CN214836512U - 一种用于瓦斯抽采管路的放水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于瓦斯抽采管路的放水器，包括：水箱，沿水箱的高度的中部设置有放水口，放水口处设置有封堵件；瓦斯抽采管路，瓦斯抽采管路与水箱相连接，瓦斯抽采管路包括进气管和出气管，进气管的出气端能够没入水中，出气管的进气端位于水箱中水的上方；以及自动泄压部件，自动泄压部件包括自动泄压管、自动泄压管盖和第一水位检测部件，自动泄压管与水箱相连接，自动泄压管均与进气管和出气管相平行，自动泄压管盖设置于自动泄压管的上方。本实用新型实现放水器的自动放水，保证瓦斯抽采的顺利进行，提高瓦斯的抽采效率，减轻操作者的劳动强度。

Description

一种用于瓦斯抽采管路的放水器

技术领域

本实用新型涉及煤矿瓦斯抽采技术领域，具体而言，涉及一种用于瓦斯抽采管路的放水器。

背景技术

在煤矿瓦斯抽采过程中，抽采系统中为负压状态，钻孔中的水或瓦斯气体中的水蒸气冷凝水会进入抽采管路，水在管路中低洼地段汇聚会造成抽采管路水堵，影响抽采系统正常运行，增加瓦斯抽采阻力，降低瓦斯抽采效果。同时在自燃或容易自燃煤层进行抽采时，钻孔有自燃发火风险，自然发火产生的高温或火花进入抽采系统极易产生瓦斯燃烧或爆炸，给煤矿安全开采带来重大隐患。

为了防止抽采瓦斯燃烧或爆炸，现有技术中通常采用将瓦斯抽采管路的进气管没入水中，实现阻火隔爆，但是还存在如下不足：放水器不具有自动放水的功能，导致放水器中的压强增大，瓦斯抽采的阻力增大，瓦斯抽采效率降低；手动放水，操作者劳动强度大的技术问题。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于瓦斯抽采管路的放水器，包括：

水箱，沿所述水箱的高度的中部设置有放水口，所述放水口处设置有封堵件；

瓦斯抽采管路，所述瓦斯抽采管路与所述水箱相连接，所述瓦斯抽采管路包括进气管和出气管，所述进气管的出气端能够没入所述水中，所述出气管的进气端位于所述水箱中水的上方；以及

自动泄压部件，所述自动泄压部件包括自动泄压管、自动泄压管盖和第一水位检测部件，所述自动泄压管与所述水箱相连接，所述自动泄压管均与所述进气管和所述出气管相平行，所述自动泄压管盖设置于所述自动泄压管的上方；

所述第一水位检测部件被配置为：若所述水箱中的水上升至第一水位时，使所述自动泄压管盖打开所述自动泄压管，使所述封堵件打开所述放水口，实现所述放水口的自动放水；

其中，所述第一水位高于所述放水口的最低位。

本实用新型一方面通过将瓦斯抽采管路的进气管的出气端没入水箱的水中，实现放水器的阻火隔爆的效果；另一方面，通过设置自动泄压部件，实现放水器的自动放水，保证瓦斯抽采的顺利进行，提高瓦斯的抽采效率，减轻操作者的劳动强度。

进一步地，所述第一水位检测部件包括第一连杆和第一浮子，所述第一连杆的第一端与所述自动泄压管盖相连接，所述第一连杆的第二端与所述第一浮子相铰接。

本实用新型通过设置第一连杆和第一浮子，实现机械地方式驱动自动泄压管盖封堵或打开所述自动泄压管，与电动或气动的方式驱动方式相比，结构简单，成本低。

进一步地，还包括第二水位检测部件，所述第二水位检测部件包括第二连杆、第二浮子和胶球，所述第二连杆的第一端与所述第二浮子相铰接，所述第二连杆的第二端与所述胶球相连接，所述第二连杆的中部与所述水箱的内壁相连接；

所述第二水位检测部件被配置为：若所述水位上升至第二水位，所述第二浮子上升并带动所述第二连杆动作，驱动所述胶球封堵所述出气管的进气端；

其中，所述放水口的最低位低于所述第二水位，所述第二水位低于所述第一水位。

本实用新型通过通过设置第二连杆、第二浮子和胶球，实现机械地方式使胶球封堵或打开所述出气管的进气端，结构简单，成本低。

进一步地，所述第二连杆为V形杆，所述V形杆的第一端与所述第二浮子相铰接，所述V形杆的第二端与所述胶球相连接，所述V形杆的中部与所述水箱的内壁相铰接；

所述第二水位检测部件被配置为：若所述水位上升至第二水位，所述第二浮子上升并带动所述V形杆转动，驱动所述胶球封堵所述出气管的进气端；

其中，所述放水口的最低位A低于所述第二水位C，所述第二水位低于所述第一水位B。

进一步地，所述出气管上设置有第一截止阀；

还包括手动泄压部件，所述手动泄压部件包括手动泄压管和第二截止阀，所述手动泄压管与所述出气管相连接，且所述手动泄压管位于所述出气管的进气端和所述第一截止阀之间，所述第二截止阀设置在所述手动泄压管上；

所述第二水位检测部件被配置为：关闭所述第一截止阀且打开所述第二截止阀，实现所述放水口放水。

本实用新型通过在自动泄压部件的基础上，设置手动泄压部件，防止自动放水出现故障时，放水器不能放水，备选通过手动泄压的方式实现放水，保证瓦斯抽采的顺利进行，提高瓦斯的抽采效率。

进一步地，所述封堵件包括盖板和盖板支架，所述盖板支架与所述水箱的外壁相连接，所述盖板与所述盖板支架相铰接，用于封堵或打开所述放水口。

本实用新型通过设置与盖板支架相连的盖板实现放水口的封堵或打开，结构简单，成本低。

进一步地，还包括第一密封垫，所述第一密封垫设置在所述盖板和所述放水口之间；

和/或，还包括第二密封垫，所述第二密封垫设置在所述自动泄压管和所述自动泄压管盖之间。

本实用新型通过在放水口处和自动泄压管处设置密封垫，保证放水器不放水时，放水器内严密不漏风，保证瓦斯抽采所需的负压环境。

进一步地，所述水箱的底部为开口部，所述开口部设置有底板，所述底板的第一端与所述水箱的底部的一侧相铰接，所述底板的第二端与所述水箱的底部的另一侧相卡扣连接。

本实用新型通过在水箱的底部设置一端与水箱铰接，一端与水箱卡扣连接的底板，实现水箱内的维修或水箱内煤渣等杂质的清理。

进一步地，还包括第三密封垫，所述第三密封垫设置在所述底板和所述水箱的底部之间。

本实用新型通过在水箱的底部和底板之间设置第三密封垫，一方面，保证放水器不放水时，放水器内严密不漏风，保证瓦斯抽采所需的负压环境；另一方面，防止放水器漏水。

进一步地，还包括支架，所述支架与所述水箱的外壁相连接。

附图说明

图1为本实用新型提供的用于瓦斯抽采管路的放水器的结构示意图；

附图标记说明：

100-水箱；110-放水口；120-开口部；130-底板；111-封堵件；112- 盖板；113-盖板支架；

200-瓦斯抽采管路；210-进气管；220-出气管；221-第一截止阀；

300-自动泄压部件；310-自动泄压管；320-自动泄压管盖；330-第一水位检测部件；331-第一连杆；332-第一浮子；

400-第二水位检测部件；401-第二连杆；402-第二浮子；403-胶球；

500-手动泄压部件；510-手动泄压管；511-第二截止阀；

600-支架；

A-放水口的最低水位；B-第一水位；C-第二水位；

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图1对本实用新型的具体实施例做详细的说明，图1中实线所示的自动泄压部件300和实线所示的第二水位检测部件400表示抽采管路工作的状态示意图，虚线所示的自动泄压部件300和虚线所示的第二水位检测部件400表示自动放水的状态示意图。

在本实用新型中，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参见附图1，本实用新型提供一种用于瓦斯抽采管路的放水器，包括：

水箱100，沿水箱100的高度的中部设置有放水口110，放水口110处设置有封堵件111；

瓦斯抽采管路200，瓦斯抽采管路200与水箱100相连接，瓦斯抽采管路200包括进气管210和出气管220，进气管210的出气端能够没入水中，出气管220的进气端位于水箱100中水的上方；以及

自动泄压部件300，自动泄压部件300包括自动泄压管310、自动泄压管盖320和第一水位检测部件330，自动泄压管310与水箱100相连接，自动泄压管310均与进气管210和出气管220相平行，自动泄压管盖320设置于自动泄压管310的上方；

第一水位检测部件330被配置为：若水箱100中的水上升至第一水位B 时，使自动泄压管盖320打开自动泄压管310，使封堵件111打开放水口 110，实现放水口110自动放水；

其中，第一水位B高于放水口110的最低位A。

具体地，自动泄压管310与水箱100通过焊接或螺纹连接的方式连接。

需要说明的是，瓦斯抽采管路200进行瓦斯抽采作业时，放水器内是负压状态，在负压的作用下，封堵件111封堵放水口110，保证放水器内严密不漏气；随着放水器中水位的上升，自动泄压管盖打开自动泄压管，使放水器内连通大气压，在大气压的作用下，封堵件111打开放水口110，实现自动放水。

需要说明的是，在自燃或容易自燃的煤层进行瓦斯抽采时，由于钻孔内有自燃发火的风险，自燃发火产生的高温或者火花进入抽采系统容易导致瓦斯的燃烧或爆炸，给煤矿的安全开采带来隐患，因此，将瓦斯抽采管路200的进气管210的出气端没入水中，实现放水器的阻火隔爆的效果；瓦斯抽采过程中，瓦斯抽采系统是负压状态，由于钻孔中的水或者瓦斯气体中的水蒸气冷凝水会进入用于瓦斯抽采管路的放水器中，导致放水器中水位的上升，使抽采系统的压强增大，影响抽采系统的正常工作，如果采用手动放水，操作者的劳动强度大，且不能及时放水，影响瓦斯抽采的效率，通过设置自动泄压部件，使放水器连通大气压，在大气压的作用下，封堵件111打开放水口110，实现自动放水。

因此，本实施例一方面通过将瓦斯抽采管路200的进气管210的出气端没入水箱100的水中，实现放水器的阻火隔爆的效果；另一方面，通过设置自动泄压部件，实现放水器的自动放水，保证瓦斯抽采的顺利进行，提高瓦斯的抽采效率，减轻操作者的劳动强度。

在一种实施方式中，第一水位检测部件330为水位检测传感器(图中未示出)，自动泄压部件还包括驱动件，驱动件的固定端与自动泄压管310 相连接，驱动件的驱动端与自动泄压管盖320相连接，水位检测传感器与驱动件电连接，用于控制驱动件驱动自动泄压管320盖封堵或打开自动泄压管310，驱动件可以是电机或气缸等。

本实例中，参见附图1，优选地，第一水位检测部件330包括第一连杆 331和第一浮子332，第一连杆331的第一端与自动泄压管盖320相连接，第一连杆331的第二端与第一浮子332相连接。

需要说明的是，第一连杆331的第二端与第一浮子332可以是固定连接或者铰接。

因此，本实施例通过设置第一连杆331和第一浮子332，实现机械地方式驱动自动泄压管盖封堵或打开自动泄压管，与电动或气动的方式驱动方式相比，结构简单，成本低。

需要说明的是，在放水口110自动放水之前，需要切断瓦斯抽采管路 200的负压，封堵出气管220，在一种实施方式中，出气管220上可以设置电磁阀，控制出气管220的通断。

在本实施例中，参见附图1，优选地，还包括第二水位检测部件400，第二水位检测部件400包括第二连杆401、第二浮子402和胶球403，第二连杆401的第一端与第二浮子402相连接，第二连杆401的第二端与胶球 403相连接，第二连杆401的中部与水箱100的内壁相连接；

第二水位检测部件400被配置为：若水位上升至第二水位C，第二浮子 402上升并带动第二连杆401动作，驱动胶球403封堵出气管220的进气端；

其中，放水口110的最低位A低于第二水位C，第二水位C低于第一水位B。

因此，本实施例通过通过设置第二连杆401、第二浮子402和胶球403，实现机械地方式使胶球403封堵或打开出气管220的进气端，结构简单，成本低。

优选地，第二水位C比第一水位B低3-5cm。

因此，本实施例通过限定第一水位B和第二水位C差介于一定范围，一方面保证首先封堵出气管220的进气端，中断瓦斯抽采，随着水位的上升，再使放水器连通大气压，实现自动放水；另一方面，防止第一水位B 和第二水位C差太大，自动放水不及时，影响瓦斯抽采的效率。

在本实施例中，参见附图，优选地，第二连杆401为V形杆，V形杆的第一端与第二浮子402相连接，V形杆的第二端与胶球403相连接，V形杆的中部与水箱100的内壁相铰接；

第二水位检测部件被配置为：若水位上升至第二水位C，第二浮子402 上升并带动V形杆转动，驱动胶球403封堵出气管220的进气端。

V形杆的第二端与第二浮子402可以是固定连接或者铰接。

在另一种实施方式中，第二连杆401为直杆，第二水位检测部件400 还包括第三连杆，第三连杆的第一端与水箱100的内壁相连接，第三连杆的第二端设置有套筒，第二连杆401与套筒相配合，使第二连杆401实现上下移动。

在本实施例中，参见附图1，优选地，出气管220上设置有第一截止阀 221；

还包括手动泄压部件500，手动泄压部件500包括手动泄压管510和第二截止阀511，手动泄压管510与出气管220相连接，且手动泄压管510位于出气管220的进气端和第一截止阀221之间，第二截止阀511设置在手动泄压管510上；

第二水位检测部件400被配置为：关闭第一截止阀221且打开第二截止阀511，实现放水口110放水。

具体地，手动泄压管510与出气管220通过焊接或螺纹连接的方式连接。

因此，本实施例通过在自动泄压部件300的基础上，设置手动泄压部件500，防止自动放水出现故障时，放水器不能放水，备选通过手动泄压的方式实现放水，保证瓦斯抽采的顺利进行，提高瓦斯的抽采效率。

参见附图1，优选地，封堵件111包括盖板112和盖板支架113，盖板支架113与水箱100的外壁相连接，盖板112与盖板支架113相铰接，用于封堵或打开放水口110。

盖板支架113通过焊接或螺纹的方式与水箱的外壁相连接，盖板支架 113安装在水箱100的放水口110的上方。

需要说明的是，放水器连通大气压，盖板112被放水器中的水压打开，放水器中多余的水被放出；放水器中的多余的水被放出之后，盖板112在重力作用下关闭放水口110。

因此，本实施例通过设置与盖板支架113相连的盖板112实现放水口 110的封堵或打开，结构简单，成本低。

优选地，还包括第一密封垫(图中未示出)，第一密封垫设置在盖板 112和放水口110之间；和/或，还包括第二密封垫(图中未示出)，第二密封垫设置在自动泄压管盖和自动泄压管之间。

因此，本实施例通过在放水口110处和自动泄压管处设置密封垫，保证放水器不放水时，放水器内严密不漏风，保证瓦斯抽采所需的负压环境。

参见附图1，优选地，水箱100的底部为开口部120，开口部120设置有底板130，底板130的第一端与水箱100的底部的一侧相铰接，底板130 的第二端与水箱100的底部的另一侧相卡扣连接。

因此，本实施例通过在水箱100的底部设置一端与水箱100铰接，一端与水箱100卡扣连接的底板130，实现水箱100内的维修或水箱100内煤渣等杂质的清理。

优选地，还包括第三密封垫(图中未示出)，第三密封垫设置在底板 130和水箱100的底部之间。

因此，本实施例通过在水箱100的底部和底板130之间设置第三密封垫，一方面，保证放水器不放水时，放水器内严密不漏风，保证瓦斯抽采所需的负压环境；另一方面，防止放水器漏水。

优选地,参见附图1，还包括支架600，支架600与水箱100的外壁相连接。

本实施例的工作原理：

放水器自动放水模式：放水器中的水位上升时，第二浮子402带动V 形杆运动，使胶球403逐渐上升，当放水器中的水位上升到第二水位C时，胶球403封堵出气管220的进气端，从而切断瓦斯抽采管路200；当水位继续上升至第一水位B时，第一浮子332带动第一连杆331运动，驱动自动泄压管盖打开，使放水器连通大气压，盖板112被放水器中的水压打开，放水器中多余的水被自动放出；水位恢复到放水口110的最低水位A时，放水器中的水不再放出，自动泄压管盖320在重力的作用下封堵自动泄压管310，盖板112在重力的作用下，封闭放水口110，V形杆、第二浮子402 和胶球403在重力的作用下脱开出气管220的进气端，放水器内恢复负压环境，盖板112在负压的作用下与放水口110紧密接触，瓦斯抽采恢复。

放水器手动放水模式：若放水器出现故障不能自动放水时，采用手动放水模式，首先关闭出气管220上的第一截止阀221，然后打开手动泄压管 510上的第二截止阀511，使放水器内部连通大气压，若放水器中的水位高于放水口110的最低水位A，实现放水；放水结束之后，盖板112在重力的作用下，封闭放水口110，关闭手动泄压管510上的截止阀，打开出气管 220上的第一截止阀221，放水器内恢复负压环境，盖板112在负压的作用下与放水口110紧密接触，瓦斯抽采恢复。

虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，包括：

水箱(100)，沿所述水箱(100)的高度的中部设置有放水口(110)，所述放水口(110)处设置有封堵件(111)；

瓦斯抽采管路(200)，所述瓦斯抽采管路(200)与所述水箱(100)相连接，所述瓦斯抽采管路(200)包括进气管(210)和出气管(220)，所述进气管(210)的出气端能够没入水中，所述出气管(220)的进气端位于所述水箱(100)中水的上方；以及

自动泄压部件(300)，所述自动泄压部件(300)包括自动泄压管(310)、自动泄压管盖(320)和第一水位检测部件(330)，所述自动泄压管(310)与所述水箱(100)相连接，所述自动泄压管(310)均与所述进气管(210)和所述出气管(220)相平行，所述自动泄压管盖(320)设置于所述自动泄压管(310)的上方；

所述第一水位检测部件(330)被配置为：若所述水箱(100)中的水上升至第一水位B时，使所述自动泄压管盖(320)打开所述自动泄压管(310)，使所述封堵件(111)打开所述放水口(110)，实现所述放水口(110)的自动放水；

其中，所述第一水位B高于所述放水口(110)的最低位A。

2.根据权利要求1所述的用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，所述第一水位检测部件(330)包括第一连杆(331)和第一浮子(332)，所述第一连杆(331)的第一端与所述自动泄压管盖(320)相连接，所述第一连杆(331)的第二端与所述第一浮子(332)相铰接。

3.根据权利要求1所述的用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，还包括第二水位检测部件(400)，所述第二水位检测部件(400)包括第二连杆(401)、第二浮子(402)和胶球(403)，所述第二连杆(401)的第一端与所述第二浮子(402)相铰接，所述第二连杆(401)的第二端与所述胶球(403)相连接，所述第二连杆(401)的中部与所述水箱(100)的内壁相连接；

所述第二水位检测部件(400)被配置为：若所述水位上升至第二水位C，所述第二浮子(402)上升并带动所述第二连杆(401)动作，驱动所述胶球(403)封堵所述出气管(220)的进气端；

其中，所述放水口(110)的最低位A低于所述第二水位C，所述第二水位C低于所述第一水位B。

4.根据权利要求1所述的用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，还包括第二水位检测部件(400)，所述第二水位检测部件(400)包括第二连杆(401)、第二浮子(402)和胶球(403)，所述第二连杆(401)的第一端与所述第二浮子(402)相铰接，所述第二连杆(401)的第二端与所述胶球(403)相连接，所述第二连杆(401)的中部与所述水箱(100)的内壁相连接；

所述第二连杆(401)为V形杆，所述V形杆的第一端与所述第二浮子(402)相铰接，所述V形杆的第二端与所述胶球(403)相连接，所述V形杆的中部与所述水箱(100)的内壁相铰接；

所述第二水位检测部件被配置为：若所述水位上升至第二水位C，所述第二浮子(402)上升并带动所述V形杆转动，驱动所述胶球(403)封堵所述出气管(220)的进气端；

其中，所述放水口(110)的最低位A低于所述第二水位C，所述第二水位C低于所述第一水位B。

5.根据权利要求3或4所述的用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，所述出气管(220)上设置有第一截止阀(221)；

还包括手动泄压部件(500)，所述手动泄压部件(500)包括手动泄压管(510)和第二截止阀(511)，所述手动泄压管(510)与所述出气管(220)相连接，且所述手动泄压管(510)位于所述出气管(220)的进气端和所述第一截止阀(221)之间，所述第二截止阀(511)设置在所述手动泄压管(510)上；

所述第二水位检测部件(400)被配置为：关闭所述第一截止阀(221) 且打开所述第二截止阀(511)，实现所述放水口(110)放水。

6.根据权利要求1所述的用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，所述封堵件(111)包括盖板(112)和盖板支架(113)，所述盖板支架(113)与所述水箱(100)的外壁相连接，所述盖板(112)与所述盖板支架(113)相铰接，用于封堵或打开所述放水口(110)。

7.根据权利要求6所述的用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，包括第一密封垫，所述第一密封垫设置在所述盖板(112)和所述放水口(110)之间；

和/或，还包括第二密封垫，所述第二密封垫设置在所述自动泄压管和所述自动泄压管盖之间。

8.根据权利要求1所述的用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，所述水箱(100)的底部为开口部(120)，所述开口部(120)设置有底板(130)，所述底板(130)的第一端与所述水箱(100)的底部的一侧相铰接，所述底板(130)的第二端与所述水箱(100)的底部的另一侧相卡扣连接。

9.根据权利要求8所述的用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，还包括第三密封垫，所述第三密封垫设置在所述底板(130)和所述水箱(100)的底部之间。

10.根据权利要求1所述的用于瓦斯抽采管路的放水器，其特征在于，还包括支架(600)，所述支架(600)与所述水箱(100)的外壁相连接。

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