CN117432458A - 瓦斯掺混装置 - Google Patents
瓦斯掺混装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117432458A CN117432458A CN202311508805.2A CN202311508805A CN117432458A CN 117432458 A CN117432458 A CN 117432458A CN 202311508805 A CN202311508805 A CN 202311508805A CN 117432458 A CN117432458 A CN 117432458A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- concentration gas
- main mixing
- gas inlet
- low
- pipe
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002156 mixing Methods 0.000 title claims abstract description 104
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 16
- 239000003595 mist Substances 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 claims description 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 89
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21F—SAFETY DEVICES, TRANSPORT, FILLING-UP, RESCUE, VENTILATION, OR DRAINING IN OR OF MINES OR TUNNELS
- E21F7/00—Methods or devices for drawing- off gases with or without subsequent use of the gas for any purpose
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
- F04F5/14—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid
- F04F5/16—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow the inducing fluid being elastic fluid displacing elastic fluids
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04F—PUMPING OF FLUID BY DIRECT CONTACT OF ANOTHER FLUID OR BY USING INERTIA OF FLUID TO BE PUMPED; SIPHONS
- F04F5/00—Jet pumps, i.e. devices in which flow is induced by pressure drop caused by velocity of another fluid flow
- F04F5/44—Component parts, details, or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04F5/02 - F04F5/42
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
Abstract
本发明公开了一种瓦斯掺混装置，包括混合主管道、高浓度瓦斯进气管和低浓度瓦斯进气管。其中，混合主管道用于通入高浓度瓦斯和低浓度瓦斯。高浓度瓦斯进气管设置于混合主管道第一端中心位置，用于向混合主管道通入高浓度瓦斯。低浓度瓦斯进气管的数量为多个且设置于混合主管道第一端，多个低浓度瓦斯进气管呈环形分布且包围高浓度瓦斯进气管。本发明通过高浓度瓦斯的引射作用，带动低浓度瓦斯流入混合主管道，避免高浓度瓦斯倒灌入低浓度瓦斯进气管内。
Description
技术领域
本发明涉及瓦斯利用技术领域，特别是涉及一种瓦斯掺混装置。
背景技术
为了解决矿井安全问题，通常采用瓦斯抽采的方法降低矿井中的瓦斯浓度。抽采气体中，大部分为浓度低于30％的低浓度瓦斯。低浓度瓦斯易爆炸，且不能够稳定燃烧，需要与浓度高于30％的高浓度瓦斯进行掺混后才能够稳定燃烧利用。
高、低浓度瓦斯掺混时，高浓度瓦斯侧的压力高，而低浓度瓦斯侧的压力低，因此掺混过程中面临调压的问题。为解决这个技术难题，一种常用的手段为安装节流阀或在管道上安装电动调节阀，通过调节管道流通的截面积，降低高低浓度瓦斯输送管道的压差。另一种常用手段是在低浓度瓦斯管道上安装单向阀，实际上这种方法无益于气体的掺混。这两种方案都会较大地增加管道阻力，不仅降低瓦斯抽采的效率，还会影响井下安全。
发明内容
本发明的目的是提供一种瓦斯掺混装置，在解决掺混过程中存在的高浓度瓦斯倒灌问题的同时，减小对管道阻力的影响。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明公开了一种瓦斯掺混装置，包括：
混合主管道，用于通入高浓度瓦斯和低浓度瓦斯；
高浓度瓦斯进气管，设置于所述混合主管道第一端中心位置，用于向所述混合主管道通入高浓度瓦斯；
低浓度瓦斯进气管，数量为多个且设置于所述混合主管道第一端，多个所述低浓度瓦斯进气管呈环形分布且包围所述高浓度瓦斯进气管。
优选地，所述混合主管道具有渐缩段和渐扩段；由所述混合主管道的第一端至第二端，所述渐缩段的横截面积逐渐变小或呈阶梯式变小，所述渐扩段的横截面积逐渐变大或呈阶梯式变大。
优选地，所述瓦斯掺混装置还包括混钝体，所述混钝体布置于所述混合主管道内侧，且尖端朝向所述高浓度瓦斯进气管。
优选地，所述混钝体包括主混钝体和次混钝体，所述主混钝体和所述次混钝体沿所述混合主管道的轴线间隔设置。
优选地，所述瓦斯掺混装置还包括测温装置、控制器和水雾喷淋装置，所述测温装置和所述水雾喷淋装置均安装于所述混合主管道上；所述测温装置用于测量所述混合主管道内部温度；所述控制器分别与所述测温装置、所述水雾喷淋装置电连接，用于接收所述测温装置输出的温度信息，并根据自身预设程序控制所述水雾喷淋装置的喷淋动作。
优选地，所述高浓度瓦斯进气管的一端插入所述混合主管道，插入深度为所述高浓度瓦斯进气管直径的1～2倍，所述高浓度瓦斯进气管的另一端伸出所述混合主管道。
优选地，所述低浓度瓦斯进气管的一端插入所述混合主管道，所述低浓度瓦斯进气管的另一端与所述混合主管道的第一端的端面平齐或伸出所述混合主管道，但伸出长度小于所述低浓度瓦斯进气管直径的0.5倍。
优选地，多个所述低浓度瓦斯进气管以所述高浓度瓦斯进气管为中心，沿圆周方向均布。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明通过高浓度瓦斯的引射作用，带动低浓度瓦斯流入混合主管道，避免高浓度瓦斯倒灌入低浓度瓦斯进气管内；本发明的优选方案通过设置渐缩段、渐扩段和混钝体，提高了瓦斯混合效果；本发明的优选方案通过设置测温装置、控制器和水雾喷淋装置，在混合主管道内的温度升高至预设温度时能够及时降温，提高瓦斯混合过程的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图1为本发明实施例瓦斯掺混装置正视方向的结构示意图；
图2为本发明实施例瓦斯掺混装置的横截面示意图；
附图标记说明：1-混合主管道；2-低浓度瓦斯进气管；3-高浓度瓦斯进气管；4-主混钝体；5-渐缩段；6-渐扩段；7-次混钝体；8-水雾喷淋装置；9-测温装置。
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。
本发明的目的是提供一种瓦斯掺混装置，在解决掺混过程中存在的高浓度瓦斯倒灌问题的同时，减小对管道阻力的影响。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1、图2，本实施例提供本发明公开了一种瓦斯掺混装置，包括混合主管道1、高浓度瓦斯进气管3和低浓度瓦斯进气管2。
其中，混合主管道1用于通入高浓度瓦斯和低浓度瓦斯。高浓度瓦斯进气管3设置于混合主管道1第一端中心位置，用于向混合主管道1通入高浓度瓦斯。低浓度瓦斯进气管2的数量为多个且设置于混合主管道1第一端，多个低浓度瓦斯进气管2呈环形分布且包围高浓度瓦斯进气管3。
本实施例瓦斯掺混装置的工作原理如下：
本实施例将低浓度瓦斯分为多股，分别通过多个低浓度瓦斯进气管2流入混合主管道1。高浓度瓦斯进气管3位于环形分布的多个低浓度瓦斯进气管2内侧，通过高浓度瓦斯的引射作用，带动低浓度瓦斯流入混合主管道1，避免高浓度瓦斯倒灌入低浓度瓦斯进气管2内。由于未设置节流阀、电动调节阀或单向阀等结构，对瓦斯气体的阻力很小，从而保证瓦斯抽采的效率。
作为一种可能的示例，本实施例中，混合主管道1具有渐缩段5和渐扩段6。由混合主管道1的第一端至第二端，渐缩段5的横截面积逐渐变小或呈阶梯式变小，渐扩段6的横截面积逐渐变大或呈阶梯式变大。本实施例中，渐缩段5与渐扩段6相邻设置，两者均位于混合主管道1的中部。除了渐缩段5与渐扩段6，混合主管道1的其它部分为等截面段。
作为一种可能的示例，本实施例中，瓦斯掺混装置还包括混钝体，混钝体布置于混合主管道1内侧，且尖端朝向高浓度瓦斯进气管3。混钝体有助于在气体流过时形成紊流，以便将高浓度瓦斯与低浓度瓦斯混合均匀。
作为一种可能的示例，本实施例中，混钝体包括主混钝体4和次混钝体7，主混钝体4和次混钝体7沿混合主管道1的轴线间隔设置。多个混钝体共同作用，提高高浓度瓦斯与低浓度瓦斯的混合效果。
作为一种可能的示例，本实施例中，瓦斯掺混装置还包括测温装置9、控制器和水雾喷淋装置8，测温装置9和水雾喷淋装置8均安装于混合主管道1上。测温装置9用于测量混合主管道1内部温度。控制器分别与测温装置9、水雾喷淋装置8电连接，用于接收测温装置9输出的温度信息，并根据自身预设程序控制水雾喷淋装置8的喷淋动作。混合主管道1内温度过高时，水雾喷淋装置8向混合主管道1喷出水雾以实现降温，提高掺混过程的安全性。
作为一种可能的示例，本实施例中，高浓度瓦斯进气管3的一端插入混合主管道1，插入深度为高浓度瓦斯进气管3直径的1～2倍，高浓度瓦斯进气管3的另一端伸出混合主管道1。
低浓度瓦斯进气管2的一端插入混合主管道1，低浓度瓦斯进气管2的另一端与混合主管道1的第一端的端面平齐或伸出混合主管道1，但伸出长度小于低浓度瓦斯进气管2直径的0.5倍。
作为一种可能的示例，本实施例中，多个低浓度瓦斯进气管2以高浓度瓦斯进气管3为中心，沿圆周方向均布。根据实际需要的不同，本领域技术人员也可以选择其它分布形式，例如呈正六边形分布。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (8)
1.一种瓦斯掺混装置，其特征在于，包括：
混合主管道，用于通入高浓度瓦斯和低浓度瓦斯；
高浓度瓦斯进气管，设置于所述混合主管道第一端中心位置，用于向所述混合主管道通入高浓度瓦斯；
低浓度瓦斯进气管，数量为多个且设置于所述混合主管道第一端，多个所述低浓度瓦斯进气管呈环形分布且包围所述高浓度瓦斯进气管。
2.根据权利要求1所述的瓦斯掺混装置，其特征在于，所述混合主管道具有渐缩段和渐扩段；由所述混合主管道的第一端至第二端，所述渐缩段的横截面积逐渐变小或呈阶梯式变小，所述渐扩段的横截面积逐渐变大或呈阶梯式变大。
3.根据权利要求1所述的瓦斯掺混装置，其特征在于，还包括混钝体，所述混钝体布置于所述混合主管道内侧，且尖端朝向所述高浓度瓦斯进气管。
4.根据权利要求3所述的瓦斯掺混装置，其特征在于，所述混钝体包括主混钝体和次混钝体，所述主混钝体和所述次混钝体沿所述混合主管道的轴线间隔设置。
5.根据权利要求1所述的瓦斯掺混装置，其特征在于，还包括测温装置、控制器和水雾喷淋装置，所述测温装置和所述水雾喷淋装置均安装于所述混合主管道上；所述测温装置用于测量所述混合主管道内部温度；所述控制器分别与所述测温装置、所述水雾喷淋装置电连接，用于接收所述测温装置输出的温度信息，并根据自身预设程序控制所述水雾喷淋装置的喷淋动作。
6.根据权利要求1所述的瓦斯掺混装置，其特征在于，所述高浓度瓦斯进气管的一端插入所述混合主管道，插入深度为所述高浓度瓦斯进气管直径的1～2倍，所述高浓度瓦斯进气管的另一端伸出所述混合主管道。
7.根据权利要求1所述的瓦斯掺混装置，其特征在于，所述低浓度瓦斯进气管的一端插入所述混合主管道，所述低浓度瓦斯进气管的另一端与所述混合主管道的第一端的端面平齐或伸出所述混合主管道，但伸出长度小于所述低浓度瓦斯进气管直径的0.5倍。
8.根据权利要求1所述的瓦斯掺混装置，其特征在于，多个所述低浓度瓦斯进气管以所述高浓度瓦斯进气管为中心，沿圆周方向均布。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311508805.2A CN117432458A (zh) | 2023-11-13 | 2023-11-13 | 瓦斯掺混装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311508805.2A CN117432458A (zh) | 2023-11-13 | 2023-11-13 | 瓦斯掺混装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117432458A true CN117432458A (zh) | 2024-01-23 |
Family
ID=89545923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311508805.2A Pending CN117432458A (zh) | 2023-11-13 | 2023-11-13 | 瓦斯掺混装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117432458A (zh) |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105752942A (zh) * | 2016-04-20 | 2016-07-13 | 广西大学 | 硫磺喷射器 |
| CN206924634U (zh) * | 2017-03-27 | 2018-01-26 | 广州奇美纯水设备科技有限公司 | 一种喷射式混合器 |
| CN108916654A (zh) * | 2018-07-13 | 2018-11-30 | 平安开诚智能安全装备有限责任公司 | 一种超低浓度瓦斯安全掺混装置及方法 |
| CN113357634A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-07 | 上海交通大学 | 平面火焰燃烧装置及燃烧系统 |
| CN113494309A (zh) * | 2021-07-28 | 2021-10-12 | 浙江亿扬能源科技有限公司 | 一种低浓度瓦斯高效掺混装置及方法 |
| CN215917011U (zh) * | 2021-08-03 | 2022-03-01 | 山西铭石煤层气利用股份有限公司 | 一种低浓度瓦斯和高浓度瓦斯掺混装置 |
| WO2023208337A1 (de) * | 2022-04-27 | 2023-11-02 | Wacker Chemie Ag | Vorrichtungen und verfahren zum mischen von gasen |
-
2023
- 2023-11-13 CN CN202311508805.2A patent/CN117432458A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105752942A (zh) * | 2016-04-20 | 2016-07-13 | 广西大学 | 硫磺喷射器 |
| CN206924634U (zh) * | 2017-03-27 | 2018-01-26 | 广州奇美纯水设备科技有限公司 | 一种喷射式混合器 |
| CN108916654A (zh) * | 2018-07-13 | 2018-11-30 | 平安开诚智能安全装备有限责任公司 | 一种超低浓度瓦斯安全掺混装置及方法 |
| CN113357634A (zh) * | 2021-06-28 | 2021-09-07 | 上海交通大学 | 平面火焰燃烧装置及燃烧系统 |
| CN113494309A (zh) * | 2021-07-28 | 2021-10-12 | 浙江亿扬能源科技有限公司 | 一种低浓度瓦斯高效掺混装置及方法 |
| CN215917011U (zh) * | 2021-08-03 | 2022-03-01 | 山西铭石煤层气利用股份有限公司 | 一种低浓度瓦斯和高浓度瓦斯掺混装置 |
| WO2023208337A1 (de) * | 2022-04-27 | 2023-11-02 | Wacker Chemie Ag | Vorrichtungen und verfahren zum mischen von gasen |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112282983A (zh) | 天然气发动机用扰流式集成混合器 | |
| CN203517805U (zh) | 一种燃气轮机燃烧室防回火型喷嘴连接段组件 | |
| RU2011106121A (ru) | Способ и устройство для сжигания жидкого топлива | |
| CN203874684U (zh) | 一种混合均匀的新型文丘里混合器 | |
| CN110318911A (zh) | 一种带有喷淋式喷嘴结构的天然气发动机燃气喷射装置 | |
| CN209781068U (zh) | 一种双通道egr混合装置 | |
| CN111912239A (zh) | 氧气混合均布装置 | |
| CN101798518B (zh) | 常减压蒸馏塔顶瓦斯气汇流的方法及装置 | |
| CN103453525B (zh) | 富氧燃烧器的使用方法 | |
| CN208358027U (zh) | 用于激光切割的喷嘴 | |
| CN117432458A (zh) | 瓦斯掺混装置 | |
| CN203061080U (zh) | 一种带有插入管的文丘里混合器 | |
| CN202831091U (zh) | 一种高层供水二次加压的引射器装置 | |
| CN110645102B (zh) | 适用于补燃循环火箭发动机的高压燃气汇总稳定装置及方法 | |
| CN111760476A (zh) | 航空发动机高空舱气体混合方法及基于文丘里管的气体混合器 | |
| US11649965B2 (en) | Fuel nozzle for a gas turbine with radial swirler and axial swirler and gas turbine | |
| CN203549837U (zh) | 一种射吸式防回火抗爆割炬 | |
| CN114233530A (zh) | 一种低浓度瓦斯燃气发动机的导向混合流道 | |
| EP3465009A1 (en) | Fuel nozzle for a gas turbine with radial swirler and axial swirler and gas turbine | |
| CN207112801U (zh) | 一种多级空气引射结构的喷嘴及燃烧器和燃气灶具 | |
| CN111287865A (zh) | 一种带有内腔放射喷管的燃气喷射装置 | |
| CN205909267U (zh) | 一种原油燃烧装置 | |
| CN214944616U (zh) | 一种用于燃气发动机的燃气混合器 | |
| CN221705501U (zh) | 一种引射器及燃烧器 | |
| CN207035129U (zh) | 一种双环燃烧器底座 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |