CN216922203U - 一种负压可调全自动放水器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种负压可调全自动放水器，它包括有积水收集箱，所述积水收集箱的底部设有清渣口和出水口，在积水收集箱的上部设有进水口和顶盖，进水口通过管道连接到负压抽采管上，在顶盖上设有平衡口和浮动装置，在进水口和出水口处均设有单向逆止阀。利用瓦斯抽采管路的负压将单向逆止阀和进气孔全部封堵严实，达到积水收集箱与抽采管路负压一致，能使抽采管内的水进入积水收集箱。通过调节平衡口上的可调节阀门，来调节作用在积水收集箱上的抽采负压和浮筒产生正压之间的压力差，从而方便、迅速的顶开活塞通气，实现全自动负压放水功能；此外，本放水器结构简单、安装方便，有利于节约煤矿抽放瓦斯管路的排水成本。

Description

一种负压可调全自动放水器

技术领域

本实用新型属于煤矿安全器械技术领域，更具体地说，特别涉及一种负压可调全自动放水器。

背景技术

在煤矿开采过程中，需要对瓦斯进行抽采，抽采钻孔连抽后，施钻期间的排渣水、钻渣及渗入钻孔周边的水在负压作用下，滞留在瓦斯管的低洼处，导致瓦斯流动通道被钻渣和水堵塞变小，极大的影响瓦斯抽放效果，传统的浮筒式放水器难以掌控积水收集桶内的压力平衡，放水效果差，比如，目前常用的负压放水器存在诸多问题，电控类的放水器成本高、需配电、且电磁阀易损坏，无法在煤矿抽采系统中得以广泛使用。机械式负压放水装置对负压平衡要求高，钻渣清理困难，不能满足抽采钻孔负压变动而进行调整需求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种负压可调全自动放水器，利用瓦斯抽采管路的负压将单向逆止阀和进气孔全部封堵严实，达到积水收集箱与抽采管路负压一致，能使抽采管内的水进入积水收集箱。通过调节平衡口上的可调节阀门，来调节作用在积水收集箱上的抽采负压和浮筒产生正压之间的压力差，从而方便、迅速的顶开活塞通气，实现全自动负压放水功能；此外，本放水器结构简单、安装方便，有利于节约煤矿抽放瓦斯管路的排水成本，有效的解决了上述存在的技术问题。

本实用新型一种负压可调全自动放水器的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种负压可调全自动放水器，它包括有积水收集箱，所述积水收集箱的底部设有清渣口和出水口，在积水收集箱的上部设有进水口和顶盖，进水口通过管道连接到负压抽采管上，在顶盖上设有平衡口和浮动装置，在进水口和出水口处均设有单向逆止阀。利用瓦斯抽采管路的负压将单向逆止阀和进气孔全部封堵严实，达到积水收集箱与抽采管路负压一致，能使抽采管内的水进入积水收集箱。通过调节平衡口上的可调节阀门，来调节作用在积水收集箱上的抽采负压和浮筒产生正压之间的压力差，从而方便、迅速的顶开活塞通气，实现全自动负压放水功能；此外，本放水器结构简单、安装方便，有利于节约煤矿抽放瓦斯管路的排水成本。

所述浮动装置包括有密封箱体、浮筒、连接杆和活塞，活塞位于密封箱体内可上下滑动，密封箱体固定连接到顶盖上底端伸入到积水收集箱内，密封箱体的底部设有导向孔，连接杆位于导向孔内可上下滑动，活塞和浮筒分别连接到连接杆的顶端和底端上，在密封箱体的上部侧壁上设有进气孔。

所述密封箱体内有空腔体，活塞位于空腔体内上下滑动，空腔体分别通过进气孔和导向孔与大气和积水收集箱内腔连通，当活塞位于空腔体顶部时，大气通过进气孔和导向孔与积水收集箱内腔连通。

所述平衡口上设有可调节阀门，可调节阀门包括螺杆和螺母，螺杆顶端封闭底部内侧有圆柱腔体，螺杆上部侧壁上设有缺口，大气通过缺口和圆柱腔体与积水收集箱内腔连通，螺母套接在螺杆上可上下螺纹调节，通过螺母封堵缺口的多少进行调节。

所述单向逆止阀包括阀体、密封环和阀板，阀体内侧设有密封环，阀板位于密封环侧边，阀板顶端通过销轴铰接到阀体上。

所述进水口处的单向逆止阀向积水收集箱侧为开启状态。

所述出水口处的单向逆止阀向外侧为开启状态。

本实用新型要求浮动装置能够调节抽采负压产生的压力、浮筒浮力及浮筒重力三者之间的相互转换。若通过浮动装置调节负压大，作用力也大，浮力无法克服进气孔压力及自身重力，进气孔无法打开；若过小，不能快速使积水收集箱与抽采管的负压平衡，抽采管内的水无法进入积水收集箱，同样无法使用。

因此，在平衡口预留的可调节阀门11调节的截面积大小，在首次使用前必须与所使用地点的负压状态下进行调节，以免浮筒将连接杆顶至进气孔以上放水时，平衡管上的压力小于进气孔的压力，水箱内的水才能在自重的情况下放水。

本实用新型至少包括以下有益效果：

利用瓦斯抽采管路的负压将单向逆止阀和进气孔全部封堵严实，达到积水收集箱与抽采管路负压一致，能使抽采管内的水进入积水收集箱。通过调节平衡口上的可调节阀门，来调节作用在积水收集箱上的抽采负压和浮筒产生正压之间的压力差，从而方便、迅速的顶开活塞通气，实现全自动负压放水功能；此外，本放水器结构简单、安装方便，有利于节约煤矿抽放瓦斯管路的排水成本。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的可调节阀门结构示意图；

图3为本实用新型的可调节阀门的A-A剖视图；

图4为本实用新型的单向逆止阀结构示意图；

图5为本实用新型的单向逆止阀侧视图。

具体实施方式

下面通过实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“同轴”、“底部”、“一端”、“顶部”、“中部”、“另一端”、“上”、“一侧”、“顶部”、“内”、“前部”、“中央”、“两端”等指示的方位或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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”、“固定”、“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

本实用新型提供一种负压可调全自动放水器，如附图1所示，它包括有积水收集箱1，所述积水收集箱1的底部设有清渣口6和出水口3，在积水收集箱1的上部设有进水口2和顶盖12，进水口2通过管道连接到负压抽采管上，在顶盖12上设有平衡口5和浮动装置，在进水口2和出水口3处均设有单向逆止阀10。利用瓦斯抽采管路的负压将单向逆止阀10和进气孔4全部封堵严实，达到积水收集箱1与抽采管路负压一致，能使抽采管内的水进入积水收集箱1。通过调节平衡口5上的可调节阀门11，来调节作用在积水收集箱1上的抽采负压和浮筒9产生正压之间的压力差，从而方便、迅速的顶开活塞14通气，实现全自动负压放水功能；此外，本放水器结构简单、安装方便，有利于节约煤矿抽放瓦斯管路的排水成本。

进一步的，浮动装置包括有密封箱体7、浮筒9、连接杆8和活塞14，活塞14位于密封箱体7内可上下滑动，密封箱体7固定连接到顶盖12上底端伸入到积水收集箱1内，密封箱体7的底部设有导向孔15，连接杆8位于导向孔15内可上下滑动，活塞14和浮筒9分别连接到连接杆8的顶端和底端上，在密封箱体7的上部侧壁上设有进气孔4。

进一步的，密封箱体7内有空腔体13，活塞14位于空腔体13内上下滑动，空腔体13分别通过进气孔4和导向孔15与大气和积水收集箱1内腔连通，当活塞14位于空腔体13顶部时，大气通过进气孔4和导向孔15与积水收集箱1内腔连通。

进一步的，平衡口5上设有可调节阀门11，如附图2-3所示，可调节阀门11包括螺杆112和螺母111，螺杆112顶端封闭底部内侧有圆柱腔体113，螺杆112上部侧壁上设有缺口110，大气通过缺口110和圆柱腔体113与积水收集箱1内腔连通，螺母111套接在螺杆112上可上下螺纹调节，通过螺母111封堵缺口110的多少进行调节。

进一步的，如附图4-5所示，单向逆止阀10包括阀体100、密封环101和阀板102，阀体100内侧设有密封环101，阀板102位于密封环101侧边，阀板102顶端通过销轴103铰接到阀体100上。

进一步的，进水口2处的单向逆止阀10向积水收集箱1侧为开启状态。

进一步的，出水口3处的单向逆止阀10向外侧为开启状态。

本实用新型要求浮动装置能够调节抽采负压产生的压力、浮筒浮力及浮筒重力三者之间的相互转换。若通过浮动装置调节负压大，作用力也大，浮力无法克服进气孔压力及自身重力，进气孔无法打开；若过小，不能快速使积水收集箱与抽采管的负压平衡，抽采管内的水无法进入积水收集箱，同样无法使用。

因此，在平衡口5预留的可调节阀门11调节的截面积大小，在首次使用前必须与所使用地点的负压状态下进行调节，以免浮筒将连接杆顶至进气孔以上放水时，平衡管上的压力小于进气孔的压力，水箱内的水才能在自重的情况下放水。

本实用新型的工作原理是：利用瓦斯抽采管路的负压将单向逆止阀10和进气孔4全部封堵严实，达到积水收集箱1与抽采管路负压一致，能使抽采管内的水进入积水收集箱1。随着水位上升，浮筒9产生的浮力克服瓦斯抽采管产生的压力及浮筒9自身重力，使浮动装置向上顶开，大气通过进气孔4进气，单向逆止阀10在抽采负压作用下关闭，通过可调节阀门11的调节，使负压所产生的压力小于进气孔4的进气压力，水靠自重排出，待水位下降到浮筒9的重力大于水的浮力时，浮筒9带动浮动装置下降至进气孔4以下而封堵进气孔4，此时只有可调节阀门11做功，直至将积水收集桶1内的负压降至与抽采管内的负压一致时，重复上述过程。

本实施例的放水器在使用时，可将负压连接口(进水口)2、平衡口5抽采管路相连接，在抽采负压作用下，进气孔4、出水口3均处在关闭状态，水箱内的负压与瓦斯抽采管内的负压达到平衡，抽采管路内的积水、钻渣通过负压连接口(进水口)2进入水箱1的内部，随着积水逐渐增多水位上升，浮筒9带着连接杆8逐渐上升，直至超过进气孔4的位置，使得外界空气进入水箱1内部，负压连接口(进水口)2中设置的阀板102关闭，积水将排水口3的阀板102顶开并从出水口3流出。当积水排空后，浮筒9、连接杆8等活动构件在重力作用下下降至进气孔4的气孔以下，平衡口5上的可调节阀门11再次使水箱内的大气压变为负压状态，然后重复上述过程。

本装置通过平衡口5上设置的可调节阀门11，调节水箱内的负压、水压及材料自重等关系，达到水的自重大于抽采负压，从而保证了装置内部的积水可进行顺利流出，进而确保系统的稳定和安全性。

本装置利用瓦斯抽采管路的负压将单向逆止阀和进气孔全部封堵严实，达到积水收集箱与抽采管路负压一致，能使抽采管内的水进入积水收集箱。通过调节平衡口上的可调节阀门，来调节作用在积水收集箱上的抽采负压和浮筒产生正压之间的压力差，从而方便、迅速的顶开活塞通气，实现全自动负压放水功能；此外，本放水器结构简单、安装方便，有利于节约煤矿抽放瓦斯管路的排水成本。

本实用新型未详述之处，均为本领域技术人员的公知技术。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (7)

1.一种负压可调全自动放水器，它包括有积水收集箱(1)，其特征在于：所述积水收集箱(1)的底部设有清渣口(6)和出水口(3)，在积水收集箱(1)的上部设有进水口(2)和顶盖(12)，进水口(2)通过管道连接到负压抽采管上，在顶盖(12)上设有平衡口(5)和浮动装置，在进水口(2)和出水口(3)处均设有单向逆止阀(10)。

2.根据权利要求1所述的负压可调全自动放水器，其特征在于：所述浮动装置包括有密封箱体(7)、浮筒(9)、连接杆(8)和活塞(14)，活塞(14)位于密封箱体(7)内可上下滑动，密封箱体(7)固定连接到顶盖(12)上底端伸入到积水收集箱(1)内，密封箱体(7)的底部设有导向孔(15)，连接杆(8)位于导向孔(15)内可上下滑动，活塞(14)和浮筒(9)分别连接到连接杆(8)的顶端和底端上，在密封箱体(7)的上部侧壁上设有进气孔(4)。

3.根据权利要求2所述的负压可调全自动放水器，其特征在于：所述密封箱体(7)内有空腔体(13)，活塞(14)位于空腔体(13)内上下滑动，空腔体(13)分别通过进气孔(4)和导向孔(15)与大气和积水收集箱(1)内腔连通，当活塞(14)位于空腔体(13)顶部时，大气通过进气孔(4)和导向孔(15)与积水收集箱(1)内腔连通。

4.根据权利要求1所述的负压可调全自动放水器，其特征在于：所述平衡口(5)上设有可调节阀门(11)，可调节阀门(11)包括螺杆(112)和螺母(111)，螺杆(112)顶端封闭底部内侧有圆柱腔体(113)，螺杆(112)上部侧壁上设有缺口(110)，大气通过缺口(110)和圆柱腔体(113)与积水收集箱(1)内腔连通，螺母(111)套接在螺杆(112)上可上下螺纹调节，通过螺母(111)封堵缺口(110)的多少进行调节。

5.根据权利要求1所述的负压可调全自动放水器，其特征在于：所述单向逆止阀(10)包括阀体(100)、密封环(101)和阀板(102)，阀体(100)内侧设有密封环(101)，阀板(102)位于密封环(101)侧边，阀板(102)顶端通过销轴(103)铰接到阀体(100)上。

6.根据权利要求1所述的负压可调全自动放水器，其特征在于：所述进水口(2)处的单向逆止阀(10)向积水收集箱(1)侧为开启状态。

7.根据权利要求1所述的负压可调全自动放水器，其特征在于：所述出水口(3)处的单向逆止阀(10)向外侧为开启状态。

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