明火就会发生爆炸。瓦斯爆炸时会产生大量热量，并形成火焰，温度可达1850～2650℃，导致人员被烧伤，还会引起煤尘爆炸及矿井火灾，同时还会产生大量有毒有害气体，空气中的含氧量大大降低。
全国每年瓦斯爆炸事故不断发生，造成了生命财产的重大损失。若加强矿井内瓦斯实时监测并及时降低矿井泄漏瓦斯的浓度，那么对减少事故发生和生命财产损失有重要意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过超高压水雾吸收以降低甲烷浓度的高压水雾发生器。该高压水雾发生器可以实时检测矿井中甲烷的浓度，当甲烷达到设定的危险浓度时打开，通过喷射的超高压细水雾来降低甲烷浓度，以保障煤矿的安全生产。
本发明的高压水雾发生器包括供水装置、蓄水箱、甲烷浓度检测仪、控制器、溢流阀、高压水泵、旋转喷头。
供水装置的出水口设置在蓄水箱的上方，蓄水箱内对应供水装置出水口的位置设置有过滤网，供水装置的出水管上设置有进水开关，蓄水箱内设置有浮子，浮子与进水开关配合连接，控制供水装置出水口的开启和闭合。供水装置为水箱或自来水管路。
高压水泵的进口与蓄水箱侧壁的下部通过水泵管路连通，水泵管路上设置有水泵流量计，高压水泵的出口与溢流阀的进口连通，溢流阀的出口与旋转喷头通过软管连通，软管上设置有流量计和水雾控制阀，溢流阀的溢流口与蓄水箱连通。
电机的动力输出端与高压水泵的中心轴配合连接，为高压水泵提供动力。甲烷浓度检测仪与控制器的信号输入端信号连接，控制器的信号输出端与电机信号连接，控制电机的开关。
所述的控制器接收甲烷浓度检测仪的甲烷浓度信号，当甲烷浓度大于高设定值时，向电机输出开启信号；当甲烷浓度小于低设定值时，向电机输出关闭信号。所述的高设定值为1.5～3％Vol，低设定值为0.5～1.5％Vol。
本发明的高压水雾发生器能及时检测到矿井里的瓦斯泄漏，并在甲烷浓度未达到爆炸下限时自动打开高压水雾发生器，降低甲烷气体的浓度，同时报警器发出警报，给矿井人员充足时间做紧急措施。这样就避免了当甲烷浓度在爆炸极限范围内由于意外而引起的明火而引发的突然爆炸，造成人员重大伤亡。本发明有效解决了引起煤矿瓦斯爆炸的隐患问题，对于矿井内的安全生产具有重要意义。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
高压水雾发生器包括供水装置1、蓄水箱14、甲烷浓度检测仪6、控制器5、溢流阀11、高压水泵12、旋转喷头8。
供水装置1的出水口设置在蓄水箱14的上方，蓄水箱14内对应供水装置1出水口的位置设置有过滤网3，供水装置1的出水管上设置有进水开关2，蓄水箱14内设置有浮子15，浮子15与进水开关2配合连接，控制供水装置1出水口的开启和闭合。
高压水泵12的进口与蓄水箱14侧壁的下部通过水泵管路连通，水泵管路上设置有水泵流量计13，高压水泵12的出口与溢流阀11的进口连通，溢流阀11的出口与旋转喷头8通过软管9连通，软管9上设置有流量计10和水雾控制阀7，溢流阀11的溢流口与蓄水箱14连通。
电机4的动力输出端与高压水泵12的中心轴配合连接，为高压水泵12提供动力。甲烷浓度检测仪6与控制器5的信号输入端信号连接，控制器5的信号输出端与电机4信号连接，控制电机4的开关。
控制器5接收甲烷浓度检测仪6的甲烷浓度信号，当甲烷浓度大于高设定值时，向电机4输出开启信号；当甲烷浓度小于低设定值时，向电机4输出关闭信号。所述的高设定值为1.5～3％Vol，低设定值为0.5～1.5％Vol。
该高压水雾发生器的控制过程如下：由甲烷浓度检测仪实时检测矿井中甲烷的浓度，并由甲烷浓度检测仪向控制器发出信号，当甲烷浓度检测仪检测到的甲烷浓度值达到设定值时，控制器向电机发出信号指令，使电机带动高压水泵工作。高压水泵抽取蓄水箱里的水，使高压水经溢流阀调压后经软管再到旋转喷头，并由喷嘴喷射形成细水雾，水雾可由水雾控制阀控制。通过浮子开关控制供水装置的进水口对蓄水箱中的水进行补充。位于供水装置进水口和蓄水箱之间的过滤网要定期清洗，以确保其清洁。

Claims (1)

1.高压水雾发生器，包括供水装置、蓄水箱、甲烷浓度检测仪、控制器、溢流阀、高压水泵、旋转喷头，其特征在于：供水装置的出水口设置在蓄水箱的上方，蓄水箱内对应供水装置出水口的位置设置有过滤网，供水装置的出水管上设置有进水开关，蓄水箱内设置有浮子，浮子与进水开关配合连接，控制供水装置出水口的开启和闭合；
高压水泵的进口与蓄水箱侧壁的下部通过水泵管路连通，水泵管路上设置有水泵流量计，高压水泵的出口与溢流阀的进口连通，溢流阀的出口与旋转喷头通过软管连通，软管上设置有流量计和水雾控制阀，溢流阀的溢流口与蓄水箱连通；
电机的动力输出端与高压水泵的中心轴配合连接；甲烷浓度检测仪与控制器的信号输入端信号连接，控制器的信号输出端与电机信号连接；
所述的控制器接收甲烷浓度检测仪的甲烷浓度信号，当甲烷浓度大于高设定值时，向电机输出开启信号；当甲烷浓度小于低设定值时，向电机输出关闭信号；所述的高设定值为1.5～3％Vol，低设定值为0.5～1.5％Vol。
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