CN203847152U - 采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置及瓦斯抽排系统 - Google Patents
采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置及瓦斯抽排系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型是一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，包括负压风筒、负压风筒的第二端安装一个收缩型出风口；收缩型出风口为一套管结构，套管的外套管为收缩型结构，内套管为直管，外套管与内套管之间存在间隙，形成风道，外套管的大口侧为进风侧，负压风筒的第二端与收缩型出风口的内套管无缝连接。以及应用该装置的系统，该系统中上述装置位于采煤工作面回风顺槽内，其一端装有收缩型出风口，为出风口，另一端朝向回风隅角，为吸风口。本抽排系统由于采用采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，其吸风口与采煤工作面同步运动(当采煤工作面改变时改变吸风口的位置)，使总能保证对回风隅角有效的抽风，因此可达到较佳的回风隅角瓦斯治理效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种瓦斯抽排装置，尤其是一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置。还涉及一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统。
背景技术
煤矿工作面普遍采用负压通风，但是对回风隅角的通风效果不佳，回风隅角的瓦斯量往往超限，给煤矿安全带来很大危害和影响。目前采用的治理方法有很多，但都存在各种不同问题，效果不尽理想，如加大工作面系统配风量，向工作面回风隅角进行局部通风，回风隅角采用空砌墙，安装专用抽排风机等，既不安全，效果也不好。
有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种使用后能保证对回风隅角瓦斯的有效抽排，从而达到较佳的回风隅角瓦斯治理效果的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置。
本实用新型还公开了一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统。
为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是：
一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，包括负压风筒、所述负压风筒的第二端安装一个收缩型出风口；所述收缩型出风口为一套管结构，所述套管的外套管为收缩型结构，内套管为直管，外套管与内套管之间存在间隙，形成风道，所述外套管的大口侧为进风侧，所述负压风筒的第二端与所述收缩型出风口的内套管无缝连接。
优选的，所述负压风筒的第一端连接有一个伸缩管，所述伸缩管的外套管与所述负压风筒的第一端连接。
优选的，在所述负压风筒和/或伸缩管的外套管和/或收缩型出风口上套装有至少两个环形固定件，所述环形固定件的上端两侧装有两个滚轮，滚轮轴线与所述环形固定件的轴线垂直。
优选的，包括一吊挂板，所述吊挂板的一面形成为C型轨道，所述滚轮装于所述C型轨道内，所述吊挂板的另一面上装有吊扣。
优选的，在所述负压风筒和/或伸缩管的外套管和/或收缩型出风口上套装有至少两个环形固定件，所述环形固定件的上端形成两个分别向所述环形固定件两侧弯折的挂钩。
优选的，包括一吊挂板，所述吊挂板的一面形成为C型轨道，在所述C型轨道的两侧装有滚轮，所述滚轮的轴线与所述C型轨道的轴线垂直，所述吊挂板的另一面上装有吊扣。
一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统，包括位于采煤工作面回风顺槽内的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，所述采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置包括负压风筒、所述负压风筒的第一端朝向回风隅角，为吸风口，负压风筒的第二端安装一个收缩型出风口，为出风口；所述收缩型出风口为一套管结构，所述套管的外套管为收缩型结构，内套管为直管，外套管与内套管之间存在间隙，形成风道，所述外套管的大口侧为进风侧，所述负压风筒的第二端与所述收缩型出风口的内套管无缝连接。
优选的，所述负压风筒的第一端连接有一个伸缩管，所述伸缩管的外套管与所述负压风筒的第一端连接。
优选的，在所述负压风筒和/或伸缩管的外套管和/或收缩型出风口上套装有至少两个环形固定件，所述环形固定件的上端两侧装有两个滚轮，滚轮轴线与所述环形固定件的轴线垂直；还包括一吊挂板，所述吊挂板的一面形成为C型轨道，所述滚轮装于所述C型轨道内，所述吊挂板的另一面上装有吊扣，所述吊挂板通过所述吊扣装在回风顺槽的顶板上。
优选的，在所述负压风筒和/或伸缩管的外套管和/或收缩型出风口上套装有至少两个环形固定件，所述环形固定件的上端形成两个分别向所述环形固定件两侧弯折的挂钩；还包括一吊挂板，所述吊挂板的一面形成为C型轨道，在所述C型轨道的两侧装有滚轮，所述滚轮的轴线与所述C型轨道的轴线垂直，所述吊挂板的另一面上装有吊扣，所述吊挂板通过所述吊扣装在回风顺槽的顶板上。
优选的，在所述收缩型出风口一侧的回风顺槽内装有风障。
优选的，在所述收缩型出风口的出风口处装有用于将所述收缩型出风口与人员行走通道隔离开的安全栅栏。
本实用新型的有益效果为：本采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统由于采用采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，其吸风口与采煤工作面同步运动(当采煤工作面改变时改变吸风口的位置)，使总能保证对回风隅角有效的抽风，因此可达到较佳的回风隅角瓦斯治理效果。
附图说明
图1为本实用新型采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统的结构示意图；
图2为本实用新型采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统的吸风位置的结构示意图；
图3为本实用新型采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统的出风位置的结构示意图；
图4为图3中收缩型出风口的左侧示意图；
图5为一种环形固定件和滚轮的配合图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
参照图1-图5，本实用新型是一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，包括负压风筒10、所述负压风筒10的第二端安装一个收缩型出风口11；参照图3和图4，所述收缩型出风口11为一套管结构，所述套管的外套管110为收缩型结构，内套管111为直管，外套管110与内套管111之间存在间隙，形成风道12，所述外套管110的大口侧112为进风侧，小口侧113为出风侧，所述负压风筒10的第二端与所述收缩型出风口的内套管111无缝连接。如对接或插接，参照图2，所述负压风筒10的第一端连接有一个伸缩管13，所述伸缩管13的外套管131与所述负压风筒10的第一端连接，设置伸缩管13主要是在采煤工作面移动距离较少时向外拉伸内套管132对吸风口a位置进行微调，在采煤工作面移动距离较大时，则需要整体移动采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置。收缩型出风口11还可以形成射流作用，从而可以在较小阻力小抽排出较多的风。
收缩型出风口11的外套管和内套管之间采用多点连接方式。
而在采煤工作面移动距离较大时，通过拉伸伸缩管13已无法实现吸风口a与回风隅角的同步，则对上述装置进行如下改进：
第一种：在所述负压风筒10、伸缩管13的外套管和收缩型出风口11上套装有至少两个环形固定件14(该部分请参照图2)，在所述环形固定件14的上端装有吊环，通过吊环直接吊装在巷道内的回风顺槽21的顶板上。该结构比较简单，未给出示图。
第二种：,在所述负压风筒10、伸缩管13的外套管131和收缩型出风口11上套装有至少两个环形固定件14(该部分请参照图2)，所述环形固定件14的上端两侧装有两个滚轮，滚轮轴线与所述环形固定件14的轴线垂直。该结构比较常规，未给出示图。对于该种方式，在内安装时，需要配置安装下述第三种结构。
第三种：对于第二种，参照图2，可进一步包括一吊挂板15，所述吊挂板15的一面形成为C型轨道，所述滚轮装于所述C型轨道内，所述吊挂板15的另一面上装有吊扣16。通过吊扣16装在内回风顺槽21的顶板上。
第四种：在所述负压风筒10和/或伸缩管13的外套管131和/或收缩型出风口11上套装有至少两个环形固定件14，所述环形固定件14的上端形成两个如图5所示的分别向所述环形固定件14两侧弯折的挂钩17。对于该种方式，在安装时，需要配置安装下述第五种结构。
第五种：参照图2和图5，对于第四种，可进一步包括一吊挂板15，所述吊挂板15的一面为C型轨道，在所述C型轨道的两侧装有滚轮18，所述滚轮18的轴线与所述C型轨道的轴线垂直，所述吊挂板15的另一面上装有吊扣16。通过吊扣16装在回风顺槽21的顶板上。
通过吊装将负压风筒10装在顶板上方便整体移动采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置。而第二种和第三种方式负压风筒10顶部采用滑动配合关系，只要在回风顺槽22顶板上多装几个吊挂板15，使吊挂板15足够长，则拉动采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置就可整体移动负压风筒10，减少了设备安装移动带来的麻烦，减少了装备投资及维修费用，提高了安全可靠程度。
下面通过使用上述采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统说明采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置的原理。
一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统，包括上述位于采煤工作面回风顺槽21内的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，所述采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置包括负压风筒10、所述负压风筒10的第一端朝向回风隅角22，为吸风口a，负压风筒10的第二端安装一个收缩型出风口11，为出风口b，出风口b可在回风顺槽22或回风大巷或回风井井底内；参照图3和图4，所述收缩型出风口11为一套管结构，所述套管的外套管110为收缩型结构，内套管111为直管，外套管110与内套管111之间存在间隙，形成风道12，所述外套管110的大口侧112为进风侧，小口侧113为出风侧，所述负压风筒10的第二端与所述收缩型出风口的内套管111无缝连接，如对接或插接。收缩型出风口11还可以形成射流作用，从而可以在较小阻力小抽排出较多的风。
优选在所述负压风筒10的第一端连接有一个伸缩管13，所述伸缩管13的外套管131与所述负压风筒10的第一端连接。设置伸缩管13主要是在采煤工作面移动距离较少时向外拉伸内套管132对吸风口a位置进行微调，在采煤工作面移动距离较大时，则需要整体移动采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置。
采煤工作面外面往往有一个抽排风机对巷道内进行抽排风，所以巷道内形成负压环境。而本实用新型就是利用这种负压环境进行抽排风的，其具体原理为：回风隅角22的混合气体由吸风口a吸入，同时回风顺槽21内的风流(回风隅角22外的低浓度瓦斯混合气体)也进入收缩型出风口11的外套管110和内套管111之间的风道12内，最终两股风流在出风口b处混合，由于回风顺槽内的瓦斯浓度相对较低，因此和回风隅角的气体混合后降低了整体的瓦斯浓度。本采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统由于采用采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，其吸风口a与采煤工作面同步运动(当采煤工作面改变时改变吸风口的位置)，使总能保证对回风隅角有效的抽风，因此可达到较佳的回风隅角瓦斯治理效果。由于出风口也在巷道内，因此即便装置局部破损漏风也不会造成高浓度混合气体泄漏，提高了安全可靠程度。
而在采煤工作面移动距离较大时，通过拉伸伸缩管13已无法实现吸风口与回风隅角22的同步，则对上述装置进行如下改进：
第一种：在所述负压风筒10、伸缩管13的外套管131和收缩型出风口11上套装有至少两个环形固定件14(此部分结构可参照图2)，在所述环形固定件14的上端上装有吊环，通过吊环直接吊装在回风顺槽21的顶板23上，此结构较简单，未给出示图。
第二种：参照图2，在所述负压风筒10、伸缩管13的外套管131和收缩型出风口11上套装有至少两个环形固定件14，所述环形固定件14的上端两侧装有两个滚轮，滚轮轴线与所述环形固定件14的轴线垂直；还包括一吊挂板15，所述吊挂板15的一面形成为C型轨道，所述滚轮装于所述C型轨道内，所述吊挂板15的另一面上装有吊扣16，所述吊挂板15通过所述吊扣16装在回风顺槽21的顶板23上。
第三种：参照图2，在所述负压风筒10、伸缩管13的外套管131和收缩型出风口11上套装有至少两个环形固定件14，所述环形固定件14的上端形成两个如图5所示的分别向所述环形固定件14两侧弯折的挂钩17；还包括一吊挂板15，所述吊挂板15的一面为C型轨道，在所述C型轨道的两侧装有滚轮18，所述滚轮18的轴线与所述C型轨道的轴线垂直，所述吊挂板15的另一面上装有吊扣16，所述吊挂板15通过所述吊扣16装在回风顺槽21的顶板23上。
通过吊装将负压风筒10装在顶板上方便整体移动采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置。而第二种和第三种方式负压风筒10顶部采用滑动配合关系，只要在回风顺槽21顶板上多装几个吊挂板15，使吊挂板15足够长，则拉动采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置就可整体移动负压风筒10，减少了设备安装移动带来的麻烦，减少了装备投资及维修费用，提高了安全可靠程度。
收缩型出风口11可以设计的直径较大，这样顺槽内的风流固然可以进入收缩型出风口11外套管110和内套管111形成的风道12内，但回风顺槽21一般空间较大，而本收缩型出风口11由于成本以及安装等问题则不可能做到与回风顺槽21的空间相当，因此最好在所述收缩型出风口11一侧的回风顺槽21内装有风障24，如图1所示，通过调整风障24进风断面的面积来改变风阻最终实现负压风筒10的出风量的调节。
为保证负压风筒10出风口处的高浓度瓦斯浓度和顺槽内风流混合前不应有人员或可能的火源物质接近高浓度瓦斯气体，故在所述收缩型出风口11的出风口处装有用于将所述收缩型出风口11与人员行走通道隔离开的安全栅栏25，如图1，以保证安全。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (12)
1.一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，其特征在于，包括负压风筒、所述负压风筒的第二端安装一个收缩型出风口；所述收缩型出风口为一套管结构，所述套管的外套管为收缩型结构，内套管为直管，外套管与内套管之间存在间隙，形成风道，所述外套管的大口侧为进风侧，所述负压风筒的第二端与所述收缩型出风口的内套管无缝连接。
2.根据权利要求1所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，其特征在于，所述负压风筒的第一端连接有一个伸缩管，所述伸缩管的外套管与所述负压风筒的第一端连接。
3.根据权利要求2所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，其特征在于，在所述负压风筒和/或伸缩管的外套管和/或收缩型出风口上套装有至少两个环形固定件，所述环形固定件的上端两侧装有两个滚轮，滚轮轴线与所述环形固定件的轴线垂直。
4.根据权利要求3所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，其特征在于，包括一吊挂板，所述吊挂板的一面形成为C型轨道，所述滚轮装于所述C型轨道内，所述吊挂板的另一面上装有吊扣。
5.根据权利要求2所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，其特征在于，在所述负压风筒和/或伸缩管的外套管和/或收缩型出风口上套装有至少两个环形固定件，所述环形固定件的上端形成两个分别向所述环形固定件两侧弯折的挂钩。
6.根据权利要求5所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，其特征在于，包括一吊挂板，所述吊挂板的一面形成为C型轨道，在所述C型轨道的两侧装有滚轮，所述滚轮的轴线与所述C型轨道的轴线垂直，所述吊挂板的另一面上装有吊扣。
7.一种采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统，其特征在于，包括位于采煤工作面回风顺槽内的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置，所述采煤工作面回风隅角瓦斯抽排装置包括负压风筒、所述负压风筒的第一端朝向回风隅角，为吸风口，负压风筒的第二端安装一个收缩型出风口，为出风口；所述收缩型出风口为一套管结构，所述套管的外套管为收缩型结构，内套管为直管，外套管与内套管之间存在间隙，形成风道，所述外套管的大口侧为进风侧，所述负压风筒的第二端与所述收缩型出风口的内套管无缝连接。
8.根据权利要求7所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统，其特征在于，所述负压风筒的第一端连接有一个伸缩管，所述伸缩管的外套管与所述负压风筒的第一端连接。
9.根据权利要求8所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统，其特征在于，在所述负压风筒和/或伸缩管的外套管和/或收缩型出风口上套装有至少两个环形固定件，所述环形固定件的上端两侧装有两个滚轮，滚轮轴线与所述环形固定件的轴线垂直；还包括一吊挂板，所述吊挂板的一面形成为C型轨道，所述滚轮装于所述C型轨道内，所述吊挂板的另一面上装有吊扣，所述吊挂板通过所述吊扣装在回风顺槽的顶板上。
10.根据权利要求8所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统，其特征在于，在所述负压风筒和/或伸缩管的外套管和/或收缩型出风口上套装有至少两个环形固定件，所述环形固定件的上端形成两个分别向所述环形固定件两侧弯折的挂钩；还包括一吊挂板，所述吊挂板的一面形成为C型轨道，在所述C型轨道的两侧装有滚轮，所述滚轮的轴线与所述C型轨道的轴线垂直，所述吊挂板的另一面上装有吊扣，所述吊挂板通过所述吊扣装在回风顺槽的顶板上。
11.根据权利要求7-10中任一项所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统，其特征在于，在所述收缩型出风口一侧的回风顺槽内装有风障。
12.根据权利要求11所述的采煤工作面回风隅角瓦斯抽排系统，其特征在于，在所述收缩型出风口的出风口处装有用于将所述收缩型出风口与人员行走通道隔离开的安全栅栏。
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| CN113530593A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-10-22 | 河南理工大学 | 一种采煤工作面上的智能通风装置的使用方法 |
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