CN102865096A - 乏风吸入装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种乏风吸入装置，包括乏风排风管、输送连接管道、设置在输送连接管道上的维修部件、设置在维修部件中间的管道内的过滤部件以及设置在输送管道出风口的抽气风机，还包括设置在乏风排风管的排风口与输送连接管道之间的乏风吸入罩以及设置在乏风吸入罩与维修部件之间的输送连接管道上的测定部件。其中乏风吸入罩的出风口与输送连接管道密闭连接，而乏风吸入罩的进风口与乏风排风管之间则留有一定间隙，乏风吸入罩的吸入风量为乏风排出量的70%排风量。本发明提供的乏风吸入装置用于乏风输送系统中，具有可以自动调节乏风输送及放散，过滤乏风中的粉尘、杂质，保障乏风输送安全，节能环保，使用可靠的优点。

Description

乏风吸入装置

技术领域

本发明涉及一种煤矿瓦斯输送设备，具体涉及一种用于乏风输送系统中的乏风吸入装置。

背景技术

矿井通风瓦斯及化工、造纸、废水处理等行业含有可燃气体的工业尾气，俗称乏风。乏风的主要成分为甲烷，燃烧后很少产生污染物，属于优质洁净气体能源，但同时也是煤矿及工业生产中极大的安全隐患之一。为提高安全性，通常依靠大量通风直接向大气排放乏风，不仅造成了有限的不可再生资源的严重浪费，且对大气环境造成了巨大的污染，加剧了温室效应。因此，开展乏风利用技术的研究，对于有效利用煤矿瓦斯资源，减少温室气体排放，提高大气环境质量，促进我国环保产业发展，具有非常重要的意义。

现有技术乏风利用设备是一种通过热裂解将乏风中的甲烷转变成二氧化碳，并产生热量的装置，其对矿井乏风中的甲烷浓度也有适应范围。当浓度过低时，乏风利用设备中产生的热能不能满足自身所需热量的供给，它就无法正常自运行，乏风的浓度原本就非常低，在输送过程中如果有大量的空气进入，势必将影响到乏风利用设备的正常运行。

目前，在国内还没有乏风利用设备配套的输送连接装置，由于无论乏风是否被利用，煤矿通风井都需要24小时强制排风的，因此乏风输送装置与乏风排风口的连接既要保证输送的密闭性，又要防止乏风利用设备停止运转时，乏风气体在乏风利用设备内富集，不能及时放散，存在不可预知的危险。

发明内容

本发明的目的是提供一种乏风吸入装置，可以自动调节乏风输送及放散，能过滤乏风中的粉尘和杂质，提高乏风质量，保障乏风输送安全，节能环保，使用可靠。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种乏风吸入装置，包括乏风排风管、输送连接管道、维修部件、过滤部件以及设置在输送连接管道出风口的抽气风机；其特征在于，还包括乏风吸入罩以及测定部件；

其中，所述的乏风吸入罩设在乏风排风管的排风口与输送连接管道的进风口之间，分别与乏风排风管和输送连接管道贯通。所述的测定部件设置在乏风吸入罩与维修部件之间的输送连接管道上。所述的维修部件设置在测定部件与抽气风机之间的输送连接管道上，所述的过滤部件设置在维修部件中间的管道内。

上述的乏风吸入装置，其中，所述的乏风吸入罩包括顶部角铁框架、底部角铁框架、多根支撑板、多块四角封板、多根双头螺杆、多只双头螺栓、多组活动叶片以及多根固定角条。 

其中，所述的多根支撑板纵向均匀间隔的设置在顶部角铁框架与底部角铁框架之间，形成梯形空腔框架。所述的各四角封板分别设置在梯形框架四角的相邻支撑板之间，在底部角铁框架的四角设有留空孔。所述的多根双头螺杆通过双头螺栓，横向均匀间隔的设置在相邻的支撑板之间，形成若干个长方形空隙。所述的各组活动叶片的顶部采用固定角条，与每根双头螺杆活动连接；每组活动叶片由多片活动叶片组成，各活动叶片面积相等，上下两片活动叶片搭接覆盖。

上述的乏风吸入装置，其中，所述的乏风吸入罩设在乏风排风管的排风口，乏风吸入罩的进风口与乏风排风管的排风口之间的间隙范围为50~100mm。

上述的乏风吸入装置，其中，所述的乏风吸入罩出风口顶部角铁框架设有法兰，通过螺母、螺栓与输送连接管道密闭连接。

上述的乏风吸入装置，其中，所述的乏风吸入罩的吸入风量为乏风排出量的70%排风量；乏风排出量的30%的排风量分别从连接间隙及乏风吸入罩四角的留空孔排出。

上述的乏风吸入装置，其中，所述的底部角铁框架与乏风排风管的排风口截面积相等；顶部角铁框架与输送连接管道进风口截面积相等。

上述的乏风吸入装置，其中，所述的输送连接管道进风口的截面积为乏风排风管的排风口的7/10截面积。

上述的乏风吸入装置，其中，所述的测定部件包括乏风浓度计、乏风流量计，它们依次设置在输送连接管道上。

上述的乏风吸入装置，其中，所述的过滤部件包括框架以及设置在框架内的过滤网片；过滤网片采用不锈钢金属丝网材料，过滤孔均匀密布。

上述的乏风吸入装置，其中，所述的维修部件包括维修室，及设置在维修室门上的玻璃视窗；维修部件两端设有法兰，通过螺栓、螺母与输送连接管道密闭连接。

本发明乏风吸入装置与现有技术相比，具有以下优点：

1、本发明由于在乏风吸入罩上设置了多组面积均等的活动叶片，属于静压箱结构，使每片活动叶片承受的气体压力相等，出气压力均匀，依靠活动叶片开合保证了乏风的输送和放散。

2、本发明由于乏风排风管的排风口的排风量恒定，抽气风机的设计吸入风量为乏风排风量的70%排风量，乏风吸入罩受压均衡，活动叶片保持闭合，确保乏风输送量。当抽气风机的吸风量减小，输送连接管道内压力增大，活动叶片受强排风压力向外翻起，均匀放散乏风。

3、本发明由于乏风吸入罩与乏风排风管的排风口非密闭连接，存在间隙，提供排放空间；且乏风吸入罩的四角设有留空孔，加速乏风向外排放。当抽气风机的吸风量减小或停机时，乏风排风管的排风口的排风量远大于输送连接管道内压力，乏风经连接间隙及留空孔直接排放，同时活动叶片受压向外翻起，起到了共同放散乏风的作用，避免了输送连接管道内瓦斯富集的危险。

4、本发明由于设置乏风测定部件，通过测定部件监测管道内乏风的浓度及流量参数，调节抽气风机的转速，调节输送量，保障乏风输送安全。

5、本发明由于活动叶片采用不锈钢材料，耐腐蚀性、耐热性、低温强度、机械性能良好，易于焊接，使用寿命长，便于保养，上下两片活动叶片采用搭接覆盖方式，当吸风量减小时，避免活动叶片受压轻微翻起时混入空气。 

6、本发明由于设置过滤部件，内置过滤网片，过滤乏风输送时混入的粉尘、杂质，确保乏风输送质量，过滤网片采用不锈钢金属丝网材料制成，便于保养，定时清洗网片，除去附着其上的杂质，即可重复使用。 

7、本发明由于设置维修室，便于人员进入管道检查内部情况，进行维护、检修及定时清洁过滤网片等工作，维修室门上设有玻璃视窗，便于工作人员巡视检查情况，保证检修人员安全。

8、本发明由于采用乏风吸入罩式非密闭连接，占空间面积小，技术经济性高，工作可靠。

9、本发明由于采用抽气风机的吸风量变化，通过活动叶片开合放散乏风，自动化程度高，降低运行成本，确保使用可靠。

附图说明

图1为本发明乏风吸入装置的应用实施例结构示意图。

图2为本发明乏风吸入装置的乏风吸入罩的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式作进一步地说明。

下面结合图1、图2对本发明做进一步阐述。

如图1所示，一种乏风吸入装置，包括乏风排风管1、输送连接管道3、过滤部件5、维修部件6以及设置在输送连接管道3出风口的抽气风机7；还包括乏风吸入罩2以及测定部件4。

乏风吸入罩2设在乏风排风管1的排风口与输送连接管道3的进风口之间，分别与乏风排风管1和输送连接管道3贯通。测定部件4设置在乏风吸入罩2与维修部件6之间的输送连接管道3上。维修部件6设置在测定部件4与抽气风机7之间的输送连接管道3上，过滤部件5设置在维修部件6中间的管道内。

配合参见图2所示，乏风吸入罩2包括顶部角铁框架211、底部角铁框架212、多根支撑板22、多块四角封板24、多根双头螺杆25、多只双头螺栓26、多组活动叶片27以及多根固定角条28。

顶部角铁框架211与底部角铁框架212，分别设置在乏风吸入罩的顶部与底部。多根支撑板22，纵向均匀间隔的设置在顶部角铁框架211与底部角铁框架212之间，形成梯形空腔框架21。各四角封板24分别采用薄钢板焊接在梯形框架21四角的相邻支撑板22之间，在底部角铁框架212的四角设有留空孔23。各双头螺杆25，通过双头螺栓26，横向均匀间隔的固定在相邻的支撑板22之间，形成若干个长方形空隙。各组活动叶片27，顶部采用固定角条28与每根双头螺杆25活动连接，每组活动叶片由多片活动叶片组成，各活动叶片面积相等，上下两片活动叶片搭接覆盖，本实施例中活动叶片采用不锈钢材料制成。

乏风吸入罩2设在乏风排风管1的排风口，乏风吸入罩2的进风口与乏风排风管1的排风口之间的间隙11范围为50~100mm。

乏风吸入罩2出风口顶部角铁框架211设有法兰，通过螺母、螺栓与输送连接管道3密闭连接。

乏风吸入罩2的吸入风量为乏风排出量的70%排风量。乏风排出量的30%的排风量分别从连接间隙11及乏风吸入罩四角的留空孔23排出。

乏风吸入罩2的底部角铁框架212与乏风排风管1排风口截面积相等，顶部角铁框架211与输送连接管道3进风口截面积相等。输送连接管道3进风口的截面积为乏风排风管1的排风口的7/10截面积。

测定部件4包括乏风浓度计41、乏风流量计42，它们依次设置在输送连接管道3上。

过滤部件5垂直设置在维修部件6的维修腔室内，该过滤部件包括框架51以及框架内的过滤网片52。过滤网片52采用不锈钢金属丝网材料，过滤孔均匀密布。

维修部件6包括维修室63及设置在维修室63门上的玻璃视窗631。维修部件6两端设有法兰61、62，通过螺栓、螺母与输送连接管道3密闭连接。

本发明现场应用时，再如图1所示，一种乏风吸入装置的乏风吸入罩2的进气口与乏风排风管的排风口相对应，其出气口与输送连接管道3通过法兰、螺栓、螺母密闭连接。乏风吸入罩2呈梯形的空腔结构，与乏风排风管1、输送连接管道3贯通。输送连接管道3上分别设有乏风测定部件4、过滤部件5、维修部件6、抽气风机7。

本发明的工作原理为：

由于乏风排风管的排风口的出风量为恒定值，乏风排风管1的排风口向上出风至乏风吸入罩2，当抽气风机7的吸风量小于设计量或停机时，输送连接管道3内压力增大，多组活动叶片26受强压向外翻起，均匀放散乏风，由于乏风吸入罩2的四角设有留空孔23，加快乏风放散，且乏风吸入罩2与乏风排风管1的排风口存在连接间隙11，提供充足的放散空间，乏风经留空孔23及连接空隙11直接排风，避免乏风在输送连接管道内富集的危险。当抽气风机的吸风量达到设计吸风量时，乏风排风管1的排风口向上排风至乏风吸入罩2，由于上下两片活动叶片27采用搭接覆盖，避免叶片轻微翻起时混入空气。乏风通过乏风吸入罩2输送至输送连接管道3，经过过滤部件5的内置过滤网片52将乏风中混入的粉尘、杂质过滤，过滤后的干燥清洁的乏风继续输送至后续利用。 

为检测乏风的气体状态，控制乏风输送流量，根据乏风测定部件4的乏风流量计41、乏风浓度计42显示乏风的浓度和流量数值，调节抽气风机7的转速，调节输送连接管道3内的乏风量，确保输送至后续利用的乏风质量。

维修部件6设有维修室63，便于维修人员进入管道进行维护和检修及清洗过滤网片，剔除不锈钢金属过滤网片52上附着的颗粒杂质。维修室63常处于关闭状态，避免空气混入。一旦设备出现故障，维修人员可立即进入维修室63内进行维护和检修工作，确保乏风正常输送。维修室63门上设有玻璃视窗631，便于工作人员巡视检修情况。 

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种乏风吸入装置，包括乏风排风管（1）、输送连接管道（3）、过滤部件（5）、维修部件（6）以及设置在输送连接管道（3）出风口的抽气风机（7）；其特征在于，还包括乏风吸入罩（2）以及测定部件（4）；

所述的乏风吸入罩（2）设在乏风排风管（1）的排风口与输送连接管道（3）的进风口之间，分别与风排风管道（1）和输送连接管道（3）贯通；

所述的测定部件（4）设置在乏风吸入罩（2）与维修部件（6）之间的输送连接管道（3）上； 

所述的维修部件（6）设置在测定部件（4）和抽气风机（7）之间的输送连接管道（3）上；所述的过滤部件（5）设置在维修部件（6）的管道内。

2.如权利要求1所述的一种乏风吸入装置，其特征在于，所述的乏风吸入罩（2）包括顶部角铁框架（211）、底部角铁框架（212）、多根支撑板（22）、多块四角封板（24）、多根双头螺杆（25）、多只双头螺栓（26）、多组活动叶片（27）以及多根固定角条（28）； 

所述的多根支撑板（22）纵向均匀间隔的设置在顶部角铁框架（211）与底部角铁框架（212）之间，形成梯形空腔框架（21）；

所述的各四角封板（24）分别设置在梯形框架（21）四角的相邻支撑板（22）之间，在底部角铁框架（212）的四角设有留空孔（23）；

所述的各双头螺杆（25）通过双头螺栓（26），横向均匀间隔的设置在相邻的支撑板（22）之间，形成若干个长方形空隙；

所述的各组活动叶片（27）的顶部采用固定角条（28），与每根双头螺杆（25）活动连接；每组活动叶片由多片活动叶片组成，各活动叶片面积相等，上下两片活动叶片搭接覆盖。

3.如权利要求1所述的一种乏风吸入装置，其特征在于，所述的乏风吸入罩（2）设在乏风排风管（1）的排风口，乏风吸入罩（2）的进风口与乏风排风管（1）的排风口之间的间隙（11）范围为50~100mm。

4.如权利要求1所述的一种乏风吸入装置，其特征在于，所述的乏风吸入罩（2）出风口顶部角铁框架（211）设有法兰，通过螺母、螺栓与输送连接管道（3）密闭连接。

5.如权利要求1所述的一种乏风吸入装置，其特征在于，所述的乏风吸入罩（2）的吸入风量为乏风排出量的70%排风量；乏风排出量的30%的排风量分别从连接间隙（11）及乏风吸入罩四角的留空孔（23）排出。

6.如权利要求2所述的一种乏风吸入装置，其特征在于，所述的底部角铁框 架（212）与乏风排风管（1）排风口截面积相等；顶部角铁框架（211）与输送连接管道（3）进风口截面积相等。

7.如权利要求1所述的一种乏风吸入装置，其特征在于，所述的输送连接管道（3）进风口的截面积为乏风排风管（1）排风口的7/10截面积。

8.如权利要求1所述的一种乏风吸入装置，其特征在于，所述的测定部件（4）包括乏风浓度计（41）、乏风流量计（42），它们依次设置在输送连接管道（3）上。

9.如权利要求1所述的一种乏风吸入装置，其特征在于，所述的过滤部件（5）包括框架（51）以及设置在框架内的过滤网片（52）；所述的过滤网片(52)采用不锈钢金属丝网材料，过滤孔均匀密布。

10.如权利要求1所述的一种乏风吸入装置，其特征在于，所述的维修部件（6），包括维修室（63），及设置在维修室（63）门上的玻璃视窗（631）；所述的维修部件（6）两端设有法兰（61、62），通过螺栓、螺母与输送连接管道（3）密闭连接。

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