CN213775442U - 惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置，包括水箱，水箱下部连接有补水管，水箱上部连接有惰性气体进气管，惰性气体进气管上设有进气阀；水箱向上连接有出气管，出气管与瓦斯输送管路相连接，出气管上设有引风机；水箱下部设有若干超声波雾化器，各超声波雾化器的控制线均伸出水箱并与超声波控制器相连接；水箱内设有浮球阀，各超声波雾化器均低于水位线。本实用新型结构简单，能够方便地向瓦斯输送管路内送入惰性气体和超声水雾混合气体，通过惰性气体和超声水雾的双重作用增强瓦斯输送的安全性，避免瓦斯气流及内含的煤尘颗粒因与瓦斯输送管路内壁之间的摩擦静电引起瓦斯燃烧和爆炸，大幅提高瓦斯输送的安全性。

Description

惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置

技术领域

本实用新型涉及煤矿瓦斯安全输送领域，具体涉及一种惰性气体和超声水雾的混合抑爆装置。

背景技术

煤矿开采中有大量瓦斯生成，瓦斯是一种有害气体，但同时也是一种优质能源，如果将瓦斯直接排放到大气中不仅会造成环境污染，还会浪费优质能源，因此对矿井内的低浓度瓦斯进行抽采输送并加以有效利用，不仅可以减少煤矿生产事故，而且对瓦斯的高效利用也促进了社会发展，所以目前均要对瓦斯进行输送和利用。

在瓦斯的输送过程中，由于高速气流和煤尘颗粒在高速流动的过程中与瓦斯通道产生的摩擦会产生静电，如果出现了异常放电和电火花，就会导致运输管道内的低浓度瓦斯发生燃烧、爆炸。如果瓦斯的爆炸量过大，可能会导致整个运输系统的瘫痪，甚至造成重大安全生产事故和经济损失。因此，在瓦斯的利用过程中，必须保障瓦斯的安全输送。

细水雾作为一种高效，绿色的抑爆防爆方法已经在瓦斯运输中得到了相关运用。但有研究表明，惰性气体与水雾的混合抑爆好于任意一种单独抑爆，但现有的都是单一水雾抑爆装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置， 能够通过惰性气体和超声水雾的双重作用增强瓦斯输送的安全性，并通过自动补水来保证长期稳定运行。

为实现上述目的，本实用新型的惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置包括水箱，水箱下部连接有补水管，补水管上设有补水阀，补水管用于连接外置的水源；

水箱上部连接有用于通入惰性气体的惰性气体进气管，惰性气体进气管上设有进气阀；

水箱向上连接有出气管，出气管与瓦斯输送管路相连接，出气管上设有用于将水箱上部的气体送入瓦斯输送管路的引风机，引风机与瓦斯输送管路之间的出气管上设有阀门；

所述水箱下部设有若干超声波雾化器，各超声波雾化器的控制线均伸出水箱并与超声波控制器相连接；水箱内设有用于控制补水管通断的浮球阀，各超声波雾化器在水箱内的同一平面位置均匀分布并均低于浮球阀控制的水位线。

瓦斯输送管路内设有瓦斯流量传感器，瓦斯流量传感器连接有电控装置；出气管内设有湿度传感器和惰性气体传感器，水箱内设有水位传感器，水位传感器、引风机、超声波控制器、湿度传感器和惰性气体传感器均与电控装置相连接，电控装置连接有显示屏。

水箱包括上部箱体和下部箱体，上部箱体和下部箱体通过法兰连接在一起。

水箱底部连接有排水管，排水管上设有排水阀。

本实用新型具有如下的优点：

本实用新型结构简单，能够方便地向瓦斯输送管路内送入惰性气体和超声水雾混合气体，通过惰性气体和超声水雾的双重作用增强瓦斯输送的安全性，避免瓦斯气流及内含的煤尘颗粒因与瓦斯输送管路内壁之间的摩擦静电引起瓦斯燃烧和爆炸，大幅提高瓦斯输送的安全性。打开补水阀后，浮球阀能够方便地自动控制补水管的通断，保证水箱内始终具有合适的水位。各超声波雾化器在水箱内的同一平面位置均匀分布，能够提高水箱上部空间内气体湿度的均匀性。

通过电控装置和显示屏能够方便地监视和控制各设备的运行，保证整体处于正常的运行状态，使用十分方便。水箱分为上部箱体和下部箱体，避免整体水箱体积较大给运输带来难题，更加方便运输和装配。

如果浮球阀故障导致水箱内水位过高，为避免惰性气体无法进入水箱，可以打开排水阀放水，从而在浮球阀故障时也能够保证本实用新型正常工作，既拥有浮球阀带来的自动补水的便利，又防止其故障造成设备无法正常运行。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型的惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置包括水箱1，水箱1下部连接有补水管2，补水管2上设有补水阀3，补水管2用于连接外置的水源；水箱1上部连接有用于通入惰性气体（如氮气）的惰性气体进气管4，惰性气体进气管4上设有进气阀5；

水箱1向上连接有出气管6，出气管6与瓦斯输送管路相连接，出气管6上设有用于将水箱1上部的气体送入瓦斯输送管路7的引风机8，引风机8与瓦斯输送管路7之间的出气管6上设有阀门9；

所述水箱1下部设有若干超声波雾化器10，各超声波雾化器10的控制线均伸出水箱1并与超声波控制器11相连接；水箱1内设有用于控制补水管2通断的浮球阀12，各超声波雾化器10在水箱1内的同一平面位置均匀分布并均低于浮球阀12控制的水位线13。

本实用新型结构简单，能够方便地向瓦斯输送管路7内送入惰性气体和超声水雾混合气体，通过惰性气体和超声水雾的双重作用增强瓦斯输送的安全性，避免瓦斯气流及内含的煤尘颗粒因与瓦斯输送管路7内壁之间的摩擦静电引起瓦斯燃烧和爆炸，大幅提高瓦斯输送的安全性。打开补水阀3后，浮球阀12能够方便地自动控制补水管2的通断，保证水箱1内始终具有合适的水位。各超声波雾化器10在水箱1内的同一平面位置均匀分布，能够提高水箱1上部空间内气体湿度的均匀性。

瓦斯输送管路7内设有瓦斯流量传感器14，瓦斯流量传感器14连接有电控装置15；出气管6内设有湿度传感器16和惰性气体传感器17（如氮气传感器），水箱1内设有水位传感器18，水位传感器18、引风机8、超声波控制器11、湿度传感器16和惰性气体传感器17均与电控装置15相连接，电控装置15连接有显示屏19。电控装置15为集成电路或单片机。

通过电控装置15和显示屏19能够方便地监视和控制各设备的运行，保证整体处于正常的运行状态，使用十分方便。

水箱1包括上部箱体和下部箱体，上部箱体和下部箱体通过法兰20连接在一起。水箱1分为上部箱体和下部箱体，避免整体水箱1体积较大给运输带来难题，更加方便运输和装配。

水箱1底部连接有排水管21，排水管21上设有排水阀22。如果浮球阀12故障导致水箱内水位过高，为避免惰性气体无法进入水箱1，可以打开排水阀22放水，从而在浮球阀12故障时也能够保证本实用新型正常工作，既拥有浮球阀12带来的自动补水的便利，又防止其故障造成设备无法正常运行。

使用时，打开进气阀5向水箱1上部通入惰性气体如氮气，打开补水阀3使浮球阀12根据水箱1内的液位情况自动控制补水管2的通断，通过电控装置15和超声波控制器11打开引风机8和各超声波雾化器10，各超声波雾化器10不断将水雾化，水雾与惰性气体在水箱1上部空间均匀混合；打开出气管6上的阀门9，引风机8将惰性气体和水雾的混合气体送入瓦斯输送管路7，大幅减少瓦斯输送管路7内静电累积以及摩擦放电产生火花的可能性，惰性气体进一步降低火花引燃气体的可能性，最终大幅增强瓦斯输送的安全性。当气体湿度较小时，通过电控装置15和超声波控制器11可以控制较多数量的超声波雾化器10同时工作；反之当气体湿度较小时，通过电控装置15和超声波控制器11可以控制较少数量的超声波雾化器10同时工作。当瓦斯浓度过高时，可以通过电控装置15控制较多数量的超声波雾化器10同时工作，同时调大进气阀5的开启度，从而向瓦斯输送管路7注入更多的混合气体来降低瓦斯浓度。反之当瓦斯浓度过低时，可以减小向瓦斯输送管路7的供气量。

以上实施例仅用以说明而非限制本实用新型的技术方案，尽管参照上述实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置，包括水箱，水箱下部连接有补水管，补水管上设有补水阀，补水管用于连接外置的水源；其特征在于：

水箱上部连接有用于通入惰性气体的惰性气体进气管，惰性气体进气管上设有进气阀；

水箱向上连接有出气管，出气管与瓦斯输送管路相连接，出气管上设有用于将水箱上部的气体送入瓦斯输送管路的引风机，引风机与瓦斯输送管路之间的出气管上设有阀门；

所述水箱下部设有若干超声波雾化器，各超声波雾化器的控制线均伸出水箱并与超声波控制器相连接；水箱内设有用于控制补水管通断的浮球阀，各超声波雾化器在水箱内的同一平面位置均匀分布并均低于浮球阀控制的水位线。

2.根据权利要求1所述的惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置，其特征在于：

瓦斯输送管路内设有瓦斯流量传感器，瓦斯流量传感器连接有电控装置；出气管内设有湿度传感器和惰性气体传感器，水箱内设有水位传感器，水位传感器、引风机、超声波控制器、湿度传感器和惰性气体传感器均与电控装置相连接，电控装置连接有显示屏。

3.根据权利要求1所述的惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置，其特征在于：水箱包括上部箱体和下部箱体，上部箱体和下部箱体通过法兰连接在一起。

4.根据权利要求2所述的惰性气体超声水雾混合瓦斯输送装置，其特征在于：水箱底部连接有排水管，排水管上设有排水阀。

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