CN111485944A - 抽排装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种抽排装置，涉及煤矿瓦斯抽采技术领域。该抽排装置包括抽排组件和冲洗组件，抽排组件包括抽排泵、储液罐及抽排头，抽排泵和抽排头均连接于储液罐的顶部，抽排泵能够抽取储液罐中的空气并产生负压，以通过抽排头吸引下向孔中的煤水至储液罐，冲洗组件包括相互连接的冲洗泵和切换机构，抽排头通过切换机构与储液罐的顶部连接，切换机构可选择地将冲洗泵与储液罐连通、冲洗泵与抽排头连通或者储液罐顶部和抽排头连通，冲洗泵能够在与储液罐向储液罐注水，以冲洗储液罐，冲洗泵还能够在与抽排头连通时向抽排头供水，以冲洗抽排头。该抽排装置能够抽排下向孔内的积水，且具有抽排效果好的特点。

Description

抽排装置

技术领域

本发明涉及煤矿瓦斯抽采技术领域，具体而言，涉及一种抽排装置。

背景技术

瓦斯是煤的伴生气体，在井工开采时会涌向井下开采巷道，失控的涌出量过大则可能造成人员窒息、瓦斯爆炸等安全事故，严重威胁人员生命安全及设备运行。瓦斯被称为煤矿安全生产的“第一杀手”，到目前为止，国内外最主要的瓦斯治理手段就是瓦斯抽采，利用在煤体中施工抽采钻孔，主动控制煤层瓦斯涌出量。

随着煤矿瓦斯治理的标准提高，抽采钻孔布置呈现多样化，如千米钻孔、梳状钻孔、交叉钻孔等，抽采钻孔打钻成本也逐年增长，而在这些钻孔中，由于下向抽采钻孔积水无法排出而造成抽采效果不好的问题一直是瓦斯治理的难题之一，影响瓦斯抽采。

有鉴于此，研发设计出一种能够解决上述技术问题的抽排装置显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种抽排装置，其能够抽排下向孔内的积水，且具有抽排效果好的特点。

本发明提供一种技术方案：

第一方面，本发明实施例提供了一种抽排装置，包括抽排组件和冲洗组件；所述抽排组件包括抽排泵、储液罐及抽排头，所述抽排泵和所述抽排头均连接于储液罐的顶部，所述抽排头用于放置于下向孔的底部，所述抽排泵能够抽取所述储液罐中的空气并产生负压，以通过所述抽排头吸引所述下向孔中的煤水至所述储液罐；所述冲洗组件包括相互连接的冲洗泵和切换机构，所述抽排头通过所述切换机构与所述储液罐的顶部连接，所述切换机构可选择地将所述冲洗泵与储液罐连通、所述冲洗泵与所述抽排头连通或者所述储液罐顶部和所述抽排头连通，所述冲洗泵能够在与所述储液罐向所述储液罐注水，以冲洗所述储液罐，所述冲洗泵还能够在与所述抽排头连通时向所述抽排头供水，以冲洗所述抽排头。

结合第一方面，在第一方面的第一种实现方式中，所述抽排组件还包括排水阀，所述储液罐的底部开设有排水孔，所述排水阀设置于所述排水孔，且用于排出所述储液罐内的所述煤水；所述切换机构连接于所述排水孔，所述冲洗泵通过向所述排水孔注水来冲洗所述储液罐。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第二种实现方式中，所述冲洗泵为脉冲泵。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第三种实现方式中，所述切换机构包括相互连接的第一切换阀和第二切换阀，所述第一切换阀分别与所述冲洗泵及所述储液罐连接，所述第二切换阀分别与所述储液罐的顶部和所述抽排头连接，以连接所述抽排头和所述储液罐的顶部；所述第一切换阀能够将所述冲洗泵和所述储液罐连通或者与所述第二切换阀连通；所述第二切换阀能够将所述抽排头和所述储液罐顶部连通或者与所述抽排头连通；以在所述第一切换阀与所述第二切换阀连通，且所述第二切换阀与所述抽排头连通时，连通所述冲洗泵和所述抽排头。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第四种实现方式中，所述抽排头包括抽排管和单向出水嘴，所述抽排管一端为抽排端，另一端为冲洗端，所述抽排端与所述切换机构连接，所述冲洗端用于插入所述下向孔底部的煤泥中，以使所述抽排端向上；所述抽排管靠近所述抽排端的侧面开设有抽排口，所述单向出水嘴设置于所述冲洗端，且沿所述抽排管内至所述抽排管外的方向单向导通。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第五种实现方式中，所述单向出水嘴的数量为多个，多个所述单向出水嘴的远离所述冲洗端的开口均背向所述抽排端设置，且相邻的所述单向出水嘴呈锐角设置。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第六种实现方式中，所述抽排头还包括单向进水嘴，所述单向进水嘴设置于所述抽排口，且沿所述抽排管外至所述抽排管内的方向单向导通。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第七种实现方式中，所述抽排头还包括抽排壳体，所述抽排壳体为柱状内空壳体，所述抽排管设置于所述抽排壳体内，且沿所述抽排壳体的长度方向延伸；所述抽排壳体的侧面开设有多个连通所述抽排壳体内部空间的过滤孔，且所述过滤孔所述单向进水嘴相对应。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第八种实现方式中，所述抽排装置还包括控制组件，所述控制组件包括主控制器、高水位传感器及低水位传感器，所述高水位传感器和所述低水位传感器一高一低地设置于所述储液罐，且用于检测所述储液罐内的所述煤水的液位；所述主控制器分别与所述冲洗泵、所述切换机构、所述抽排泵、所述高水位传感器及所述低水位传感器电连接，所述主控制器能够在所述储液罐内的所述煤水到达所述高水位传感器时，控制所述排水阀开启以及所述抽排泵关闭，并在所述煤水到达所述低水位传感器时控制所述排水阀关闭；所述主控制器还能够在开启所述排水阀后的预设时间内，所述煤水未到达所述低水位传感器的位置时控制所述切换机构将所述冲洗泵和所述储液罐连通，并开启所述冲洗泵，以冲洗所述储液罐。

结合第一方面及其上述实现方式，在第一方面的第九种实现方式中，所述抽排装置还包括控制组件，所述控制组件包括主控制器和与所述主控制电连接的压力传感器，所述主控制器分别与所述抽排泵、所述切换机构及所述抽排泵电连接，所述压力传感器设置于所述储液罐的顶部，并用于检测所述储液罐内的气压，并在所述气压低于预设最低压力时发出低压信号；所述主控制器能够在所述抽排泵通过所述抽排头抽取所述煤水，且接收到所述低压信号时，控制所述抽排泵停止工作，并控制所述切换机构将所述冲洗泵和所述抽排头连通，以及控制所述冲洗泵启动，以冲洗所述抽排头。

相比现有技术，本发明实施例提供的抽排装置相对于现有技术的有益效果包括：

抽排组件包括抽排泵、储液罐及抽排头，抽排泵和抽排头均连接于储液罐的顶部，抽排头用于放置于下向孔的底部，以用于抽取下向孔内的煤水，抽排组件的抽排的方式为：通过抽排泵抽取储液罐中的空气，以使储液罐内部的气压降低，并通过抽排头吸引下向孔中的煤水至储液罐，以完成下向孔中煤水的抽取，以保持下向孔内的煤水较少，保证煤矿瓦斯抽采系统的瓦斯抽采管950正常工作。冲洗组件包括相互连接的冲洗泵和切换机构，且抽排头通过切换机构与储液罐的顶部连接，该切换机构可选择地将冲洗泵与储液罐连通、冲洗泵与抽排头连通或者储液罐顶部和抽排连通头，且在切换机构将储液罐顶部和抽排头连通时，抽排泵于储液罐内产生负压，并通过抽排头抽取下向孔内的煤水；且在切换机构将冲洗泵与储液罐连通时，冲洗泵能够向储液罐注水，以冲洗储液罐，避免储液罐堵塞，保证抽取煤水的效果；且在切换机构将冲洗泵与抽排头连通时，冲洗泵能够向抽排头注水，以冲洗抽排头，避免抽排头堵塞，进一步保证抽取煤水的效果。这样一来，通过负压抽取的方式降低抽取相关管路堵塞的几率，且通过设置切换机构和冲洗泵，以分别将储液罐和抽排头于连通冲洗泵，并通过冲洗泵向储液罐和抽排头注水，以进行冲洗，进一步减少抽取相关管路的堵塞，保证抽排效果。

为使本发明的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的抽排装置抽取煤水时的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的抽排装置在冲洗储液罐时的结构示意图。

图3为本发明实施例提供的抽排装置在冲洗抽排头时的结构示意图。

图4为图1中IV处的结构放大示意图。

图5为本发明实施例提供的抽排装置的抽排头的结构示意图。

图标：10-抽排装置；111-抽排泵；112-储液罐；1121-排水孔；113-连接软管；115-抽排头；116-排水阀；1151-抽排管；1152-抽排端；1153-抽排口；1155-冲洗端；1156-单向出水嘴；1157-单向进水嘴；1158-抽排壳体；1159-过滤孔；131-冲洗泵；132-第一单向阀；133-第二单向阀；1351-第一切换阀；1352-第二切换阀；151-主控制器；152-高水位传感器；153-低水位传感器；154-压力传感器；17-防爆外壳；171-第一快插；172-第二快插；173-第三快插；174-第四快插；900-下向孔；910-煤水；920-煤泥；950-瓦斯抽采管。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细说明。

实施例：

请参阅图1、图2及图3，图1为本发明实施例提供的抽排装置10抽取煤水910时的结构示意图。图2为本发明实施例提供的抽排装置10在冲洗储液罐112时的结构示意图。图3为本发明实施例提供的抽排装置10在冲洗抽排头115时的结构示意图。

本发明实施例提供一种抽排装置10，该抽排装置10能够抽排下向孔900内的积水，且具有抽排效果好的特点。该抽排装置10能够应用于煤矿瓦斯抽采系统等抽排场景。

以下将具体介绍本发明实施例提供的抽排装置10的结构组成、工作原理及有益效果。

该抽排装置10包括抽排组件(图未标)和冲洗组件(图未标)，抽排组件用于抽排下向孔900中的煤水910，冲洗组件用于冲洗抽排组件的相关部件，以提高抽排组件的抽排效果。

其中，抽排组件包括抽排泵111、储液罐112及抽排头115，抽排泵111和抽排头115均连接于储液罐112的顶部，抽排头115用于放置于下向孔900的底部，以用于抽取下向孔900内的煤水910，抽排组件的抽排的方式为：通过抽排泵111抽取储液罐112中的空气，以使储液罐112内部的气压降低，并通过抽排头115吸引下向孔900中的煤水910至储液罐112，以完成下向孔900中煤水910的抽取，以保持下向孔900内的煤水910较少，保证煤矿瓦斯抽采系统的瓦斯抽采管950正常工作。

而冲洗组件包括相互连接的冲洗泵131和切换机构(图未标)，且抽排头115通过切换机构与储液罐112的顶部连接，该切换机构可选择地将冲洗泵131与储液罐112连通、冲洗泵131与抽排头115连通或者储液罐112顶部和抽排头115连通，且在切换机构将储液罐112顶部和抽排头115连通时，抽排泵111于储液罐112内产生负压，并通过抽排头115抽取下向孔900内的煤水910；且在切换机构将冲洗泵131与储液罐112连通时，冲洗泵131能够向储液罐112注水，以冲洗储液罐112，避免储液罐112堵塞，保证抽取煤水910的效果；且在切换机构将冲洗泵131与抽排头115连通时，冲洗泵131能够向抽排头115注水，以冲洗抽排头115，避免抽排头115堵塞，进一步保证抽取煤水910的效果。

这样一来，通过负压抽取的方式降低抽取相关管路堵塞的几率，且通过设置切换机构和冲洗泵131，以分别将储液罐112和抽排头115连通于冲洗泵131，并通过冲洗泵131向储液罐112和抽排头115注水，以进行冲洗，进一步减少抽取相关管路的堵塞，以保证抽排效果。

进一步地，抽排组件还可包括排水阀116，且在储液罐112的底部可开设有排水孔1121，该排水阀116设置于排水孔1121，并用于在开启时排出储液罐112内的煤水910，而切换机构连接于排水孔1121，冲洗泵131通过向排水孔1121注水来冲洗储液罐112，以保证储液罐112能够正常排出煤水910。

需要说明的是，在本实施例中，冲洗泵131为脉冲泵，以通过冲洗泵131产生脉冲压力水冲洗抽排头115和储液罐112，提高冲洗泵131的冲洗疏通效果。当然，还可通过调整冲洗泵131注水的压力及脉冲频率，以适配相应的冲洗效果。

请继续参阅图1-图3，切换机构可包括相互连接的第一切换阀1351和第二切换阀1352，其中，第一切换阀1351分别与冲洗泵131及排水孔1121连接，第二切换阀1352分别与储液罐112的顶部和抽排头115连接，以连接抽排头115和储液罐112的顶部。

第二切换阀1352能够将抽排头115和储液罐112顶部连通，以在抽排泵111工作时于储液罐112内产生负压，并通过抽排头115抽取煤水910，如图1所示，且同时第一切换阀1351断开冲洗泵131和第二切换阀1352。

第一切换阀1351还能够将冲洗泵131和储液罐112连通，以便于冲洗泵131冲洗储液罐112，或者第一切换阀1351与第二切换阀1352连通，如图2所示，且同时第二切换阀1352可断开储液罐112和抽排头115，以避免冲洗储液罐112的水经抽排头115回流至下向孔900。

第二切换阀1352还可与抽排头115连通，且同时第一切换阀1351与第二切换阀1352连通，以连通冲洗泵131和抽排头115，以便于冲洗泵131冲洗抽排头115，如图3所示。

需要说明的是，在本实施例中，第一切换阀1351和第二切换阀1352为两个串联的两位三通阀，在其他实施例中，切换机构也可为其他结构，能够实现上述的管路切换即可，本实施例不作限制。

请参阅图4和图5，图4为图1中IV处的结构放大示意图，图5为本发明实施例提供的抽排装置10的抽排头115的结构示意图。

该抽排头115可包括抽排管1151和单向出水嘴1156，该抽排管1151一端为抽排端1152，另一端为冲洗端1155，抽排端1152与切换机构连接，冲洗端1155用于插入下向孔900底部的煤泥920中，以使抽排端1152向上，换言之，在放置抽排头115于下向孔900的底部时，通过下落的势能将冲洗端1155于插入下向孔900底部的煤泥920中，避免出抽排头115整体都与煤泥920接触，以减低抽排头115堵塞的几率。

且抽排管1151靠近抽排端1152的侧面开设有抽排口1153，以通过靠近过抽排端1152的抽排口1153进行抽取煤水910的工作，而单向出水嘴1156设置于冲洗端1155，且沿抽排管1151内至抽排管1151外的方向单向导通，换言之，在抽排泵111启动并通过抽排头115抽取煤水910时，单向出水嘴1156闭合，煤泥920无法经单向出水嘴1156进入抽排管1151，而在冲洗泵131对抽排头115冲洗时，脉冲压力水可经单向出水嘴1156流出，且由于冲洗段插入煤泥920中，脉冲压力水可搅动下向孔900孔底煤水910和煤泥920，以疏通管道后，产生浓度较低的煤水910，以便于煤水910进入抽排头115，保证抽排效果，使得抽排装置10也能够抽排一定的煤泥920。

进一步地，单向出水嘴1156的数量可为多个，且多个单向出水嘴1156的远离冲洗端1155的开口均背向抽排端1152设置，且相邻的单向出水嘴1156呈锐角设置，或者说，多个单向出水嘴1156呈辐射状设置，以便于对冲洗端1155下方的煤泥920进行冲散，提高抽排头115搅动下向孔900孔底煤水910和煤泥920的效果。

进一步地，抽排头115还可包括单向进水嘴1157，该单向进水嘴1157设置于抽排口1153，且沿抽排管1151外至抽排管1151内的方向单向导通，换言之，在抽排泵111启动并通过抽排头115抽取煤水910时，单向出水嘴1156闭合，单向进水嘴1157开启，以便于煤水910由抽排口1153进入抽排管1151，而在冲洗泵131对抽排头115冲洗时，单向出水嘴1156开启，单向进水嘴1157关闭，脉冲压力水仅可经单向出水嘴1156流出，以进一步保证脉冲压力水可搅动下向孔900孔底煤水910和煤泥920的效果。

需要说明的是，在本实施例中，单向进水嘴1157和单向出水嘴1156均为单向阀。

进一步地，抽排头115还可包括抽排壳体1158，该抽排壳体1158为柱状内空壳体，且抽排管1151设置于抽排壳体1158内，并沿抽排壳体1158的长度方向延伸，抽排壳体1158的侧面开设有多个连通抽排壳体1158内部空间的过滤孔1159，且过滤孔1159单向进水嘴1157相对应，以过滤煤泥920等较大颗粒的杂质，以降低抽排头115堵塞的几率。

请继续参阅图1-图3，抽排装置10还可包括控制组件(图未标)，该控制组件包括主控制器151、高水位传感器152及低水位传感器153，高水位传感器152和低水位传感器153一高一低地设置于储液罐112，且用于检测储液罐112内的煤水910的液位，主控制器151分别与冲洗泵131、切换机构、抽排泵111、高水位传感器152及低水位传感器153电连接。

在具体工作中，主控制器151能够控制切换机构连通储液罐112和抽排头115，并控制抽排泵111启动，以进行抽取煤水910的工作。

且在储液罐112内的煤水910到达高水位传感器152时，主控制器151能够控制排水阀116开启以及抽排泵111关闭，以通过排水阀116排出煤水910，并在煤水910到达低水位传感器153时控制排水阀116关闭，并在完成排水后再控制抽排泵111启动，以再次进行抽取煤水910的工作。

且主控制器151还能够在开启排水阀116后的预设时间内，煤水910未到达低水位传感器153的位置时，控制切换机构连通冲洗泵131和储液罐112，并开启冲洗泵131，以冲洗储液罐112，换言之，主控制器151对储液罐112排水进行计时，并在预设时间内判断煤水910液位是否到达低水位传感器153的位置，当在预设时间内煤水910液位未到达低水位传感器153时，说明储液罐112排水出现堵塞，主控制器151控制切换结构连通储液罐112，并启动冲洗泵131，以冲洗储液罐112。

可以理解的是，上述的主控制器151也可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)、语音处理器以及视频处理器等；还可以是数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。主控制器151也可以是任何常规的处理器，如PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)、单片机等。当然，主控制器151也可以是继电接触器控制系统，采用开关、继电器及按钮等控制电器的组合，实现接收信号，并做出线路的切换、开关及调节等功能。

进一步地，控制组件还可包括与主控制电连接的压力传感器154，该压力传感器154设置于储液罐112的顶部，并用于检测储液罐112内的气压，并在气压低于预设最低压力式发出实时低压信号；

主控制器151还能够在抽排泵111通过抽排头115抽取煤水910的过程中接收到低压信号时控制抽排泵111停止工作，并控制切换机构连通冲洗泵131和抽排头115，以及控制冲洗泵131启动，以冲洗抽排头115；换言之，进行抽取下向孔900内的煤水910的过程中，若出现储液罐112内的气压低于预设最低压力时，说明抽排头115及相关管路出现堵塞，压力传感器154将发出低压信号，主控制器151在接收低压信号后控制抽排泵111停止工作，并控制切换结构来将冲洗泵131和抽排头115连通，并控制冲洗泵131启动，以冲洗抽排头115及相关管路，疏通抽排头115及相关管路。

此外，需要说明的是，抽排装置10还可包括防爆外壳17，抽排泵111、冲洗泵131、切换机构、储液罐112及主控制器151均设置于防爆外壳17内，且在防爆外壳17外部还设第一快插171、第二快插172、第三快插173及第四快插174，其中，第一快插171和外接水源相连，并与冲洗泵131连通，第二快插172与排水阀116连接，以排出煤水910，第三快插173和抽排泵111连接，以与外部空间连通，第四快插174通过连接软管113与抽排头115相连。

此外，冲洗泵131的出水口和第一切换阀1351之间还设置有第一单向阀132，且冲洗泵131与第一单向阀132的进口相连，且在第一切换阀1351和储液罐112之间还设置有第二单向阀133，第一切换阀1351和第二单向阀133的进口相连。

本发明实施例提供的抽排装置10的工作原理是：

初始状态时，如图1所示，主控制器151控制抽排泵111处于停止状态、冲洗泵131处于停止状态、第一切换阀1351处于将脉冲泵和储液罐112连通的状态、第二切换阀1352处于将储液罐112和抽排头115连通的状态、排水阀116处于关闭的状态。

抽排装置10进行自动抽排作业时，如图1所示，主控制器151可控制抽排泵111延时5s后开启，抽排泵111启动后，下向孔900孔底煤水910沿抽排头115的单向进水嘴1157进入抽排管1151和抽排管1151与第二切换阀1352之间的连接软管113内，并沿连接软管113进入第二切换阀1352，通过管路进入储液罐112顶部的进口，煤水910流入储液罐112内；

当煤水910进入储液罐112，储液罐112内的煤水910的液面上升触发高水位传感器152时，抽排装置10进入排水状态，主控制器151控制抽排泵111关闭、第二切换阀1352处于断开储液罐112和抽排头115，并可延时5s后控制排水阀116开启，当储液罐112的煤水910液面下降触发低水位传感器153时，主控制器151控制排水阀116关闭，可在延时2s后，再控制抽排泵111开启，并控制第二切换阀1352处于连通储液罐112和抽排头115的状态，以再次进行抽取下向孔900煤水910的动作。

其中，当储液罐112内的煤水910液面触发高水位传感器152后，打开排水阀116进行排出煤水910的过程中，若在预设时间内储液罐112内的煤水910液面未触发低水位传感器153时，说明储液罐112的排水相关管路堵塞，抽排装置10处于冲洗储液罐112的状态，如图2所示，主控制器151可控制排水阀116关闭、冲洗泵131启动，冲洗泵131产生的脉冲压力水通过第一单向阀132进入第一切换阀1351，经第一切换阀1351压出，脉冲压力水通过管路进入储液罐112的排渣孔，通过第二单向阀133从储液罐112底部进入储液罐112，搅动储液罐112内的煤水910，以疏通堵塞，且当煤水910液面上升至水位传感器高度时，抽排装置10再进入排水状态，以排出煤水910。

而在抽排装置10进行自动抽排作业时，压力传感器154压力低于预设最低压力时，说明抽排头115及相关管路堵塞，抽排装置10处于冲洗抽排头115的状态，如图3所示，主控制器151控制抽排泵111关闭、第一切换阀1351处于与第二切换阀1352连通的状态、第二切换阀1352处于连通第一切换阀1351和第二切换阀1352的状态，并可延时5s后控制冲洗泵131开启，脉冲压力水通过第一单向阀132进入第一切换阀1351，经第一切换阀1351的通过管道进入第二切换阀1352，经第二切换阀1352压出，脉冲压力水通过连接软管113至抽排头115后，由单向出水嘴1156冲出，以搅动孔底煤水910，疏通管道后，再继续进行自动抽排作业。

此外，在储液罐112堵塞或抽排头115堵塞时，主控制器151冲洗泵131的工作状态，将脉冲压力水的压力至上述冲洗过程中的压力的1.25倍以上，并将冲洗泵131的脉冲频率升至上述冲洗过程中运行时的脉冲频率的1.25倍以上，以提高冲洗强度。

综上所述：

本发明实施例提供一种抽排装置10，其能够抽排下向孔900内的积水，且具有抽排效果好的特点。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，在不冲突的情况下，上述的实施例中的特征可以相互组合，本发明也可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。并且，应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种抽排装置，其特征在于，包括抽排组件和冲洗组件；

所述抽排组件包括抽排泵(111)、储液罐(112)及抽排头(115)，所述抽排泵(111)和所述抽排头(115)均连接于储液罐(112)的顶部，所述抽排头(115)用于放置于下向孔(900)的底部，所述抽排泵(111)能够抽取所述储液罐(112)中的空气并产生负压，以通过所述抽排头(115)吸引所述下向孔(900)中的煤水(910)至所述储液罐(112)；

所述冲洗组件包括相互连接的冲洗泵(131)和切换机构，所述抽排头(115)通过所述切换机构与所述储液罐(112)的顶部连接，所述切换机构可选择地将所述冲洗泵(131)与储液罐(112)连通、所述冲洗泵(131)与所述抽排头(115)连通或者所述储液罐(112)顶部和所述抽排头(115)连通，所述冲洗泵(131)能够在与所述储液罐(112)向所述储液罐(112)注水，以冲洗所述储液罐(112)，所述冲洗泵(131)还能够在与所述抽排头(115)连通时向所述抽排头(115)供水，以冲洗所述抽排头(115)。

2.根据权利要求1所述的抽排装置，其特征在于，所述抽排组件还包括排水阀(116)，所述储液罐(112)的底部开设有排水孔(1121)，所述排水阀(116)设置于所述排水孔(1121)，且用于排出所述储液罐(112)内的所述煤水(910)；

所述切换机构连接于所述排水孔(1121)，所述冲洗泵(131)通过向所述排水孔(1121)注水来冲洗所述储液罐(112)。

3.根据权利要求1所述的抽排装置，其特征在于，所述冲洗泵(131)为脉冲泵。

4.根据权利要求1所述的抽排装置，其特征在于，所述切换机构包括相互连接的第一切换阀(1351)和第二切换阀(1352)，所述第一切换阀(1351)分别与所述冲洗泵(131)及所述储液罐(112)连接，所述第二切换阀(1352)分别与所述储液罐(112)的顶部和所述抽排头(115)连接，以连接所述抽排头(115)和所述储液罐(112)的顶部；

所述第一切换阀(1351)能够将所述冲洗泵(131)和所述储液罐(112)连通或者与所述第二切换阀(1352)连通；所述第二切换阀(1352)能够将所述抽排头(115)和所述储液罐(112)顶部连通或者与所述抽排头(115)连通；以在所述第一切换阀(1351)与所述第二切换阀(1352)连通，且所述第二切换阀(1352)与所述抽排头(115)连通时，连通所述冲洗泵(131)和所述抽排头(115)。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的抽排装置，其特征在于，所述抽排头(115)包括抽排管(1151)和单向出水嘴(1156)，所述抽排管(1151)一端为抽排端(1152)，另一端为冲洗端(1155)，所述抽排端(1152)与所述切换机构连接，所述冲洗端(1155)用于插入所述下向孔(900)底部的煤泥(920)中，以使所述抽排端(1152)向上；

所述抽排管(1151)靠近所述抽排端(1152)的侧面开设有抽排口(1153)，所述单向出水嘴(1156)设置于所述冲洗端(1155)，且沿所述抽排管(1151)内至所述抽排管(1151)外的方向单向导通。

6.根据权利要求5所述的抽排装置，其特征在于，所述单向出水嘴(1156)的数量为多个，多个所述单向出水嘴(1156)的远离所述冲洗端(1155)的开口均背向所述抽排端(1152)设置，且相邻的所述单向出水嘴(1156)呈锐角设置。

7.根据权利要求5所述的抽排装置，其特征在于，所述抽排头(115)还包括单向进水嘴(1157)，所述单向进水嘴(1157)设置于所述抽排口(1153)，且沿所述抽排管(1151)外至所述抽排管(1151)内的方向单向导通。

8.根据权利要求7所述的抽排装置，其特征在于，所述抽排头(115)还包括抽排壳体(1158)，所述抽排壳体(1158)为柱状内空壳体，所述抽排管(1151)设置于所述抽排壳体(1158)内，且沿所述抽排壳体(1158)的长度方向延伸；

所述抽排壳体(1158)的侧面开设有多个连通所述抽排壳体(1158)的内部空间的过滤孔(1159)，且所述过滤孔(1159)所述单向进水嘴(1157)相对应。

9.根据权利要求2所述的抽排装置，其特征在于，所述抽排装置(10)还包括控制组件，所述控制组件包括主控制器(151)、高水位传感器(152)及低水位传感器(153)，所述高水位传感器(152)和所述低水位传感器(153)一高一低地设置于所述储液罐(112)，且用于检测所述储液罐(112)内的所述煤水(910)的液位；

所述主控制器(151)分别与所述冲洗泵(131)、所述切换机构、所述抽排泵(111)、所述高水位传感器(152)及所述低水位传感器(153)电连接，所述主控制器(151)能够在所述储液罐(112)内的所述煤水(910)到达所述高水位传感器(152)时，控制所述排水阀(116)开启以及所述抽排泵(111)关闭，并在所述煤水(910)到达所述低水位传感器(153)时控制所述排水阀(116)关闭；

所述主控制器(151)还能够在开启所述排水阀(116)后的预设时间内，所述煤水(910)未到达所述低水位传感器(153)的位置时控制所述切换机构将所述冲洗泵(131)和所述储液罐(112)连通，并开启所述冲洗泵(131)，以冲洗所述储液罐(112)。

10.根据权利要求1-4任意一项所述的抽排装置，其特征在于，所述抽排装置(10)还包括控制组件，所述控制组件包括主控制器(151)和与所述主控制电连接的压力传感器(154)，所述主控制器(151)分别与所述抽排泵(111)、所述切换机构及所述抽排泵(111)电连接，所述压力传感器(154)设置于所述储液罐(112)的顶部，并用于检测所述储液罐(112)内的气压，并在所述气压低于预设最低压力时发出低压信号；

所述主控制器(151)能够在所述抽排泵(111)通过所述抽排头(115)抽取所述煤水(910)，且接收到所述低压信号时，控制所述抽排泵(111)停止工作，并控制所述切换机构将所述冲洗泵(131)和所述抽排头(115)连通，以及控制所述冲洗泵(131)启动，以冲洗所述抽排头(115)。

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