CN110755775A - 水封阻火器用液位调节装置 - Google Patents

Abstract

水封阻火器用液位调节装置，属于瓦斯管道水封阻火装置技术领域。其特征在于：水封桶（2）上部一侧连接进气管（1），泄爆桶（3）上部一侧连接出气管（4），进气管（1）下部伸入水封桶（2）内的水封液面以下，泄爆桶（3）的顶部设有泄爆装置（5）；水封桶（2）下部设有供水管路和排水管路，水封桶（2）上设有浮球液位检测机构，浮球液位检测机构一端连接控制器（17），并通过控制器（17）和线路连接安装在供水管路和排水管路上的电动阀门。本发明采用浮球液位检测机构实时监测，对波动有稳定作用，而且结构简易，成本很低。避免了罐内正负压变化很大，水面波动频繁，传感器易受影响精度不准，造成误判等弊端。

Description

水封阻火器用液位调节装置

技术领域

水封阻火器用液位调节装置，属于瓦斯管道水封阻火装置技术领域。

背景技术

水封式阻火泄爆装置是安装在抽放瓦斯泵吸气侧和排气端的管路上，靠防爆器底部的水封保护井上井下、抽放泵站设备及用户安全；当瓦斯抽放时气体经由进气弯管进入水中，然后从水中析出，经出气弯管排除，由水封将进、出气管路隔离；当一端发生爆炸时，在水封的隔离下不能形成连贯爆炸，此时泄压装置的爆破片被冲开泄压，保护了井上井下、抽放泵站设备及用户安全。

现有的水封阻火器的水位传感或控制装置需将液位信号传至控制器，控制器将信号进行逻辑运算后，再发出指令控制阀门打开。罐内正负压变化很大，水面波动频繁，传感器易受影响精度不准，造成误判，影响水封阻火器的精度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简易，成本低，不受罐内正负压变化影响，液位控制精度高、安全可靠的水封阻火器用液位调节装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该水封阻火器用液位调节装置，其特征在于：包括通过管路连通的水封桶、泄爆桶、控制器和泄爆装置，水封桶上部一侧连接进气管，泄爆桶上部一侧连接出气管，进气管下部伸入水封桶内的水封液面以下，泄爆桶的顶部设有泄爆装置；水封桶下部设有供水管路和排水管路，水封桶上设有浮球液位检测机构，浮球液位检测机构一端连接控制器，并通过控制器和线路连接安装在供水管路和排水管路上的电动阀门。

本发明改变现有技术中采用水位传感器将液位信号传至控制器，控制器将信号进行逻辑运算后，再发出指令控制阀门打开的工作方式。采用浮球液位检测机构实时监测，浮球开关不受负压变化影响，对波动也有稳定作用，而且结构简易，成本很低。避免了罐内正负压变化很大，水面波动频繁，传感器易受影响精度不准，造成误判等弊端。再者，在水封桶和泄爆桶内都采用水封结构，且进气管下部伸入水封桶的水封液面以下，当瓦斯抽放时气体经由进气弯管进入水中，然后从水中析出，经出气弯管排除，由水封将进、出气管路隔离；当一端发生爆炸时，在水封的隔离下不能形成连贯爆炸，此时泄压装置的爆破片被冲开泄压，保护了井上井下、抽放泵站设备及用户安全。

该水封阻火器用液位调节装置可有效稳定水位，并可稳定液面波动。由于浮球在水中所受浮力是恒定的，即浮球淹没在水中的体积是恒定的，不论水位如何波动，只有整体水位上升或下降，浮球才会随之上下升降；液面波动时需克服浮球的重力，波动受到浮球的压力作用，波动会趋于平稳；这样有效提高实际液位精度，避免误判的情况发生。

所述的进气管为弯管，上部伸出水封桶上部，中部和下部安装在水封桶内部，且下部开口朝下。

所述的供水管路包括进水管和安装在进水管上的电动阀门，所述电动阀门为供水电磁阀。

所述的排水管路安装在水封桶底部，包括排水管和闸阀。

所述的浮球液位检测机构设有两组，每一组均包括浮球液位开关和水位计，浮球液位开关上部连接水封桶，下部连接供水管路和排水管路，并通过线路和控制器连接所述供水管路和排水管路上的电动阀门，水位计安装在水封桶一侧。

所述的水封桶内设有金属分离网，金属分离网横向安装在所述进气管下部出口外圈，金属分离网外部固定连接在水封桶内壁上。

所述的水封桶与泄爆桶上部通过管路连通，下部通过波纹管补偿器连接。

所述的水封桶一侧设有报警系统，报警系统包括声光报警器，声光报警器一端连接控制器。

与现有技术相比，本发明的水封阻火器用液位调节装置所具有的有益效果是：

本发明改变现有技术中采用水位传感器将液位信号传至控制器，控制器将信号进行逻辑运算后，再发出指令控制阀门打开的工作方式。采用浮球液位检测机构实时监测，浮球开关不受负压变化影响，对波动也有稳定作用，而且结构简易，成本很低。避免了罐内正负压变化很大，水面波动频繁，传感器易受影响精度不准，造成误判等弊端。再者，在水封桶和泄爆桶内都采用水封结构，且进气管下部伸入水封桶的水封液面以下，当瓦斯抽放时气体经由进气弯管进入水中，然后从水中析出，经出气弯管排除，由水封将进、出气管路隔离；当一端发生爆炸时，在水封的隔离下不能形成连贯爆炸，此时泄压装置的爆破片被冲开泄压，保护了井上井下、抽放泵站设备及用户安全。

该水封阻火器用液位调节装置可有效稳定水位，并可稳定液面波动。由于浮球在水中所受浮力是恒定的，即浮球淹没在水中的体积是恒定的，不论水位如何波动，只有整体水位上升或下降，浮球才会随之上下升降；液面波动时需克服浮球的重力，波动受到浮球的压力作用，波动会趋于平稳；这样有效提高实际液位精度，避免误判的情况发生。

本发明的该水封阻火器用液位调节装置结构简易，成本很低。该水封阻火器可直接安装在现有阻火装置上，无需改装原有设备，可直接结合现有技术投入使用，实用性高。

附图说明

图1为水封阻火器用液位调节装置的主视图。

图2为水封阻火器用液位调节装置的俯视图。

图3为水封阻火器用液位调节装置的左视图。

其中：1、进气管 2、水封桶 3、泄爆桶 4、出气管 5、泄爆装置 6、供水电磁阀 7、金属分离网 8、排水管 9、第一波纹管补偿器 10、第二波纹管补偿器 11、闸阀 12、声光报警器 13、观察口 14、浮球液位开关二 15、水位计 16、浮球液位开关一 17、控制器 18、进水管。

具体实施方式

图1~3是本发明的最佳实施例，下面结合图1~3对本发明做进一步说明。

参照图1~3， 水封阻火器用液位调节装置，包括通过管路连通的水封桶2、泄爆桶3、控制器17和泄爆装置5，水封桶2上部一侧连接进气管1，泄爆桶3上部一侧连接出气管4，进气管1下部伸入水封桶2内的水封液面以下，泄爆桶3的顶部设有泄爆装置5；水封桶2下部设有供水管路和排水管路，水封桶2上设有浮球液位检测机构，浮球液位检测机构一端连接控制器17，并通过控制器17和线路连接安装在供水管路和排水管路上的电动阀门。

进气管1为弯管，上部伸出水封桶2上部，中部和下部安装在水封桶2内部，且下部开口朝下。供水管路包括进水管18和安装在进水管18上的电动阀门，所述电动阀门为供水电磁阀6。排水管路安装在水封桶2底部，包括排水管8和闸阀11。

浮球液位检测机构设有两组，每一组均包括浮球液位开关和水位计15，浮球液位开关上部连接水封桶2，下部连接供水管路和排水管路，并通过线路和控制器17连接所述供水管路和排水管路上的电动阀门，水位计15安装在水封桶2一侧。

水封桶2内设有金属分离网7，金属分离网7横向安装在所述进气管1下部出口外圈，金属分离网7外部固定连接在水封桶2内壁上。

水封桶2与泄爆桶3上部通过管路连通，下部通过波纹管补偿器连接。水封桶2一侧设有报警系统，报警系统包括声光报警器12，声光报警器一端连接控制器17。

具体的，进气管1为瓦斯气体进气管；水封桶2为水封桶体，盛有一定水位的水形成水封；泄爆桶3与水封桶相通，上方设有泄爆装置5；出气管4瓦斯气体出口管；泄爆装置5发生爆炸时，泄爆释放压力的装置；供水电磁阀6为自动补水电动阀门；金属分离网7为发生爆炸时，辅助阻火功能；排水管8也可手动排水管路；第一波纹管补偿器9和第二波纹管补偿器10用于方便连接水封桶与泄爆桶管路；第二波纹管补偿器10方便连接水封桶与泄爆桶管路；闸阀11可为手动放水闸阀，也可为电动闸阀；水封桶2上还可设有观察口13，发生故障时，便于通过观察口13观察实时情况；水位计15观察水位的玻璃液位计；浮球液位开关二14和浮球液位开关一16优选型号为KBU3000；控制器17优选采用型号为KJF90的监控分站，监控分站为电磁阀和报警器提供电源。；声光报警器12型号为BX21的异常报警装置。

工作过程：本发明的水封阻火器用液位调节装置用于瓦斯管道水封阻火泄爆装置，用于稳定水位，保持水封高度，防止火焰窜入瓦斯管道内，达到阻止火焰传播的目的。本发明的水封阻火器安装在抽放瓦斯泵吸气侧和排气端的管路上。

水封式阻火泄爆装置是安装在抽放瓦斯泵吸气侧和排气端的管路上，靠防爆器底部的水封保护井上井下、抽放泵站设备及用户安全；当瓦斯抽放时气体经由进气弯管进入水中，然后从水中析出，经出气弯管排除，由水封将进、出气管路隔离；当一端发生爆炸时，在水封的隔离下不能形成连贯爆炸，此时泄压装置的爆破片被冲开泄压，保护了井上井下、抽放泵站设备及用户安全。

因此保证水封高度即水位恒定是本装置的重要要求，当水位下降，浮球液位开关一16接通将信号传递给供水电磁阀6，供水电磁阀6打开与外供水接通进水，当水位到达浮球液位开关一16开关位置，开关关闭，供水电磁阀6关闭，停止供水。当水位高于正常水封高度时，浮球液位开关二14接通将信号传递给排水管路上的电动阀门，阀门打开放水，当水位下降至正常水封高度时，停止放水。当水位超高或超低是浮球开关接通将信号传递给声光报警器12，声光报警器12报警。

本发明可用于瓦斯管道水封阻火泄爆装置，浮球液位开关在密闭容器内受正负压影响小，能有效保持水封高度，防止火焰窜入瓦斯管道内，达到阻止火焰传播的目的。浮球液位开关结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。带有磁体的浮球（简称浮球）在被测介质中的位置受浮力作用影响：液位的变化导致磁性浮子位置的变化。浮球中的磁体和传感器（也可称为磁簧开关）的作用，是产生开关信号，受正负压影响小。该水封阻火器用液位调节装置可实现浮球开关受负压变化影响小，有效提高传感器精度，避免误判的情况发生。

本发明的水封阻火器用液位调节装置可有效稳定水位，并可稳定液面波动。由于浮球在水中所受浮力是恒定的，即浮球淹没在水中的体积是恒定的，不论水位如何波动，只有整体水位上升或下降，浮球才会随之上下升降；液面波动时需克服浮球的重力，波动受到浮球的压力作用，波动会趋于平稳；这样有效提高实际液位精度，避免误判的情况发生。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.水封阻火器用液位调节装置，其特征在于：包括通过管路连通的水封桶（2）、泄爆桶（3）、控制器和泄爆装置（5），水封桶（2）上部一侧连接进气管（1），泄爆桶（3）上部一侧连接出气管（4），进气管（1）下部伸入水封桶（2）内的水封液面以下，泄爆桶（3）的顶部设有泄爆装置（5）；水封桶（2）下部设有供水管路和排水管路，水封桶（2）上设有浮球液位检测机构，浮球液位检测机构一端连接控制器（17），并通过控制器（17）和线路连接安装在供水管路和排水管路上的电动阀门。

2.根据权利要求1所述的水封阻火器用液位调节装置，其特征在于：所述的进气管（1）为弯管，上部伸出水封桶（2）上部，中部和下部安装在水封桶（2）内部，且下部开口朝下。

3.根据权利要求1所述的水封阻火器用液位调节装置，其特征在于：所述的供水管路包括进水管（18）和安装在进水管（18）上的电动阀门，所述电动阀门为供水电磁阀（6）。

4.根据权利要求1所述的水封阻火器用液位调节装置，其特征在于：所述的排水管路安装在水封桶（2）底部，包括排水管（8）和闸阀（11）。

5.根据权利要求1所述的水封阻火器用液位调节装置，其特征在于：所述的浮球液位检测机构设有两组，每一组均包括浮球液位开关和水位计（15），浮球液位开关上部连接水封桶（2），下部连接供水管路和排水管路，并通过线路和控制器（17）连接所述供水管路和排水管路上的电动阀门，水位计（15）安装在水封桶（2）一侧。

6.根据权利要求1所述的水封阻火器用液位调节装置，其特征在于：所述的水封桶（2）内设有金属分离网（7），金属分离网（7）横向安装在所述进气管（1）下部出口外圈，金属分离网（7）外部固定连接在水封桶（2）内壁上。

7.根据权利要求1所述的水封阻火器用液位调节装置，其特征在于：所述的水封桶（2）与泄爆桶（3）上部通过管路连通，下部通过波纹管补偿器连接。

8.根据权利要求1所述的水封阻火器用液位调节装置，其特征在于：所述的水封桶（2）一侧设有报警系统，报警系统包括声光报警器（12），声光报警器（12）一端连接控制器（17）。

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