CN116838413A - 一种低浓度瓦斯发电掺混装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低浓度瓦斯发电掺混装置，包括筒体，筒体的内部设置有带有螺旋叶片的混合机构，混合机构的输出端设置有带有锥形块的缓冲机构，筒体的外表面设置有带有集气筒的减压机构，筒体的内壁设置有带有气压管的防护机构，缓冲机构包括锥形块，筒体的内部固定安装有隔板，隔板的中间开设有通孔，隔板的底端固定安装有固定板，本发明一种低浓度瓦斯发电掺混装置，通过导流板和锥形块能够实现对混合气体进行缓冲，使得混合气体在筒体的内部残存时间更长，从而使得气体混合更加充分，同时通过气筒能够实现对筒体内部气体进行缓冲，避免气体在进行循环的过程中，内部气压过大造成危险，并且一定程度的气压可以加速气体混合。
Description
技术领域
本发明涉及一种瓦斯掺混设备，特别涉及一种低浓度瓦斯发电掺混装置。
背景技术
我国大部分煤矿瓦斯抽放泵站建有两套抽放系统，分别是高负压抽采系统和低负压抽采系统，高负压抽采系统抽采的瓦斯浓度高，低负压抽采系统抽采的瓦斯浓度低，低负压瓦斯浓度有时低于10％，无法正常发电，为了实现抽采瓦斯发电效益最大化，设计了高、低浓度瓦斯掺混装置，将高负压管路抽采瓦斯和低负压管路抽采瓦斯进行掺混，再将掺混后浓度大于10％的瓦斯送入发电机组进行发电。
目前国内煤矿瓦斯掺混装置大部分是乏风瓦斯与抽放瓦斯的混配，混配后瓦斯浓度在12％左右，混配后瓦斯用于蓄热氧化利用项目，煤矿瓦斯掺混装置多采用螺旋式混流，在掺混装置的抽采瓦斯进气管道段内壁上焊接螺旋叶片，使抽采瓦斯以旋转模式进入混气腔，达到混配均匀的目的，但是现有的混合装置在使用时，高、低浓度瓦斯导入的速度过快，而使得装置内部难以快速进行均衡混合，使得混合导出的瓦斯浓度不平衡，影响瓦斯正常使用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低浓度瓦斯发电掺混装置，以解决上述背景技术中提出高、低浓度瓦斯导入的速度过快，而使得装置内部难以快速进行均衡混合，使得混合导出的瓦斯浓度不平衡，影响瓦斯正常使用的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种低浓度瓦斯发电掺混装置，包括筒体，所述筒体的内部设置有带有螺旋叶片的混合机构，所述混合机构的输出端设置有带有锥形块的缓冲机构，所述筒体的外表面设置有带有集气筒的减压机构，所述筒体的内壁设置有带有气压管的防护机构；
所述缓冲机构包括锥形块，所述筒体的内部固定安装有隔板，所述隔板的中间开设有通孔，所述隔板的底端固定安装有固定板，所述固定板的顶端固定安装有电动推杆，所述锥形块固定安装在电动推杆的输出端。
作为本发明的一种优选技术方案，所述混合机构包括螺旋叶片，所述筒体的顶端固定安装有第一进气管和第二进气管，所述筒体的顶端固定安装有电机，所述电机的输出端固定安装有固定杆，所述螺旋叶片固定安装在固定杆的外表面。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第一进气管和第二进气管的内部固定安装有多个导流板，所述导流板成交错向下设置。
作为本发明的一种优选技术方案，所述减压机构包括集气筒，所述集气筒固定安装在筒体的外表面，所述集气筒的内部滑动安装有压板，所述压板和集气筒之间固定安装有第一弹簧，所述集气筒的顶端和筒体之间连通设置有第一排气管。
作为本发明的一种优选技术方案，所述集气筒的内底壁固定安装有按压开关，所述集气筒的顶端固定安装有蜂鸣器，所述蜂鸣器通过内置电源与按压开关电性连接，所述集气筒的底端连通设置有第二排气管，所述筒体的外表面设置有过滤机构，所述第二排气管与过滤机构连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述筒体的外表面设置有循环机构，所述循环机构包括吸风机，所述吸风机固定安装在筒体的外表面，所述吸风机的输出端固定安装有出风管，所述出风管与筒体的顶端连通，所述吸风机的输出端固定安装有进风管，所述进风管与筒体的底端连通。
作为本发明的一种优选技术方案，所述第二进气管与出风管之间连通安装有连接管，所述连接管的外表面设置有单向阀。
作为本发明的一种优选技术方案，所述筒体的底端设置有出气管，所述出气管的外表面设置有浓度检测机构。
作为本发明的一种优选技术方案，所述防护机构包括气压管，所述筒体内壁的内部开设有空腔，所述筒体的外表面固定安装有导气管，所述导气管与空腔连通，所述气压管固定安装在导气管的自由端，所述气压管的自由端设置有泵体。
作为本发明的一种优选技术方案，所述导气管的外表面固定安装有圆筒，所述圆筒的内部设置有活塞，所述活塞与圆筒之间固定安装有第二弹簧，所述活塞的外表面固定安装有支撑杆，所述气压管的外表面安装有安装板，所述安装板固定安装在安装板，所述安装板的内部滑动安装有滑板，所述滑板的外表面开设有圆孔，所述支撑杆的自由端与滑板连接，所述安装板。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明通过设置锥形块，使得在对低浓度瓦斯和高浓度瓦斯进行混合时，通过导流板和锥形块能够实现对混合气体进行缓冲，使得混合气体在筒体的内部残存时间更长，便于通过螺旋叶片使得气体混合更加充分，使得产出的瓦斯浓度更加平衡。
2、本发明通过设置吸风机，使得在瓦斯进行混合后，需要对浓度进行检测，在浓度未进行达标时，可以通过吸风机对不达标的瓦斯气体进行重新混合，同时通过气筒能够实现对筒体内部气体进行缓冲，避免气体在进行循环的过程中，内部气压过大造成危险，并且一定程度的气压可以加速气体混合。
3、本发明通过设置空腔，使得在气体进行混合时，通过对空腔的内部进行抽真空，从而可以实现对筒体内部进行隔热和防护，避免外界环境产生的温度对气体造成影响，同时对内部进一步形成密封，避免气体发生泄漏，从而对环境造成污染。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的侧视结构示意图；
图3为本发明的筒体内部结构示意图；
图4为本发明的锥形块结构示意图；
图5为本发明的集气筒内部结构示意图；
图6为本发明的吸风机结构示意图；
图7为本发明的图6中的A处结构示意图。
图中：1、筒体；2、混合机构；201、第一进气管；202、第二进气管；203、导流板；204、电机；205、固定杆；206、螺旋叶片；3、缓冲机构；301、隔板；302、锥形块；303、电动推杆；304、固定板；4、减压机构；401、第一排气管；402、蜂鸣器；403、过滤机构；404、第一弹簧；405、第二排气管；406、集气筒；407、按压开关；408、压板；5、循环机构；501、吸风机；502、出风管；503、连接管；504、单向阀；505、进风管；506、出气管；507、浓度检测机构；6、防护机构；601、导气管；602、第二弹簧；603、活塞；604、圆筒；605、支撑杆；606、滑板；607、安装板；608、气压管；609、空腔。
具体实施方式
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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-7，本发明提供了一种低浓度瓦斯发电掺混装置的技术方案：
实施例一：
一种低浓度瓦斯发电掺混装置，包括筒体1，筒体1的内部设置有带有螺旋叶片206的混合机构2，混合机构2包括螺旋叶片206，筒体1的顶端固定安装有第一进气管201和第二进气管202，筒体1的顶端固定安装有电机204，电机204的输出端固定安装有固定杆205，螺旋叶片206固定安装在固定杆205的外表面，通过螺旋叶片206使得低浓度瓦斯和高浓度瓦斯之间混合更加充分，使得产出的瓦斯浓度更加平衡，第一进气管201和第二进气管202的内部固定安装有多个导流板203，导流板203成交错向下设置，混合机构2的输出端设置有带有锥形块302的缓冲机构3，缓冲机构3包括锥形块302，筒体1的内部固定安装有隔板301，隔板301的中间开设有通孔，隔板301的底端固定安装有固定板304，固定板304的顶端固定安装有电动推杆303，锥形块302固定安装在电动推杆303的输出端，通过启动电动推杆303，电动推杆303带动锥形块302移动，通过调整锥形块302与通孔之间空隙，从而可以进一步提高缓冲效果，使得混合时间更久，进一步，通过导流板203和锥形块302能够实现对混合气体进行缓冲，使得混合气体在筒体1的内部残存时间更长。
实施例二：
在实施例一的基础上，筒体1的外表面设置有带有集气筒406的减压机构4，减压机构4包括集气筒406，集气筒406固定安装在筒体1的外表面，集气筒406的内部滑动安装有压板408，压板408和集气筒406之间固定安装有第一弹簧404，集气筒406的顶端和筒体1之间连通设置有第一排气管401，通过集气筒406能够实现对筒体1内部气体进行缓冲，避免气体在进行循环的过程中，内部气压过大造成危险，集气筒406的内底壁固定安装有按压开关407，集气筒406的顶端固定安装有蜂鸣器402，蜂鸣器402通过内置电源与按压开关407电性连接，通过蜂鸣器402可以及时提醒工人进行维修，集气筒406的底端连通设置有第二排气管405，筒体1的外表面设置有过滤机构403，第二排气管405与过滤机构403连通，通过第二排气管405能够将气体进行过滤后排除筒体1内部，从而进行泄压，同时过滤后排放，能够避免对环境造成污染。
筒体1的外表面设置有循环机构5，循环机构5包括吸风机501，吸风机501固定安装在筒体1的外表面，吸风机501的输出端固定安装有出风管502，出风管502与筒体1的顶端连通，吸风机501的输出端固定安装有进风管505，进风管505与筒体1的底端连通，过吸风机501对不达标的瓦斯气体进行导出，使得瓦斯气体重新混合，第二进气管202与出风管502之间连通安装有连接管503，通过连接管503能够加速对高浓度的瓦斯气体进行导出，使得筒体1内部瓦斯的浓度进行不断增加，直至瓦斯浓度达标后产出，连接管503的外表面设置有单向阀504，通过单向阀504能够避免瓦斯气体发生倒流，从而影响高浓度瓦斯导出，筒体1的底端设置有出气管506，出气管506的外表面设置有浓度检测机构507。
实施例三：
在实施例一的基础上，筒体1的内壁设置有带有气压管608的防护机构6，防护机构6包括气压管608，筒体1内壁的内部开设有空腔609，筒体1的外表面固定安装有导气管601，导气管601与空腔609连通，气压管608固定安装在导气管601的自由端，气压管608的自由端设置有泵体，通过外界气泵可以对空腔609的内部进行抽真空，从而可以实现对筒体1内部进行隔热和防护，避免外界环境产生的温度对气体造成影响，导气管601的外表面固定安装有圆筒604，圆筒604的内部设置有活塞603，活塞603与圆筒604之间固定安装有第二弹簧602，活塞603的外表面固定安装有支撑杆605，气压管608的外表面安装有安装板607，安装板607固定安装在安装板607，安装板607的内部滑动安装有滑板606，滑板606的外表面开设有圆孔，支撑杆605的自由端与滑板606连接，安装板607，通过气泵能够持续对空腔609进行抽气，从而对内部进一步形成密封，避免气体发生泄漏，从而对环境造成污染。
本发明一种低浓度瓦斯发电掺混装置的工作原理为：
具体使用时，在对低浓度瓦斯和高浓度瓦斯进行混合时，首先通过第一进气管201和第二进气管202分别将低浓度瓦斯和高浓度瓦斯进行导入，并通过导流板203和锥形块302能够实现对混合气体进行缓冲，使得混合气体在筒体1的内部残存时间更长，这时通过启动电机204，电机204带动固定杆205转动，固定杆205带动螺旋叶片206转动，并通过螺旋叶片206使得低浓度瓦斯和高浓度瓦斯之间混合更加充分，使得产出的瓦斯浓度更加平衡。
进一步地，在低浓度瓦斯和高浓度瓦斯进行混合后，需要通过浓度检测机构507对产出的瓦斯浓度进行检测，在浓度未进行达标时，可以通过吸风机501对不达标的瓦斯气体进行导出，使得瓦斯气体重新混合，并通过连接管503能够加速对高浓度的瓦斯气体进行导出，使得筒体1内部瓦斯的浓度进行不断增加，直至瓦斯浓度达标后产出，同时在对瓦斯气体进行循环时，此时产出的出气管506会进行封闭，此时通过集气筒406能够实现对筒体1内部气体进行缓冲，避免气体在进行循环的过程中，内部气压过大造成危险，并且一定程度的气压可以加速气体混合，在集气筒406不足以对气压进行释放时，此时通过第二排气管405能够将气体进行过滤后排除筒体1内部，从而进行泄压，同时过滤后排放，能够避免对环境造成污染。
在气体进行混合时，通过外界气泵可以对空腔609的内部进行抽真空，从而可以实现对筒体1内部进行隔热和防护，避免外界环境产生的温度对气体造成影响，同时在筒体1发生漏气时，此时圆筒604内部的活塞603会通过弹簧的弹力作用发生移动，活塞603会带动支撑杆605移动，支撑杆605带动滑板606移动，直至滑板606表面的圆孔与导气管601连通，此时通过气泵能够持续对空腔609进行抽气，从而对内部进一步形成密封，避免气体发生泄漏，从而对环境造成污染。
以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为解决基本相同的技术问题，实现基本相同的技术效果，所作出的简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种低浓度瓦斯发电掺混装置，包括筒体(1)，其特征在于：所述筒体(1)的内部设置有带有螺旋叶片(206)的混合机构(2)，所述混合机构(2)的输出端设置有带有锥形块(302)的缓冲机构(3)，所述筒体(1)的外表面设置有带有集气筒(406)的减压机构(4)，所述筒体(1)的内壁设置有带有气压管(608)的防护机构(6)；
所述缓冲机构(3)包括锥形块(302)，所述筒体(1)的内部固定安装有隔板(301)，所述隔板(301)的中间开设有通孔，所述隔板(301)的底端固定安装有固定板(304)，所述固定板(304)的顶端固定安装有电动推杆(303)，所述锥形块(302)固定安装在电动推杆(303)的输出端。
2.根据权利要求1所述的一种低浓度瓦斯发电掺混装置，其特征在于：所述混合机构(2)包括螺旋叶片(206)，所述筒体(1)的顶端固定安装有第一进气管(201)和第二进气管(202)，所述筒体(1)的顶端固定安装有电机(204)，所述电机(204)的输出端固定安装有固定杆(205)，所述螺旋叶片(206)固定安装在固定杆(205)的外表面。
3.根据权利要求2所述的一种低浓度瓦斯发电掺混装置，其特征在于：所述第一进气管(201)和第二进气管(202)的内部固定安装有多个导流板(203)，所述导流板(203)成交错向下设置。
4.根据权利要求1所述的一种低浓度瓦斯发电掺混装置，其特征在于：所述减压机构(4)包括集气筒(406)，所述集气筒(406)固定安装在筒体(1)的外表面，所述集气筒(406)的内部滑动安装有压板(408)，所述压板(408)和集气筒(406)之间固定安装有第一弹簧(404)，所述集气筒(406)的顶端和筒体(1)之间连通设置有第一排气管(401)。
5.根据权利要求4所述的一种低浓度瓦斯发电掺混装置，其特征在于：所述集气筒(406)的内底壁固定安装有按压开关(407)，所述集气筒(406)的顶端固定安装有蜂鸣器(402)，所述蜂鸣器(402)通过内置电源与按压开关(407)电性连接，所述集气筒(406)的底端连通设置有第二排气管(405)，所述筒体(1)的外表面设置有过滤机构(403)，所述第二排气管(405)与过滤机构(403)连通。
6.根据权利要求1所述的一种低浓度瓦斯发电掺混装置，其特征在于：所述筒体(1)的外表面设置有循环机构(5)，所述循环机构(5)包括吸风机(501)，所述吸风机(501)固定安装在筒体(1)的外表面，所述吸风机(501)的输出端固定安装有出风管(502)，所述出风管(502)与筒体(1)的顶端连通，所述吸风机(501)的输出端固定安装有进风管(505)，所述进风管(505)与筒体(1)的底端连通。
7.根据权利要求2所述的一种低浓度瓦斯发电掺混装置，其特征在于：所述第二进气管(202)与出风管(502)之间连通安装有连接管(503)，所述连接管(503)的外表面设置有单向阀(504)。
8.根据权利要求6所述的一种低浓度瓦斯发电掺混装置，其特征在于：所述筒体(1)的底端设置有出气管(506)，所述出气管(506)的外表面设置有浓度检测机构(507)。
9.根据权利要求1所述的一种低浓度瓦斯发电掺混装置，其特征在于：所述防护机构(6)包括气压管(608)，所述筒体(1)内壁的内部开设有空腔(609)，所述筒体(1)的外表面固定安装有导气管(601)，所述导气管(601)与空腔(609)连通，所述气压管(608)固定安装在导气管(601)的自由端，所述气压管(608)的自由端设置有泵体。
10.根据权利要求9所述的一种低浓度瓦斯发电掺混装置，其特征在于：所述导气管(601)的外表面固定安装有圆筒(604)，所述圆筒(604)的内部设置有活塞(603)，所述活塞(603)与圆筒(604)之间固定安装有第二弹簧(602)，所述活塞(603)的外表面固定安装有支撑杆(605)，所述气压管(608)的外表面安装有安装板(607)，所述安装板(607)固定安装在安装板(607)，所述安装板(607)的内部滑动安装有滑板(606)，所述滑板(606)的外表面开设有圆孔，所述支撑杆(605)的自由端与滑板(606)连接，所述安装板(607)。
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| CN117654348B (zh) * | 2024-02-01 | 2024-04-23 | 沁水寺河瓦斯发电有限公司 | 一种瓦斯发电用气体混匀装置 |
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