CN204082701U - 一种气动煤矿瓦斯处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型一种气动煤矿瓦斯处理装置，属于气动风机技术领域；解决的技术问题是提供了一种气动无摩擦无旋转危险气体抽排装置，利用自身的风道，使压缩空气在风帽中形成旋风，增大了风道内的吸力，无需电机或马达即可完成抽吸功能；采用的技术方案为：一种气动煤矿瓦斯处理装置，风帽设置在风道的出风口上，且风帽与风道之间密封连接，风帽呈喇叭状的渐变管，风帽和风道的连接处设置有风栅，风栅的边缘上圆周阵列有多个风洞，风洞均倾斜设置，使从风洞出来的高压气体能形成旋风，所述风栅的中部设置有锥形的进风通道；本实用新型可广泛应用于防爆危险领域的通风及排气系统。
Description
技术领域
本实用新型一种气动煤矿瓦斯处理装置，属于气动风机技术领域。
背景技术
正常情况下煤矿井下开采过程中会产生大量的瓦斯，瓦斯是一种危险气体，特别是瓦斯浓度高遇到明火后会爆炸，给井下工作人员生命带来的极大的威胁！因此煤炭企业每年投资巨资解决瓦斯超限问题。通常做法是通过大型通风系统对大面积通防；以及瓦斯抽采系统进行抽、排、放处理。但是由于井下地理环境特殊，仍然存在一定的瓦斯排放的死角、盲区。如采面上隅角、运输机窝头、绞车房、材料库、巷道起伏面顶部、和机电硐室等。而这种死角日积月累，瓦斯始终无法排放出去，因此形成了危险地带，一旦遇到明火，后果不堪设想。
通常，防治瓦斯爆炸的方法大体有两种：一种是把井下局部的高瓦斯浓度稀释到不爆炸的安全范围内，另一种是不提供瓦斯爆炸的火源。目前对于这种局部瓦斯浓度偏高，不易排出的问题，井下稀释主要采用空气吹散方式，采用强通风来进行稀释瓦斯，但是现有设备中存在的缺点在于，容易误操作、维护率高。例如：进气阀现有技术是手动的，经常会出现人为或其他物体碰撞关掉进气阀导致本仪器失去作用。一旦关掉，就需要人去现场检修，而这种高危地带是尽量避免人出入的地方，这与煤矿安全生产规定及现场实际需求不符。井下压风系统是供压风设备使用的，风压、风量是有限的，此设备接入后会增加风压系统的负载，很可能导致其它压风设备无法正常运转，或者这种方式中采用的电风机或电风扇均需带电工作，容易产生电火花，极易引发瓦斯爆炸，造成重大的煤矿安全事故，存在极大的安全隐患。
传统的气动风机是由一个进气管路输送气体，然后气体驱动与风机扇叶连接的气动马达，从而带动风机扇叶转动。对于多气源驱动的风机系统来说，也只是一个风机扇叶利用其中一个管路中的气体来驱动，当某些风机扇叶不使用时，与其连接的进气管路还持续输送气体，这会造成能源浪费；并且只利用一个管路中的气体驱动还有可能出现动力不足的情况，使风机扇叶运转速度达不到使用要求。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术存在的不足，提供了一种气动煤矿瓦斯处理装置，利用自身的风道，使压缩空气在风帽中形成旋风，增大了风道内的吸力，无需电机或马达即可完成抽吸功能。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种气动煤矿瓦斯处理装置，包括风道和风帽，所述风帽设置在风道的出风口上，且风帽与风道之间密封连接，所述风帽为喇叭状的渐变管，所述风帽和风道的连接处设置有风栅，所述风栅的边缘上圆周阵列有多个风洞，所述风洞均倾斜设置，使从风洞出来的高压气体能形成旋风，所述风栅的中部设置有锥形的进风通道；
所述风道的结构为：包括风道本体、高压气体进口、高压风腔和风道进风口，所述风道本体呈管状，所述风道进风口位于风道本体的底部，所述高压气体进口设置在风道本体的侧面，所述风道本体的侧壁内设置有密封的环形腔体，所述环形腔体即为高压风腔，所述高压风腔上设置有进气口和出气口，所述高压气体进口与高压风腔的进气口连通，所述高压风腔的出气口与风洞连通。
所述高压风腔的进气口设置在高压风腔的切线方向上。
所述风洞向风道进风口倾斜角为45°～70°。
所述风洞均朝同侧倾斜，且同侧侧倾斜角为0°～45°。
所述高压风腔上设置有多个进气口，每个所述进气口均与高压气体进口相连通。
所述风道和风帽的外侧设置有保护壳。
本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：本实用新型在风道和风帽之间设置风栅，在风栅的边缘设置有一圈风洞，风洞在沿高压风腔内风向的方向倾斜一定的角度，使进入风帽内的高压风形成旋风，产生很大的吸力，需要被吸走的气体从风道进风口进入风帽随旋风一起排走，本实用新型利用高压气体通过风栅产生的旋风，将需要排走的气体吸走，不需要电机或马达，因而彻底杜绝了因电机或马达而引发的事故。
附图说明
下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1中B区域的局部放大图。
图3为本实用新型的仰视图。
图4为图3中A截面的局部剖视图。
图中，1为风道、2为风帽、3为风栅、4为风洞、5为风道本体、6为高压气体进口、7为高压风腔、8为风道进风口、9为保护壳。
具体实施方式
如图1～图4所示，本实用新型一种气动煤矿瓦斯处理装置，包括风道1和风帽2，所述风帽2设置在风道1的出风口上，且风帽2与风道1之间密封连接，所述风帽2为喇叭状的渐变管，所述风帽2和风道1的连接处设置有风栅3，所述风栅3的边缘上圆周阵列有多个风洞4，所述风洞4均倾斜设置，使从风洞4出来的高压气体能形成旋风，所述风栅3的中部设置有锥形的进风通道；
所述风道1的结构为：包括风道本体5、高压气体进口6、高压风腔7和风道进风口8，所述风道本体5呈管状，所述风道进风口8位于风道本体5的底部，所述高压气体进口6设置在风道本体5的侧面，所述风道本体5的侧壁内设置有密封的环形腔体，所述环形腔体即为高压风腔7，所述高压风腔7上设置有进气口和出气口，所述高压气体进口6与高压风腔7的进气口连通，所述高压风腔7的出气口与风洞4连通。
所述高压风腔7的进气口设置在高压风腔7的切线方向上。
所述风洞4向风道进风口8倾斜角为45°～70°。
所述风洞4均朝同侧倾斜，且同侧侧倾斜角为0°～45°。
所述高压风腔7上设置有多个进气口，每个所述进气口均与高压气体进口6相连通。
所述风道1和风帽2的外侧设置有保护壳9。
本实用新型的工作原理：以压缩空气或高压蒸汽驱动为动力，压缩空气或蒸汽进入环形的高压风腔7，一系列的风洞4环形对称分布于压缩空气或蒸汽注入腔的侧面，当压缩空气或蒸汽在风洞4处膨胀喷出的同时会带动和加速锥形管内的空气产生强大喷射气流，这种喷射气流的运动方向和膨胀率由锥形的风帽2来决定。同时，这股喷射气流在设备内腔产生极低压力，因压力差带动进风口产生负压，将该设备尾部气体通过设备内腔从锥形的风帽2喷出。设备本身没有任何活动部件,具有无摩擦无旋转的特点，风道1采用一体化铝铸件，风帽2和保护壳9均采用304不锈钢，铝铸件和304不锈钢能有效的防止生锈和摩擦火花，从而延长在潮湿等恶劣环境的使用寿命和降低安全隐患。
本实用新型的应用领域：本实用新型是一种无活动部件而且能产生高通风量的设备，它使用压缩空气或者蒸汽为动力，因此该设备适用于危险性气体的场合。此设备应用灵活简单，能排能抽，可以用来安全地进行易爆或有害气体排，适用于密闭空间有害危险环境，不仅可以用于煤矿瓦斯处理，还可应用于灌区、化工塔、灌区、炼油厂、化工厂、压力容器、冷却和干燥系统、狭窄工况环境下的通风和抽风等。
本实用新型的工作过程：向高压气体进口6通入压缩空气，压缩空气经高压风腔进气口进入高压风腔7，并从沿着高压风腔7内风向的方向倾斜设置的风洞4进入风帽2中，形成旋风，旋风结合风帽2内高速流动的气体形成的负压，将需要吸走的气体从风帽2中排走，本例需吸走的气体为瓦斯，瓦斯从风道进风口8经过风栅3的进风通道进到风帽2中，和压缩空气一起从风帽2的出口排走。
本实用新型将风帽2设置成喇叭形状，有利于压缩空气和瓦斯快速的从风帽2内排走，根据实际应用情况，可以调整风帽2的锥度或长度，也可以在风帽2的端部连接通风管道。
本实用新型将风栅3的进风通道设置成锥形，不仅可以防止压缩空气倒流，而且提高了风帽2内部的真空度，有利于瓦斯的顺利排走，本实用新型可在风道1和/或风帽2的外壁设置用于悬挂物件的卡孔或卡钩。
本实用新型风洞4不仅向风道进风口8倾斜角为45°～70°，而且所有的风洞4还同时朝同一侧倾斜一个角度0°～45°，达到增强旋风的效果。
本实用新型不仅可以用在煤矿的通风上，而且不局限于煤矿的通风，在其他需要防爆处理的通风上也同样适用。
上面结合附图对本实用新型的实施例作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (6)
1.一种气动煤矿瓦斯处理装置，其特征在于：包括风道（1）和风帽（2），所述风帽（2）设置在风道（1）的出风口上，且风帽（2）与风道（1）之间密封连接，所述风帽（2）为喇叭状的渐变管，所述风帽（2）和风道（1）的连接处设置有风栅（3），所述风栅（3）的边缘上圆周阵列有多个风洞（4），所述风洞（4）均倾斜设置，使从风洞（4）出来的高压气体能形成旋风，所述风栅（3）的中部设置有锥形的进风通道；
所述风道（1）的结构为：包括风道本体（5）、高压气体进口（6）、高压风腔（7）和风道进风口（8），所述风道本体（5）呈管状，所述风道进风口（8）位于风道本体（5）的底部，所述高压气体进口（6）设置在风道本体（5）的侧面，所述风道本体（5）的侧壁内设置有密封的环形腔体，所述环形腔体即为高压风腔（7），所述高压风腔（7）上设置有进气口和出气口，所述高压气体进口（6）与高压风腔（7）的进气口连通，所述高压风腔（7）的出气口与风洞（4）连通。
2.根据权利要求1所述的一种气动煤矿瓦斯处理装置，其特征在于：所述高压风腔（7）的进气口设置在高压风腔（7）的切线方向上。
3.根据权利要求1所述的一种气动煤矿瓦斯处理装置，其特征在于：所述风洞（4）向风道进风口（8）倾斜角为45°～70°。
4.根据权利要求1或2或3任一项所述的一种气动煤矿瓦斯处理装置，其特征在于：所述风洞（4）均朝同侧倾斜，且同侧侧倾斜角为0°～45°。
5.根据权利要求1或2所述的一种气动煤矿瓦斯处理装置，其特征在于：所述高压风腔（7）上设置有多个进气口，每个所述进气口均与高压气体进口（6）相连通。
6.根据权利要求1或2或3任一项所述的一种气动煤矿瓦斯处理装置，其特征在于：所述风道（1）和风帽（2）的外侧设置有保护壳（9）。
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| CN111350701A (zh) * | 2020-04-26 | 2020-06-30 | 山东聚亨源环保科技有限公司 | 一种气动旋转环缝引射式瓦斯稀释装置 |
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2014
- 2014-09-24 CN CN201420551308.0U patent/CN204082701U/zh not_active Expired - Fee Related
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