CN205135688U - 一种低噪局部通风装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低噪局部通风装置，具体涉及煤矿通风技术领域，它解决了现有煤矿通风系统的局部通风系统中存在噪声过大、不能真正实现现场应用的不足。该低噪局部通风装置，包括主通风机构和备用通风机构，主通风机构和备用通风机构分别设有变频调速器和局部通风机，变频调速器的前端设有前消音器，局部通风机的后端设有后消音器，前消音器和后消音器的外端设有集流器，主通风机构和备用通风机构的后消音器连有同一分风器，分风器连有风筒，局部通风机通过变频调速器连接电源电缆，变频调速器设有检测信号输入端，检测信号输入端连接井下安全监测装置，变频调速器通过通信光缆连有智能防爆开关和控制显示器。

Description

一种低噪局部通风装置

技术领域

本实用新型属于煤矿通风技术领域，具体涉及一种低噪局部通风装置。

背景技术

局部通风系统是煤矿通风系统的重要组成部分，占有不可或缺的地位，而一台传统的局部通风机的容量是固定的，其通风能力也是固定的，无法根据需要合理调节风量。为了给工作面合理供风，必须频繁更换局部通风机，给正常生产造成影响。80％的煤矿瓦斯爆炸事故发生在掘进工作面，其中一个主要原因是矿井局部通风系统可靠度和维修度较低，造成瓦斯浓度超限。特别是当井下甲烷浓度发生变化时，无法及时调整通风量，给安全生产带来隐患。

近年来我国对局部通风的自动控制有所研究，并取得了一定的成绩。如瓦斯、风、电闭锁与监测系统遥控为局部通风提供了安全保障但它们都是通过检测一些环境变量(如瓦斯浓度)当测值超过设定值时，则自动切断某些设备的电源而不是控制风量的大小，其智能化程度远远不够。

国内已采用智能开关+变频器+局部通风机方式的局部通风系统，但由于其噪音过大，而不能真正的实现现场应用。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有煤矿通风系统的局部通风系统中存在噪声过大、不能真正实现现场应用的不足，提出了一种可自动变频控制局部通风机风量，并安装有消音器，保证风机运行频率较大的情况下，实现低噪声并满足井下的作业环境通风需求的一种低噪局部通风装置。

本实用新型具体采用如下技术方案：

一种低噪局部通风装置，包括主通风机构和备用通风机构，所述主通风机构和备用通风机构分别设有变频调速器和局部通风机，所述变频调速器的前端设有前消音器，所述局部通风机的后端设有后消音器，所述前消音器和后消音器的外端设有集流器，所述主通风机构和备用通风机构的后消音器连有同一分风器，所述分风器连有风筒，所述局部通风机通过变频调速器连接电源电缆，所述变频调速器设有检测信号输入端，所述检测信号输入端连接井下安全监测装置，所述变频调速器上设有变频器控制盒、变频器输出盒和声光报警器，所述变频调速器通过通信光缆连有智能防爆开关和控制显示器，所述主通风机构和备用通风机构分别连有智能开关，所述主通风机构连接主电源，所述备用通风机构连接备用电源，所述主通风机构和备用通风机构电控连接自动切换控制器和馈电开关。

优选地，所述井下安全监测装置包括安装在井下掘进工作面的瓦斯传感器、风速传感器和温度传感器。

优选地，所述智能开关上安装有瓦斯电闭锁。

优选地，所述智能开关上安装有风电闭锁。

优选地，所述局部通风机为多级对旋局部通风机或多级隔爆对旋轴流式局部通风机。

本实用新型具有的有益效果是：通过安全监测装置中的瓦斯传感器、风速传感器和温度传感器监测到掘进迎头位置处的瓦斯浓度、风速和温度信息并对相应信息进行分析，通过智能调速器根据井下环境变化(瓦斯、温度、风速变化)及时调整通风量的，通过在变频器调速器和局部通风机的两端各装有的安装前消音器和后消音器，降低了噪声。

附图说明

图1为一种低噪局部通风装置原理框图；

图2为一种低噪局部通风装置结构示意图；

图3为自动分风的分风器结构示意图；

图4为一种低噪局部通风装置安装结构示意图。

其中，1为馈电开关，2为前消音器，3为变频调速器，4为局部通风机，5为后消声器，6为控制显示器，7为通信电缆，8为自动切换控制器，9为智能开关，10为智能防爆开关，11为井下安全监测装置，12为变频器控制盒，13为变频器输出盒，14为分风器，15为风筒，16为声光报警器。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型的具体实施方式做进一步说明：

如图1-4所示，一种低噪局部通风装置，包括主通风机构和备用通风机构，所述主通风机构和备用通风机构分别设有变频调速器3和局部通风机4，所述变频调速器3的前端设有前消音器2，所述局部通风机4的后端设有后消音器5，所述前消音器2和后消音器5的外端设有集流器，所述主通风机构和备用通风机构的后消音器连有同一分风器14，所述分风器14连有风筒15，所述局部通风机4通过变频调速器3连接电源电缆，所述变频调速器3设有检测信号输入端，所述检测信号输入端连接井下安全监测装置11，所述变频调速器3上设有变频器控制盒12、变频器输出盒13和声光报警器16，所述变频调速器3通过通信光缆连有智能防爆开关10和控制显示器6，所述主通风机构和备用通风机构分别连有智能开关9，所述主通风机构连接主电源，所述备用通风机构连接备用电源，所述主通风机构和备用通风机构电控连接自动切换控制器8和馈电开关1。

所述井下安全监测装置11包括安装在井下掘进工作面的瓦斯传感器、风速传感器和温度传感器。

所述智能开关9上安装有瓦斯电闭锁。

所述智能开关9上安装有风电闭锁。

所述局部通风机4为多级对旋局部通风机或多级隔爆对旋轴流式局部通风机。

瓦斯传感器T₁、风速传感器F₁、温度传感器W₁装在掘进工作面附近，监控工作面瓦斯、风速、温度变化；T₂装在掘进工作面入口附近，监控回风流中瓦斯变化；T₃装在串联工作面进风流处，监控串联工作面进风流处瓦斯变化；T₄装在回风巷中，监测回风巷的瓦斯浓度变化，在自动通风状态时，只采集数据，不作控制依据，排瓦斯状态时，作为控制风量的依据。在两个系统上分别设有控制显示器6和声光报警器16。可根据现场实际需要，通过人机界面，手动调节变频调速器3的输出频率。传感器将现场工作环境中检测到的参数送入变频调速器3进行比较分析。检测到的参数值如果符合设定值要求，变频调速器3的指令保持不变。如果检测到的参数值比设定值大，则变频调速器3改变输出频率，增大风机转速，促进工作环境中瓦斯、风速、温度下降到设定值以下为止。

参数的设定值：瓦斯浓度上限为0.7％，下限为0.5％，报警浓度1.0％，断电浓度1.5％，其设定的值可根据现场具体情况修改。

该低噪局部通风装置的工作流程如下：

系统启动

系统上电→专用开关→变频调速器得电→局部通风机运转

正常通风

正常通风时，以瓦斯控制为主，风速控制为辅。当掘进工作面瓦斯浓度传感器T₁和T₂超过设定上限(0.7％)时，变频调速器3逐级增频；当掘进工作面瓦斯浓度传感器T₁和T₂低于设定值下限(0.5％)，变频调速器3减频，风量自动减少，掘进工作面瓦斯浓度传感器T₁和T₂超过报警设定值(1.0％)报警，系统进入稀释瓦斯状态，掘进工作面瓦斯浓度传感器T₁和T₂超过断电设定值(1.5％)，系统进入排瓦斯状态。

排瓦斯状态

当系统进入排瓦斯状态时，局部通风机4的运行由瓦斯浓度传感器T₄进行自动控制，当瓦斯浓度传感器T₄超过设定上限时(1.5％)时，变频调速器3减频，减少风机风量，使T₄在设定上限范围(1.5％)内，当瓦斯浓度传感器T₄低于设定下限(1.0％)时，变频调速器3增频，增加风机风量，高效排放瓦斯，当瓦斯浓度超过报警设定值(1.5％)时报警。T₃为风机入口瓦斯浓度传感器，当T₃浓度≥0.5％时，根据《煤矿安全规程》，风机自动停止工作，掘进工作面按停风断电处理。

当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种低噪局部通风装置，包括主通风机构和备用通风机构，其特征在于，所述主通风机构和备用通风机构分别设有变频调速器和局部通风机，所述变频调速器的前端设有前消音器，所述局部通风机的后端设有后消音器，所述前消音器和后消音器的外端设有集流器，所述主通风机构和备用通风机构的后消音器连有同一分风器，所述分风器连有风筒，所述局部通风机通过变频调速器连接电源电缆，所述变频调速器设有检测信号输入端，所述检测信号输入端连接井下安全监测装置，所述变频调速器上设有变频器控制盒、变频器输出盒和声光报警器，所述变频调速器通过通信光缆连有智能防爆开关和控制显示器，所述主通风机构和备用通风机构分别连有智能开关，所述主通风机构连接主电源，所述备用通风机构连接备用电源，所述主通风机构和备用通风机构电控连接自动切换控制器和馈电开关。

2.如权利要求1所述的一种低噪局部通风装置，其特征在于，所述井下安全监测装置包括安装在井下掘进工作面的瓦斯传感器、风速传感器和温度传感器。

3.如权利要求1所述的一种低噪局部通风装置，其特征在于，所述智能开关上安装有瓦斯电闭锁。

4.如权利要求1所述的一种低噪局部通风装置，其特征在于，所述智能开关上安装有风电闭锁。

5.如权利要求1所述的一种低噪局部通风装置，其特征在于，所述局部通风机为多级对旋局部通风机或多级隔爆对旋轴流式局部通风机。