CN106894979B - 一种乳化液泵站 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种乳化液泵站，包括：支架和设置在所述支架上面的配液装置、乳化油箱、变频器、电控装置、乳化液存储装置和乳化液泵装置；所述乳化油箱用于提供乳化油，所述配液装置用于从乳化油箱获取乳化油并与水混合后形成乳化液,所述配液装置将所述乳化液提供给乳化液存储装置存储，所述乳化液泵装置用于从乳化液存储装置吸取乳化液提供给外部的工作区，所述变频器用于给所述乳化液泵站提供电源，所述电控装置用于控制和监测所述乳化液泵站。本实施例中的乳化液泵站结构紧凑使搬运方便，而且能够自动控制配液装置中乳化液的浓度，使乳化液的配比准确。

Description

一种乳化液泵站

技术领域

本发明涉及煤矿领域，尤其涉及一种乳化液泵站。

背景技术

现有技术中，国内各大矿区综采面在搬家倒面时所使用的临时泵站为一泵一箱式，这类泵站结构分散、功能单一，存在乳化液配比不准确、过滤精度低、自动化程度不高、安全隐患多和搬运不方便等问题。

同时，这类泵站在使用过程中需要专职人员看守，采用人工配液、观察、检测、加水和加油等，不仅影响工作效率、增加了工人的劳动强度和危险程度，而且配比不准确的乳化液容易对支架等设备造成危害，缩短其使用寿命。另外，许多大型矿区采用若干种乳化油或浓缩液进行配比，此时需要人工进行采样检测并进行换算后得出配比浓度值，导致操作繁琐。

发明内容

基于以上问题，本发明提出一种乳化液泵站，解决了现有技术中搬运不方便的问题，而且能够自动控制配液装置中乳化液的浓度使乳化液的配比准确；由于配比的过程完全由电控装置完成，所以不需要人工进行干预，提高了工人的工作效率，减少了乳化液对工人可能造成的危害；同时配比精确的乳化液也不容易对支架造成危害，提高了支架的使用寿命。

本发明提出一种乳化液泵站，包括：

支架和设置在所述支架上面的配液装置、乳化油箱、变频器、电控装置、乳化液存储装置和乳化液泵装置；

所述乳化油箱用于提供乳化油，所述配液装置用于从所述乳化油箱获取乳化油并与水混合后形成乳化液,所述配液装置将所述乳化液提供给所述乳化液存储装置存储，所述乳化液泵装置用于从所述乳化液存储装置吸取乳化液提供给外部的工作区，所述变频器用于给所述乳化液泵站提供电源，所述电控装置用于控制和监测所述乳化液泵站。

此外，所述电控装置用于控制和监测所述乳化液泵站至少包括：所述电控装置根据所述乳化液存储装置中乳化液的液位判断和控制所述配液装置的开启和关闭。

此外，所述配液装置内至少设置有用于获取乳化液的液位的乳化液位传感器；

所述电控装置用于控制和监测所述乳化液泵站还包括：所述电控装置根据所述乳化液的液位调节所述乳化液的液位。

此外，所述配液装置还包括混液器、控制水流入所述混液器的补水比例电磁阀和控制乳化油流入所述混液器的补油比例电磁阀；

所述电控装置根据所述乳化液的液位调节所述乳化液的液位包括：

若所述液位小于最低液位值，则所述电控装置向所述补水比例电磁阀和所述补油比例电磁阀发出开启指令，以使水和乳化油根据预设比例流入所述混液器进行配比；

若所述液位大于最高液位值，则所述电控装置向所述补水比例电磁阀和所述补油比例电磁阀发出关闭指令；

此外，所述乳化油箱内至少设置有用于获取乳化油箱内乳化油的油位的乳化油位传感器；

所述电控装置用于控制和监测所述乳化液泵站还包括：所述电控装置根据所述乳化油的油位控制所述乳化油箱是否补油。

此外，所述乳化液存储装置包括至少一个乳化液箱，若乳化液存储装置包括两个以上乳化液箱，则两个以上乳化液箱形成乳化液箱组。

此外，所述乳化液存储装置还包括碟阀、高压反冲洗过滤器和回液过滤器。

此外，所述乳化液泵装置至少包括电机、乳化液泵和机械电子卸载阀；

若所述乳化液泵的输出压力值大于卸载压力值，所述机械电子卸载阀卸载，若所述乳化液泵的输出压力值小于加载压力值，所述机械电子卸载阀加载。

此外，所述乳化液泵装置用于从乳化液存储装置吸取乳化液提供给外部的工作区包括：

所述电机通电后启动所述乳化液泵，所述乳化液泵从所述乳化液存储装置内将乳化液吸入，乳化液流经所述机械电子卸载阀后进入外部的工作面。

此外，所述变频器还用于通过调节变频器输出频率控制所述乳化液泵的输出压力值。

此外，所述电控装置至少包括电控箱和用于显示所述乳化液泵站内的参数的显示屏。

此外，所述乳化液泵站还包括用于报警的报警装置。

此外，所述乳化液泵站设置有集控工频模式、集控变频模式和/或近控工频模式。

通过采用上述技术方案，具有如下有益效果：

本实施例中的乳化液泵站结构紧凑使搬运方便；能够自动控制配液装置中乳化液的浓度使乳化液的配比准确；由于配比的过程完全由电控装置完成，所以不需要人工进行干预，提高了工人的工作效率，减少了乳化液对工人可能造成的危害；同时配比精确的乳化液也不容易对支架造成危害，提高了支架的使用寿命。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的乳化液泵站的示意图；

图2是根据本发明一个实施例的乳化液泵站的液压连接图；

图3是根据本发明一个实施例的乳化液泵站的电气连接图。

具体实施方式

以下结合具体实施方案和附图对本发明进行进一步的详细描述。其只意在详细阐述本发明的具体实施方案，并不对本发明产生任何限制，本发明的保护范围以权利要求书为准。

参照图1和图2，本发明提出一种乳化液泵站，包括：

支架1和设置在支架1上面的配液装置3、乳化油箱4、变频器5、电控装置6、乳化液存储装置7和乳化液泵装置8；

乳化油箱4用于提供乳化油，配液装置3用于从乳化油箱4获取乳化油并与水混合后形成乳化液,配液装置3将乳化液提供给乳化液存储装置7存储，乳化液泵装置8用于从乳化液存储装置7吸取乳化液提供给外部的工作区43，变频器5用于给乳化液泵站提供电源，电控装置6用于控制和监测乳化液泵站。

可选择钢结构部件做支架1，配液装置3、乳化油箱4、变频器5、电控装置6、乳化液存储装置7和乳化液泵装置8可以通过螺栓或焊接方式连接并固定在支架1上，以实现整体搬运。

在其中的一个实施例中，所述乳化液泵站还包括保护罩2。保护罩2可通过螺栓与支架1连接并固定，保护罩2对乳化液泵站的内部重要元部件起保护作用。

变频器5可通过螺栓连接并固定在支架1上，变频器5与井下电源39连接，为乳化液泵站提供电能。

电控装置6可用于监控配液装置3中的乳化液的液位，监控乳化油箱4中乳化油的油位，同时也可以调节配液装置3中乳化液的浓度。

本实施例中的乳化液泵站结构紧凑使搬运方便；能够自动控制配液装置3中乳化液的浓度使乳化液的配比准确；由于配比的过程完全由电控装置6完成，所以不需要人工进行干预，提高了工人的工作效率，减少了乳化液对工人可能造成的危害；同时配比精确的乳化液也不容易对支架1造成危害，提高了支架1的使用寿命。

在其中的一个实施例中，电控装置6用于控制和监测乳化液泵站至少包括：电控装置6根据乳化液存储装置7中乳化液的液位判断和控制配液装置3的开启和关闭。

电控装置6可包括：电控箱、本安电源、传感器、电磁阀和电机等。电控箱中采用PLC控制单元，通过PLC控制单元从乳化液存储装置7获取乳化液的液位，并根据液位判断此时是否需要开启或关闭配液装置3，如当前的液位低于最小液位值，则需要开启配液装置3使其进行乳化液的配比。

在其中的一个实施例中，配液装置3内至少设置有用于获取乳化液的液位的乳化液位传感器；

电控装置6用于控制和监测乳化液泵站还包括：电控装置6根据乳化液的液位调节乳化液的液位。

相对于现有技术中的人工测量液位，配液装置3内通过乳化液位传感器检测乳化液的液位，使液位的获取更加精确。

在其中的一个实施例中，配液装置3还包括混液器29、控制水流入混液器的补水比例电磁阀和控制乳化油流入混液器29的补油比例电磁阀；

电控装置6根据乳化液的液位调节乳化液的液位包括：

若液位小于最低液位值，则电控装置6向补水比例电磁阀和补油比例电磁阀发出开启指令，以使水和乳化油根据预设比例流入混液器29进行配比，使配液装置3中的液位满足乳化液的供给要求。

若液位大于最高液位值，则电控装置6向补水比例电磁阀和补油比例电磁阀发出关闭指令，使水和乳化油不再流入混液器29，等待乳化液被乳化液泵装置8吸取后，再判断是否开启配液装置3。

可选地，配液装置3还包括：液压油箱9、过滤器10、双联泵11、电机12、控制阀块13、第一压力表14、第二压力表15、第一电磁换向阀16、第二电磁换向阀17、第三电磁换向阀18、补油比例电磁阀19、配油马达20、配油泵21、配水马达22、配水泵23、补油马达24、乳化油桶25、补油泵26、压力表27、补水比例电磁阀28和截止阀30。其中多个补水比例电磁阀28构成补水比例电磁阀组。

工作时，电机12带动双联泵11运转，将乳化油从液压油箱9中吸出，然后在出口形成高压乳化油液，流经控制阀块13后分别带动配油马达20、配水马达22和补油马达24运转，进而带动相连的配油泵21、配水泵23和补油泵26运转实现补油和配液作业。

参照图3，通过电控装置6控制第一电磁换向阀16、第二电磁换向阀17和第三电磁换向阀18的动作可实现补油、配液的开启和停止，通过调节补油比例电磁阀19可调节配油量，从而改变配比乳化液浓度。第一压力表14和第二压力表15可监测双联泵11出口的压力。

其中补油泵26运转时，将乳化油从乳化油桶25中吸出后装入乳化油箱4中。当自动配制乳化液时，截止阀30关闭，补水比例电磁阀28打开，水流入配水泵23后进入混液器29，混液器29将流入的水和乳化油混合均匀后流入乳化液箱33内。若配液装置3发生故障时，可手动打开截止阀30，井下水通过手动反冲洗过滤器31后流入混液器29，最后流入乳化液箱33中。

补水比例电磁阀28的前端连有压力传感器，可检测水压是否满足使用要求，后端与混液器29连接。截止阀30与补水比例电磁阀28并联，当补水比例电磁阀28发生故障时，可手动打开截止阀30直接供水至混液器29。补油泵26通过控制阀块13与双联泵11连接，补油泵26出口进入乳化油箱4，乳化油箱4通过配油泵21将乳化油输送到混液器29。混液器29采用齿轮泵的原理，当压力水进入混液器29时驱动大齿轮转动，大齿轮带动小齿轮转动，小齿轮腔形成负压将乳化油从乳化油箱4中吸出，然后与水混合后流入乳化液存储装置7。

在其中的一个实施例中，乳化油箱4内至少设置有用于获取乳化油箱4内乳化油的油位的乳化油位传感器；

电控装置6用于控制和监测乳化液泵站还包括：电控装置6根据乳化油的油位控制乳化油箱4是否补油。通过乳化油位传感器获取乳化油的油位，使获取的油位更加精确。

在其中的一个实施例中，乳化液存储装置7包括至少一个乳化液箱33，若乳化液存储装置7包括两个以上乳化液箱33，则两个以上乳化液箱33形成乳化液箱组。通过多个乳化液箱33存储乳化油以保证乳化油的供应连续。

在其中的一个实施例中，乳化液存储装置7还包括碟阀34、高压反冲洗过滤器40和回液过滤器42。乳化液存储装置7上安装有碟阀34，与乳化液泵36的吸液腔连接，当乳化液泵36使用时截止阀30开启，保证乳化液泵36吸液通畅，当乳化液泵36停用时截止阀30关闭，防止乳化液体流出。

在其中的一个实施例中，乳化液泵装置8至少包括电机35、乳化液泵36和机械电子卸载阀38；

若乳化液泵36的输出压力值大于卸载压力值，机械电子卸载阀38卸载，若乳化液泵36的输出压力值小于加载压力值，机械电子卸载阀38加载。

乳化液泵36通过联轴器和减速器与乳化液泵的电机35连接，乳化液泵润滑油腔内设有油温传感器、油压传感器可以监测润滑油的油温和油压是否正常。乳化液泵36的排液腔安装有安全阀37和机械电子卸载阀38，机械电子卸载阀38的卸载口设有卸载电磁阀，并通过胶管接头与乳化液箱33的回液腔连接，机械电子卸载阀38的高压出口设有蓄能器39，并与高压反冲洗过滤器40相连，回液过滤器42的进口和出口分别设有第一压力传感器32和第二压力传感器34，可检测回液过滤器42的进出口压力并上传至PLC控制单元，当压差达到设定值时，回液过滤器42自动进行反冲洗，过滤后的高压乳化液进入工作区43，使工作区43得到高压乳化液。压力表41监测供液压力。

在其中的一个实施例中，乳化液泵装置8用于从乳化液存储装置7吸取乳化液提供给外部的工作区包括：

电机35通电后启动乳化液泵36，乳化液泵36从乳化液存储装置7内将乳化液吸入，乳化液流经机械电子卸载阀38和高压反冲洗过滤器40后进入外部的工作面。

在其中的一个实施例中，变频器5还用于通过调节变频器输出频率控制乳化液泵36的输出压力值。通过控制输出压力值，使回液过滤器42能够自动进行反冲洗。

在其中的一个实施例中，电控装置6至少包括电控箱和用于显示乳化液泵站内的参数的显示屏。通过显示屏可以显示乳化液的液位、润滑油的油温和乳化油的油位等参数，还可以通过显示屏进行参数的设定。

在其中的一个实施例中，乳化液泵站还包括用于报警的报警装置。当乳化液浓度异常、电机绕组温度异常、乳化液液位过低、泵润滑油压力过低或水压过低等情况发生时，报警装置报警提示工作人员。

在其中的一个实施例中，乳化液泵站设置有集控工频模式、集控变频模式和/或近控工频模式。

可以为乳化液泵站设置集控工频模式、集控变频模式和/或近控工频模式，集控工频模式和集控变频模式为由电控装置6集中控制乳化液泵站，近控工频模式为当电控装置6出现问题和故障后，临时切换的一种运行模式。通过不同的运行模式，使乳化液泵站无论在什么状态下都能够继续运行。

以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本发明原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本发明的保护范围。

Claims (13)

1.一种乳化液泵站，其特征在于，包括：

支架和设置在所述支架上面的配液装置、乳化油箱、变频器、电控装置、乳化液存储装置和乳化液泵装置；

所述乳化油箱用于提供乳化油，所述配液装置用于从乳化油箱获取乳化油并与水混合后形成乳化液,所述配液装置将所述乳化液提供给乳化液存储装置存储，所述乳化液泵装置用于从乳化液存储装置吸取乳化液提供给外部的工作区，所述变频器用于给所述乳化液泵站提供电源，所述电控装置用于控制和监测所述乳化液泵站；

所述配液装置还包括：液压油箱、过滤器、双联泵、电机、控制阀块、第一压力表、第二压力表、第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、补油比例电磁阀、配油马达、配油泵、配水马达、配水泵、补油马达、乳化油桶、补油泵、压力表、补水比例电磁阀和截止阀；

液压油箱上安装有过滤器，双联泵的一端与过滤器连接，另一端与电机连接，控制阀块上安装有第一电磁换向阀、第二电磁换向阀、第三电磁换向阀、补油比例电磁阀，第一压力表和第二压力表分别与控制阀块的不同端口连接；控制阀块的一个端口与双联泵连接，配油马达与配油泵连接，配水马达与配水泵连接，补油马达与补油泵的一端连接，补油泵的另一端连接乳化油桶，配油马达、配水马达、补油马达进出油口分别与控制阀块相应端口连接，配水泵进口连接补水比例电磁阀和截止阀，压力表与补水比例电磁阀连接。

2.根据权利要求1所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述电控装置用于控制和监测所述乳化液泵站至少包括：所述电控装置根据所述乳化液存储装置中乳化液的液位判断和控制配液装置的开启和关闭。

3.根据权利要求1所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述配液装置内至少设置有用于获取乳化液的液位的乳化液位传感器；

所述电控装置用于控制和监测所述乳化液泵站还包括：所述电控装置根据所述乳化液的液位调节所述乳化液的液位。

4.根据权利要求3所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述电控装置根据所述乳化液的液位调节所述乳化液的液位包括：

若所述液位小于最低液位值，则所述电控装置向所述补水比例电磁阀和补油比例电磁阀发出开启指令，以使水和乳化油根据预设比例流入混液器进行配比；

若所述液位大于最高液位值，则所述电控装置向所述补水比例电磁阀和补油比例电磁阀发出关闭指令。

5.根据权利要求1所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述乳化油箱内至少设置有用于获取乳化油箱内乳化油的油位的乳化油位传感器；

所述电控装置用于控制和监测所述乳化液泵站还包括：所述电控装置根据所述乳化油的油位控制所述乳化油箱是否补油。

6.根据权利要求1所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述乳化液存储装置包括至少一个乳化液箱，若乳化液存储装置包括两个以上乳化液箱，则两个以上乳化液箱形成乳化液箱组。

7.根据权利要求6所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述乳化液存储装置还包括碟阀、高压反冲洗过滤器和回液过滤器；

碟阀、高压反冲洗过滤器和回液过滤器分别安装在乳化液存储装置的不同位置，碟阀的一端、高压反冲洗过滤器和回液过滤器分别与乳化液箱连接，碟阀的另一端与乳化液泵连接。

8.根据权利要求1所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述乳化液泵装置至少包括电机、乳化液泵和机械电子卸载阀；

若所述乳化液泵的输出压力值大于卸载压力值，所述机械电子卸载阀卸载，若所述乳化液泵的输出压力值小于加载压力值，所述机械电子卸载阀加载。

9.根据权利要求8所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述乳化液泵装置用于从乳化液存储装置吸取乳化液提供给外部的工作区包括：

所述电机通电后启动所述乳化液泵，所述乳化液泵从所述乳化液存储装置内将乳化液吸入，乳化液流经机械电子卸载阀和高压反冲洗过滤器后进入外部的工作面。

10.根据权利要求8所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述变频器还用于通过调节变频器输出频率控制所述乳化液泵的输出压力值。

11.根据权利要求1至10任一项所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述电控装置至少包括电控箱和用于显示所述乳化液泵站内的参数的显示屏。

12.根据权利要求1至10任一项所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述乳化液泵站还包括用于报警的报警装置。

13.根据权利要求1至10任一项所述的乳化液泵站，其特征在于，

所述乳化液泵站设置有三种运行模式：集控工频模式、集控变频模式和/或近控工频模式。