CN211013719U - 一种煤矿山瓦斯采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煤矿山瓦斯采样装置，包括箱体，所述箱体的底部固定连接有进气管，所述进气管在远离所述箱体的一端连通有抽气泵，所述进气管在远离所述抽气泵的一端延伸至所述箱体的内部连通有三通管，所述箱体的内部两侧壁均开设有通槽，所述通槽的内部固定连接有半导体制冷片，所述箱体在靠近所述半导体制冷片上方的内侧壁焊接有导流板，所述出气管的内部固定连接有风扇，所述出气管在远离所述箱体的一端连通有壳体，所述壳体的内部两侧分别焊接有两个导流管，通过对瓦斯气体进行二次水汽分离，减少瓦斯气体中水汽的成分，能提高对瓦斯气体检测时的精准性，且采集后的瓦斯不需再进行水汽分离。

Description

一种煤矿山瓦斯采样装置

技术领域

本实用新型涉及采样设备技术领域，具体为一种煤矿山瓦斯采样装置。

背景技术

瓦斯是古代植物在堆积成煤的初期，纤维素和有机质经厌氧菌的作用分解而成。在高温、高压的环境中，在成煤的同时，由于物理和化学作用，继续生成瓦斯。瓦斯是无色、无味的瓦斯气体，但有时可以闻到类似苹果的香味，这是由于芳香族的碳氢瓦斯气体同瓦斯同时涌出的缘故，瓦斯主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性瓦斯气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以瓦斯气体状态存在，戊烷以上为液体，如遇明火，即可燃烧，发生“瓦斯”爆炸，直接威胁着矿工的生命安全，现大部分煤矿山进行瓦斯采集时，直接用瓦斯采集器的进气管连通接钻孔进行瓦斯采集，但采集的瓦斯中一般都混合有水汽，水汽在进入到瓦斯采集器内后，会导致瓦斯采集器的损坏或内部短路，且因瓦斯中含有水汽，需在进行检测前将瓦斯与水汽分离，费事费力，若不进行分离会影响瓦斯检测时的精准性，为此，提出一种煤矿山瓦斯采样装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种煤矿山瓦斯采样装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种煤矿山瓦斯采样装置，包括箱体，所述箱体的底部固定连接有进气管，所述进气管在远离所述箱体的一端连通有抽气泵，所述进气管在远离所述抽气泵的一端延伸至所述箱体的内部连通有三通管，所述箱体的内部两侧壁均开设有通槽，所述通槽的内部固定连接有半导体制冷片，所述箱体在靠近所述半导体制冷片上方的内侧壁焊接有导流板，所述箱体的顶部连通有出气管，所述出气管的内部固定连接有风扇，所述出气管在远离所述箱体的一端连通有壳体，所述壳体的内部两侧分别焊接有两个导流管，所述导流管的外侧壁开设有均匀分布的通孔。

作为本技术方案的进一步优选的：所述壳体在靠近所述导流管上方的外侧壁连通有连管，所述连管在远离所述壳体的一端连通有收集罐。

作为本技术方案的进一步优选的：所述通槽在靠近所述半导体制冷片的内部固定连接有防护板，所述防护板的内部均匀开设有散热孔。

作为本技术方案的进一步优选的：所述箱体的内侧壁开设有滑槽，所述滑槽的内部滑动连接有滑块，所述滑块在远离所述滑槽的一侧固定连接有浮球。

作为本技术方案的进一步优选的：所述滑槽的顶部开设有凹槽，所述凹槽的内部滑动连接有限位块，所述限位块在靠近所述凹槽内部的外侧壁焊接有弹簧，所述弹簧在远离所述限位块的一端固定连接于所述凹槽的内部顶壁。

作为本技术方案的进一步优选的：所述凹槽的内部顶部铆接有开关，所述箱体的外侧壁铆接有开关组，所述开关的电性输出端通过导线与所述抽气泵的电性输入端电性连接，所述开关组的电性输出端通过导线分别与所述抽气泵、半导体制冷片和风扇的电性输入端电性连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

一、抽气泵将管道内的瓦斯气体抽至进气管内，由三通管将瓦斯气体引导至半导体制冷片的表面，通过半导体制冷片将瓦斯气体进行冷却，使瓦斯气体中的水汽冷凝成水珠，水珠因重力下落，同时风扇在工作时会产生背压，将箱体的冷凝后的瓦斯气体引导进入壳体内，瓦斯气体由导流管引导时，导流管内部填充的干燥剂会对瓦斯气体内的水汽进行吸附，通过对瓦斯气体进行二次水汽分离，减少瓦斯气体中水汽的成分，能提高对瓦斯气体检测时的精准性，且采集后的瓦斯不需再进行水汽分离，有效提高了瓦斯采集效率的同时降低了操作人员的工作强度；

二、留在箱体内的水珠会使箱体内的液位逐渐上涨，浮球会通过自身的浮力带动滑块向上移动，当滑块在滑槽内移动至目标位置后，会接触到限位块，将限位块向凹槽内挤压至目标位置后会接触到开关，通过开关关闭抽气泵的电源，防止积水过多会影响箱体的内部结构，或会通过三通管回流导致抽气泵的损坏或不能正常工作，提高使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图；

图2为本实用新型的壳体剖面结构示意图；

图3为本实用新型图1中的A区放大结构示意图。

图中：1、箱体；2、进气管；3、抽气泵；4、三通管；5、通槽；6、半导体制冷片；7、导流板；8、出气管；9、风扇；10、壳体；11、导流管；12、通孔；13、连管；14、收集罐；15、防护板；16、散热孔；17、滑槽；18、滑块；19、浮球；20、凹槽；21、限位块；22、弹簧；23、开关；24、开关组。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种煤矿山瓦斯采样装置，包括箱体1，箱体1的底部固定连接有进气管2，进气管2在远离箱体1的一端连通有抽气泵3，进气管2在远离抽气泵3的一端延伸至箱体1的内部连通有三通管4，箱体1的内部两侧壁均开设有通槽5，通槽5的内部固定连接有半导体制冷片6，箱体1在靠近半导体制冷片6上方的内侧壁焊接有导流板7，箱体1的顶部连通有出气管8，出气管8的内部固定连接有风扇9，出气管8在远离箱体1的一端连通有壳体10，壳体10的内部两侧分别焊接有两个导流管11，导流管11的外侧壁开设有均匀分布的通孔12，导流管11内填充有干燥剂。

本实施例中，具体的：壳体10在靠近导流管11上方的外侧壁连通有连管13，连管13在远离壳体10的一端连通有收集罐14，瓦斯气体在进入壳体10内后，由导流管11内的干燥剂对瓦斯气体进行水汽吸附，瓦斯气体由导流管11引导通过连管13进入到收集罐14内。

本实施例中，具体的：通槽5在靠近半导体制冷片6的内部固定连接有防护板15，防护板15的内部均匀开设有散热孔16，防护板15能防止异物会接触到半导体制冷片6，导致半导体制冷片6的损坏或异常，且半导体制冷片6在工作产生的热量通过散热孔16进行散热。

本实施例中，具体的：箱体1的内侧壁开设有滑槽17，滑槽17的内部滑动连接有滑块18，滑块18在远离滑槽17的一侧固定连接有浮球19，当水汽被半导体制冷片6冷却后，会凝结成水珠，留在箱体1内，通过箱体1的内水位上升，浮球19会通过自身的浮力带动滑块18向上移动。

本实施例中，具体的：滑槽17的顶部开设有凹槽20，凹槽20的内部滑动连接有限位块21，限位块21在靠近凹槽20内部的外侧壁焊接有弹簧22，弹簧22在远离限位块21的一端固定连接于凹槽20的内部顶壁，当滑块18在滑槽17内移动至目标位置后，会接触到限位块21，将限位块21向凹槽20内挤压，弹簧22收缩，同时限位块21在移动至目标位置后会接触到开关23，通过开关23关闭抽气泵3的电源。

本实施例中，具体的：凹槽20的内部顶部铆接有开关23，箱体1的外侧壁铆接有开关组24，开关23的电性输出端通过导线与抽气泵3的电性输入端电性连接，开关组24的电性输出端通过导线分别与抽气泵3、半导体制冷片6和风扇9的电性输入端电性连接，通过开关组24控制抽气泵3、半导体制冷片6和风扇9的电源开闭状态，同时抽气泵3由开关23控制电源开闭。

本实施例中，抽气泵3的具体型号为：2XZ-0.5。

本实施例中，风扇9的具体型号为：APB30-D2。

本实施例中，半导体制冷片6的具体型号为：TE 28720/26318。

工作原理或者结构原理，使用时，首先将进气管2与对应管道连通对接，接通电源，通过开关组24分别打开抽气泵3、风扇9和半导体制冷片6的电源，抽气泵3工作时，会将管道内的瓦斯气体抽至进气管2内，通过进气管2引导至三通管4，三通管4将瓦斯气体分别排至箱体1内部两侧的半导体制冷片6的表面，同时通过半导体制冷片6在工作时，会将瓦斯气体进行冷却，使瓦斯气体中的水汽冷凝成水珠，留在箱体1内，风扇9在工作时会产生背压，将箱体1的冷凝后的瓦斯气体通过导流板7的引导进入壳体10内，瓦斯气体在壳体10内通过导流管11引导至连管13内部，同时瓦斯气体由导流管11引导时，导流管11内部填充的干燥剂会对瓦斯气体内的水汽进行吸附，吸附后的瓦斯气体由连管13引导至收集罐14内，留在箱体1内的水珠会使箱体1内的液位逐渐上涨，通过箱体1的内水位上升，浮球19会通过自身的浮力带动滑块18向上移动，当滑块18在滑槽17内移动至目标位置后，会接触到限位块21，将限位块21向凹槽20内挤压，弹簧22收缩，同时限位块21在移动至目标位置后会接触到开关23，通过开关23关闭抽气泵3的电源，防止积水过多会影响箱体1的内部结构。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种煤矿山瓦斯采样装置，包括箱体(1)，其特征在于：所述箱体(1)的底部固定连接有进气管(2)，所述进气管(2)在远离所述箱体(1)的一端连通有抽气泵(3)，所述进气管(2)在远离所述抽气泵(3)的一端延伸至所述箱体(1)的内部连通有三通管(4)，所述箱体(1)的内部两侧壁均开设有通槽(5)，所述通槽(5)的内部固定连接有半导体制冷片(6)，所述箱体(1)在靠近所述半导体制冷片(6)上方的内侧壁焊接有导流板(7)，所述箱体(1)的顶部连通有出气管(8)，所述出气管(8)的内部固定连接有风扇(9)，所述出气管(8)在远离所述箱体(1)的一端连通有壳体(10)，所述壳体(10)的内部两侧分别焊接有两个导流管(11)，所述导流管(11)的外侧壁开设有均匀分布的通孔(12)。

2.根据权利要求1所述的一种煤矿山瓦斯采样装置，其特征在于：所述壳体(10)在靠近所述导流管(11)上方的外侧壁连通有连管(13)，所述连管(13)在远离所述壳体(10)的一端连通有收集罐(14)。

3.根据权利要求1所述的一种煤矿山瓦斯采样装置，其特征在于：所述通槽(5)在靠近所述半导体制冷片(6)的内部固定连接有防护板(15)，所述防护板(15)的内部均匀开设有散热孔(16)。

4.根据权利要求1所述的一种煤矿山瓦斯采样装置，其特征在于：所述箱体(1)的内侧壁开设有滑槽(17)，所述滑槽(17)的内部滑动连接有滑块(18)，所述滑块(18)在远离所述滑槽(17)的一侧固定连接有浮球(19)。

5.根据权利要求4所述的一种煤矿山瓦斯采样装置，其特征在于：所述滑槽(17)的顶部开设有凹槽(20)，所述凹槽(20)的内部滑动连接有限位块(21)，所述限位块(21)在靠近所述凹槽(20)内部的外侧壁焊接有弹簧(22)，所述弹簧(22)在远离所述限位块(21)的一端固定连接于所述凹槽(20)的内部顶壁。

6.根据权利要求5所述的一种煤矿山瓦斯采样装置，其特征在于：所述凹槽(20)的内部顶部铆接有开关(23)，所述箱体(1)的外侧壁铆接有开关组(24)，所述开关(23)的电性输出端通过导线与所述抽气泵(3)的电性输入端电性连接，所述开关组(24)的电性输出端通过导线分别与所述抽气泵(3)、半导体制冷片(6)和风扇(9)的电性输入端电性连接。

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