CN208702458U - 聚气与快速排渣放水一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种聚气与快速排渣放水一体化装置，包括聚气模块和储水集渣模块，聚气模块包括聚气腔，聚气腔上设有多个进气口、排气口、排水口和回气口；储水集渣模块包括储水箱，储水箱内部设有浮子和套筒，储水箱上设有第一通气孔；套筒上设有用于与第一通气孔连通的第二通气孔、与回气口连通的第三通气孔，套筒上还设有与储水箱相通的第四通气孔，套筒内轴向设有封堵部，封堵部包括上部密封堵头、下部密封堵头、第一连接杆，下部密封堵头底部连接第二连接杆一端，第二连接杆另一端穿过挡板并可以沿套筒轴向上下移动，以实现密封第二通气孔或第三通气孔。本实用新型使用寿命长，密封性能好，聚气与排渣一体经济实用。

Description

聚气与快速排渣放水一体化装置

技术领域

本实用新型属于煤矿井下瓦斯抽放技术领域，具体涉及一种聚气与快速排渣放水一体化装置。

背景技术

现有的瓦斯抽放管路上连接有排水机构，排水机构主要用于收集瓦斯抽放管路内的水、泥渣，并将水、泥渣排出。现有的排水机构采用顶杆，在顶杆的端部连接封堵球，以实现将排水机构内存储的水和泥渣排出。由于浮子具有一定的重量，顶杆长时间使用或搬运时受外力影响，容易发生变形，导致封堵球与密封口密封不严，出现漏气现象。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种使用寿命长，密封性能好的聚气与快速排渣放水一体化装置。

基于以上目的，本实用新型采取以下技术方案：聚气与快速排渣放水一体化装置，包括聚气模块和储水集渣模块，所述聚气模块包括聚气腔，所述聚气腔上设有若干个进气口、排气口、排水口和回气口；所述排水口上连接有排水管，回气口上连接有第一回气管；所述储水集渣模块包括储水箱，储水箱顶部设有隔板，所述排水管下端穿过所述隔板并伸入储水箱内，排水管伸入储水箱的一端为“L”型结构，排水管出水口处设有第一拍门阀，所述第一拍门阀拍设在排水管的出水口处；所述第一回气管下端穿过所述隔板并伸入所述储水箱内；

所述储水箱内部设有浮子和位于浮子上方的套筒，储水箱底部中心位置设有定位底座，定位底座上垂直插接设置一上下移动的导向杆，所述浮子轴向穿设在所述导向杆上并可以沿导向杆上下移动；储水箱侧壁上设有用于使储水箱内部与外界通气的第一通气孔；

所述套筒与浮子同轴设置，套筒侧壁上设有用于与第一通气孔连通的第二通气孔、与回气口连通的第三通气孔，所述套筒侧壁上还设有与储水箱相通的第四通气孔，所述第三通气孔通过第二回气管与回气口连接，所述第二回气管一端与第三通气孔连接，另一端从第一回气管内部穿过并伸入聚气腔内；

所述套筒内轴向设有封堵部，套筒底部设有阻止封堵部下移的挡板，所述封堵部包括用于密封第二通气孔的上部密封堵头、用于密封第三通气孔的下部密封堵头、用于连接上部密封堵头和下部密封堵头的第一连接杆，所述下部密封堵头底部连接第二连接杆第一端，所述第二连接杆第二端穿过挡板并与导向杆连接，以实现密封第二通气孔或第三通气孔，所述第二连接杆与导向杆同轴设置；

所述储水箱底部设有集渣斗，所述集渣斗底部设有排渣口，所述排渣口处设有第二拍门阀，所述第二拍门阀拍设在排渣口处。

优选地，所述排水管的出水口为斜切口，排水管的出水口处设有第一定位板，所述第一定位板通过第一销轴与第一拍门阀转动连接；所述排渣口为斜切口，排渣口处设有第二定位板，所述第二定位板通过第二销轴与第二拍门阀转动连接。

优选地，所述上部密封堵头顶部设有第一磁铁，所述套筒的顶盖上设有与第一磁铁磁性相反且上下位置对应的第二磁铁。

优选地，所述集渣斗为锥形结构，集渣斗底部设有支撑腿。

优选地，所述第二回气管在聚气腔内的竖直长度为聚气腔上下内壁之间竖直距离的2/3~4/5。

优选地，所述聚气腔上设有4个与瓦斯抽采孔连接的进气口，其分别为第一进气口、第二进气口、第三进气口和第四进气口。

优选地，所述套筒为不锈钢套筒。

优选地，所述上部密封堵头和下部密封堵头均为圆柱体结构。

优选地，所述浮子为圆柱体结构。

优选地，所述储水箱为由PVC材料制成的轻质耐腐蚀储水箱。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型中的聚气模块和储水集渣模块为一体结构，聚气模块上有多个进气口，可接多个瓦斯抽采孔，第一拍门阀和第二拍门阀的结构设计，可在负压作用下，实现自动排渣的目的；采用套筒与封堵部配合使用，解决了现有技术中使用顶杆与浮球结合，顶杆易变形导致密封不严，漏气的问题。

2、本实用新型中的排水管的出水口为斜切口，在负压作用下，密封箱更好。第一定位板通过第一销轴与第一拍门阀转动连接；第一拍门阀拍直接拍设在排水管的出水口处，这样排出管的进水口内径与出水口内径大小一样，煤泥、煤渣容易进出，排水、排渣效果好，解决了普通的止回阀拍门设计在排水管内部，导致排水管出水口内径小于进水口内径，常导致煤泥、煤渣堵塞，造成漏气的问题。为了提高密封效果，排渣口设计为斜切口，第二拍门阀的结构以及原理与第一拍门相同，第二拍门阀设计合理，解决排渣口易堵塞的问题。

3、本实用新型中的第一磁铁和第二磁铁的设置，可以延长放水时间，增加污水排放量。

4、本实用新型中的集渣斗为锥形结构，煤泥、煤渣在水的带动下流向排渣口，可避免煤泥、煤渣堆积，排渣效果好。

5、本实用新型中的储水箱为PVC材料制成，具有耐腐蚀、重量轻、抗静电的优点。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中A的放大图。

图中：聚气腔1，第一进气口01，第二进气口02，第三进气口03，第四进气口04，排气口2，排水管3，第一定位部31，第一销轴32，第一回气管4，储水箱5，第一通气孔51，隔板6，第一拍门阀7，浮子8，套筒9，第二通气孔91，第三通气孔92，第四通气孔93，挡板94，定位底座10，导向杆11，第二回气管12，上部密封堵头13，下部密封堵头14，第一连接杆15，第二连接杆16，第一磁铁17，第二磁铁18，集渣斗19，第二拍门阀20，支撑腿21。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本实用新型作进一步详细的说明，显然，所描述的实施例是本实用新型的最佳实施例。

如图1-2所示，一种聚气与快速排渣放水一体化装置，包括聚气模块和储水集渣模块，聚气模块包括聚气腔1，聚气腔1上设有进气口、排气口2、排水口和回气口。本实用新型中的进气口为4个，其分别为第一进气口01、第二进气口02、第三进气口03和第四进气口04，四个进气口分别与瓦斯抽采孔连接。排气口2通过排气管与瓦斯收集站连接，从四个进气口进入聚气腔1的瓦斯气体通过排气口2排入瓦斯收集站。排水口上连接有排水管3，回气口上连接有第一回气管4。储水集渣模块包括储水箱5，储水箱5顶部设有隔板6，排水管3下端穿过隔板6并伸入储水箱5内，排水管3伸入储水箱5的一端为“L”型结构，排水管3的出水口处设有第一定位板31，第一定位板31通过第一销轴32与第一拍门阀7转动连接；与瓦斯气体一起进入聚气腔1的水及煤渣依次经排水口、排水管3流入储水箱5内。由于本实用新型中的第一拍门阀7直接拍设在排水管的出水口处，与普通止回阀不同，普通的止回阀拍门设计在排水管内部，导致排水管出水口内径小于进水口内径，常导致煤泥、煤渣堵塞，造成漏气现象，影响排水排渣效果，而本实用新型中的第一拍门直接拍设在排水管3的出水口处，这样排出管3的进水口内径与出水口内径大小一样，煤泥、煤渣容易进出，排水、排渣效果好，解决了煤泥、煤渣堵塞出水口，造成漏气的问题。为了提高密封效果，本实用新型中的排水管3的出水口和集渣斗19上的排渣口均为斜切口设计。

第一回气管5下端穿过隔板6并伸入储水箱5内。

储水箱5为PVC材料制成，具有耐腐蚀、重量轻、抗静电的优点，储水箱内部设有浮子8和位于浮子8上方的套筒9，浮子8为圆柱体结构，浮子8采用PVC材料制成，经久耐用不变形，并且可以根据各矿负压的大小在浮子8内增添或减少水的重量以达到最佳放水效果。本实用新型中的套筒9为不锈钢套筒，套筒9通过支撑架固定在储水箱5内，储水箱5底部中心位置设有定位底座10，定位底座10上垂直插接设置一上下移动的导向杆11，浮子8轴向穿设在导向杆11上并可以沿导向杆11上下移动；定位底座10对导向杆11起到限位作用，限制导向杆11底端摆动，同时导向杆11的设置可避免浮子8上下移动过程中出现摆动，储水箱5侧壁上设有用于使储水箱5内部与外界通气的第一通气孔51。

套筒9与浮子8同轴设置，套筒9侧壁上设有用于与第一通气孔51连通的第二通气孔91、与回气口连通的第三通气孔92，套筒9侧壁上还设有与储水箱5相通的第四通气孔93。

第三通气孔92通过第二回气管12与回气口连接，第二回气管12一端与第三通气孔92连接，另一端从第一回气管4内部穿过并伸入聚气腔1内，第二回气管12在聚气腔1内的竖直长度为聚气腔1上下内壁之间竖直距离的4/5。

套筒9内轴向设有封堵部，套筒9底部设有阻止封堵部下移的挡板94，封堵部包括用于密封第二通气孔91的上部密封堵头13、用于密封第三通气孔92的下部密封堵头14、用于连接上部密封堵头13和下部密封堵头14的第一连接杆15，下部密封堵头14底部连接第二连接杆16第一端，第二连接杆16的另一端穿过挡板94并导向杆连接。

上部密封堵头13和下部密封堵头14均为圆柱体结构，第一连接杆15和第二连接杆16为圆柱体结构，第一连接杆15和第二连接杆16的外径小于上部密封堵头13、下部密封堵头14的外径。本实用新型中的上部密封堵头13、下部密封堵头14、第一连接杆15和第二连接杆16为同轴一体结构，第二连接杆16第二端设有一对第一销孔，导向杆11与第二连接杆16连接的一端设有一对第二销孔，第二连接杆16与导向杆11通过销钉连接。

上部密封堵头13顶部设有第一磁铁17，套筒9的顶盖中心位置上设有与第一磁铁17磁性相反且上下位置对应的第二磁铁18。

沿套筒9轴向上下移动，以实现密封第二通气孔91或第三通气孔92。第二连接杆16与导向杆11同轴设置。

储水箱5底部设有集渣斗19，集渣斗19底部设有排渣口，排渣口处设有第二定位板，第二定位板通过第二销轴与第二拍门阀20转动连接，第二拍门阀20直接拍设在排渣口处，不易出现煤泥、煤渣堵塞排渣口的现象。集渣斗19底部还设有支撑腿21，集渣斗19为锥形结构，煤泥、煤渣不会积累，而是在水的带动下顺着斜坡下落至排渣口。

工作原理：正常情况下，封堵部处于自由状态，上部密封堵头13遮挡第二通气孔91，阻隔储水箱5与外界大气互通，此时，下部密封堵头14不遮挡第三通气孔92，此时，第三通气孔92与聚气腔1上的回气口相通，第三通气孔92与第四通气孔93互通气流，储水箱5内为负压，第一拍门阀7处于打开状态，第二拍门阀20处于关闭状态，聚气腔1内的水、煤渣流入储水箱5内，由于第二拍门阀20在负压作用下处于关闭状态，杂质不能从排渣口流出。随着储水箱5内的水位不断上升，浮子8上升，浮子8上升到一定位置后，浮子8顶住销钉并带动导向杆11、第二连接杆16竖直上移，第二连接杆16带动封堵部上升到一定高度后，上部密封堵头13不再遮挡第二通气孔91，下部密封堵头14遮挡第三通气孔92，同时，上部密封堵头13上的第一磁铁17与套筒9的顶盖上的第二磁铁18吸合，由于下部密封堵头14遮挡第三通气孔92，上部密封堵头不再遮挡第二通气孔，此时，储水箱5不再与聚气腔1内的气流流通，第二通气孔91与第一通气孔51连通，第二通气孔与第四通气孔互通，使得储水箱5与外界大气互通，储水箱5内不再是负压，在聚气腔1内负压的作用下，第一拍门阀7关闭，聚气腔1内的水、煤渣不能流入储水箱5，同时，储水箱5内的煤泥、煤渣靠水的自重打开排渣口处的第二拍门阀20，储水箱5内的煤泥、煤渣随水一起从排渣口排出，达到自动排渣的目的。排渣过程中，水位下降，浮子8逐渐下落，第一磁铁17和第二磁铁18的设置，可以延长储水箱5排渣时间，时排水达到一定量时，浮子8下沉，第一磁铁17与第二磁铁18之间的吸力和浮子8向上顶销钉的顶力之和小于封堵部的重力时，封堵部在自身重力作用下下落，落到最底处被挡板94阻挡停止下落，此时上部密封堵头13刚好遮挡第二通气孔91，下部密封堵头14刚好不再遮挡第三通气孔92，储水箱5与聚气腔相通，储水箱5内为负压，第一拍门阀7打开，第二拍门阀20关闭，重复上述动作，实现自动排渣的目的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.聚气与快速排渣放水一体化装置，包括聚气模块和储水集渣模块，其特征在于：所述聚气模块包括聚气腔，所述聚气腔上设有若干个进气口、排气口、排水口和回气口；所述排水口上连接有排水管，回气口上连接有第一回气管；所述储水集渣模块包括储水箱，储水箱顶部设有隔板，所述排水管下端穿过所述隔板并伸入储水箱内，排水管伸入储水箱的一端为“L”型结构，排水管出水口处设有第一拍门阀，所述第一拍门阀拍设在排水管的出水口处；所述第一回气管下端穿过所述隔板并伸入所述储水箱内；

所述储水箱内部设有浮子和位于浮子上方的套筒，储水箱底部中心位置设有定位底座，定位底座上垂直插接设置一上下移动的导向杆，所述浮子轴向穿设在所述导向杆上并可以沿导向杆上下移动；储水箱侧壁上设有用于使储水箱内部与外界通气的第一通气孔；

所述套筒与浮子同轴设置，套筒侧壁上设有用于与第一通气孔连通的第二通气孔、与回气口连通的第三通气孔，所述套筒侧壁上还设有与储水箱相通的第四通气孔，所述第三通气孔通过第二回气管与回气口连接，所述第二回气管一端与第三通气孔连接，另一端从第一回气管内部穿过并伸入聚气腔内；

所述套筒内轴向设有封堵部，套筒底部设有阻止封堵部下移的挡板，所述封堵部包括用于密封第二通气孔的上部密封堵头、用于密封第三通气孔的下部密封堵头、用于连接上部密封堵头和下部密封堵头的第一连接杆，所述下部密封堵头底部连接第二连接杆第一端，所述第二连接杆第二端穿过挡板并与导向杆连接，以实现密封第二通气孔或第三通气孔，所述第二连接杆与导向杆同轴设置；

所述储水箱底部设有集渣斗，所述集渣斗底部设有排渣口，所述排渣口处设有第二拍门阀，所述第二拍门阀拍设在排渣口处。

2.如权利要求1所述的聚气与快速排渣放水一体化装置，其特征在于：所述排水管的出水口为斜切口，排水管的出水口处设有第一定位板，所述第一定位板通过第一销轴与第一拍门阀转动连接；所述排渣口为斜切口，排渣口处设有第二定位板，所述第二定位板通过第二销轴与第二拍门阀转动连接。

3.如权利要求2所述的聚气与快速排渣放水一体化装置，其特征在于：所述上部密封堵头顶部设有第一磁铁，所述套筒的顶盖上设有与第一磁铁磁性相反且上下位置对应的第二磁铁。

4.如权利要求3所述的聚气与快速排渣放水一体化装置，其特征在于：所述集渣斗为锥形结构，集渣斗底部设有支撑腿。

5.如权利要求4所述的聚气与快速排渣放水一体化装置，其特征在于：所述第二回气管在聚气腔内的竖直长度为聚气腔上下内壁之间竖直距离的2/3~4/5。

6.如权利要求5所述的聚气与快速排渣放水一体化装置，其特征在于：所述聚气腔上设有4个与瓦斯抽采孔连接的进气口，其分别为第一进气口、第二进气口、第三进气口和第四进气口。

7.如权利要求6所述的聚气与快速排渣放水一体化装置，其特征在于：所述套筒为不锈钢套筒。

8.如权利要求7所述的聚气与快速排渣放水一体化装置，其特征在于：所述上部密封堵头和下部密封堵头均为圆柱体结构。

9.如权利要求8所述的聚气与快速排渣放水一体化装置，其特征在于：所述浮子为圆柱体结构。

10.如权利要求9所述的聚气与快速排渣放水一体化装置，其特征在于：所述储水箱为由PVC材料制成的轻质耐腐蚀储水箱。