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CN114000914B - 一种煤矿瓦斯抽采装置 - Google Patents

一种煤矿瓦斯抽采装置 Download PDF

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CN114000914B
CN114000914B CN202111483603.8A CN202111483603A CN114000914B CN 114000914 B CN114000914 B CN 114000914B CN 202111483603 A CN202111483603 A CN 202111483603A CN 114000914 B CN114000914 B CN 114000914B
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Abstract

本发明属于煤矿开采技术领域,尤其是涉及一种煤矿瓦斯抽采装置,包括主抽采管路和支抽采管路,支抽采管路与主抽采管路连接,主抽采管路和支抽采管路分别包括管段单元,相邻管段单元相连接,抽采管路内设有轴流风机和电磁阀;主抽采管路连接除尘管路,除尘管路设有文丘里喷射器,文丘里喷射器的气体进口连接主抽采管路连接,气液输出口连接过滤箱,过滤箱连接缓存箱,缓存箱连接进水管路和水泵,水泵连接文丘里喷射器的液体进口,过滤箱上方连接气液分离器,气液分离器连接瓦斯收集管路。本发明实施例提供的煤矿瓦斯抽采装置,设置多组轴流风机,提高抽吸效率,而且能够对抽吸的瓦斯气体进行除尘,有利于瓦斯收集利用。

Description

一种煤矿瓦斯抽采装置
技术领域
本发明属于煤矿开采技术领域,尤其是涉及一种煤矿瓦斯抽采装置。
背景技术
目前,煤炭依旧我国的主要能源,保证煤矿安全生产是国民经济可持续发展重要保障。由于国内95%的煤矿开采是井下作业,煤层赋存条件复杂,大部分矿井进入了深部开采时期。煤层埋深的增加使煤层中的地应力增大、瓦斯含量与瓦斯压力也在不断增大以及煤层及围岩的透气性减小,从而增加了煤层的煤与瓦斯突出的隐患。
煤矿开采过程中,首先要将煤层中的瓦斯抽出,进而保证采矿工作的安全进行,避免瓦斯爆炸事故的发生。
现有瓦斯抽采设备的结构比较简单,抽采效率低,而且抽采过程中经常伴随着瓦斯的还有粉尘碎屑,随着抽采瓦斯的进行,粉尘等会附积在抽采管道上,使管道的抽气内径变小,影响抽采瓦斯的效率,而现有的瓦斯抽采设备没有设置专门的粉尘碎屑等的分离结构,抽采出的瓦斯的粉尘含量较高,需要另外进行处理,才能利用瓦斯。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤矿瓦斯抽采装置,抽采效率高,能够对抽采管路中的瓦斯进行除尘操作,大大降低瓦斯的含尘量。
为达到上述技术目的,本发明的技术方案是:
一种煤矿瓦斯抽采装置,包括管路支架和抽采管路,所述抽采管路通过管卡固定在所述管路支架上,所述抽采管路包括主抽采管路和支抽采管路,所述支抽采管路通过第一连接管与所述主抽采管路连接,所述主抽采管路和支抽采管路分别包括管段单元,相邻所述管段单元通过第二连接管连接,所述第二连接管内设有轴流风机和电磁阀;
所述主抽采管路连接除尘管路,所述除尘管路设有文丘里喷射器,所述文丘里喷射器设有液体进口、气体进口和气液输出口,所述主抽采管路连接所述气体进口,所述气液输出口通过管路连接过滤箱,所述过滤箱通过管路连接缓存箱,所述缓存箱通过管路连接进水管路和水泵,所述水泵通过管路连接所述液体进口,所述过滤箱上方连接气液分离器,所述气液分离器连接瓦斯收集管路;
所述过滤箱设有锥形底部,所述锥形底部设有排渣口,所述过滤箱内设有滤网。
作为一种改进,所述第一连接管包括上连接管体、下连接管体和膨大管体,所述上连接管体的上端和下连接管体的下端设有法兰盘,所述膨大管体包括下椎形管体和上椎形管体,所述上椎形管体和下椎形管体之间连接有中间连接管体,所述上连接管体与所述上锥形管体连接且伸入所述上锥形管体内,所述下连接管体与所述下锥形管体连接且穿过所述下锥形管体伸入所述中间连接管体内;
所述中间连接管体的管壁上设有支管连接管,所述支管连接管的一侧管壁与所述中间连接管体的管壁相切,所述支管连接管连接所述支抽采管路。
作为进一步地改进,所述上连接管体伸入所述上锥形管体内的部分设有若干通孔,所述上连接管体内壁上设有挡板,所述挡板的位置与所述通孔的位置对应,所述挡板与所述通孔之间留有出风间隙;
所述下连接管体伸入所述中间连接管体的一端超出所述支管连接管与膨大管体管壁的连接位置,所述下锥形管体上设有排渣口,所述上连接管体伸入所述中间连接管体内的一端设有喇叭口结构。
作为进一步地改进,所述轴流风机包括叶轮,所述叶轮连接风机电机,所述叶轮周面上设有叶片安装孔,所述叶片安装孔内固定设有安装座,所述安装座内通过轴承转动安装有叶片,所述叶片固定连接有蜗轮,所述蜗轮连接蜗杆,所述蜗杆连接第一齿轮;
所述叶轮内设有转动调节腔室,所述转动调节腔室内转动设有第二齿轮,所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合配合,所述第二齿轮连接第二电机,所述第二电机的输出轴连接所述第二齿轮。
作为进一步地改进,所述转动调节腔室内固定设有转动安装架,所述蜗杆转动安装在所述转动安装架上,所述转动调节腔室内还设有内齿环,所述内齿环与所述第一齿轮啮合配合,所述转动安装架上设有限位槽。
作为进一步地改进,所述转动安装架的两侧分别设有固定管,所述叶轮设有叶轮轴,所述叶轮轴与所述风机电机的输出轴传动连接,所述叶轮轴伸入所述转动安装架一侧的固定管内,所述叶轮轴与所述固定管转动配合;
所述第二齿轮设有第二齿轮轴,所述第二齿轮轴传动连接所述第二电机的输出轴,所述第二齿轮轴伸入所述转动安装架另一侧的固定管内,所述第二齿轮轴与所述固定管转动配合。
作为进一步地改进,所述第二连接管内设有风机安装架,所述风机安装架的迎风一侧安装所述叶轮,所述风机安装架的出风一侧安装所述风机电机,所述叶轮的迎风一端安装所述第二电机,所述风机电机和第二电机均设有密闭罩,所述第二连接管内位于所述叶轮两侧设有前导叶和后导叶,所述安装体内位于所述前导叶前方设有整流结构,位于所述后导叶的后方设有扩散结构。
作为进一步地改进,所述文丘里喷射器包括喷嘴、吸气室、混合段和扩压段,所述喷嘴连接喷嘴安装管,所述喷嘴安装管包括插入部和安装部,所述插入部伸入所述除尘管路内,并与所述除尘管路密封配合,所述安装部上固定设有法兰盘,所述除尘管路固定设有法兰盘,两所述法兰盘之间设有第一锁紧螺栓和抵紧螺栓;
两所述法兰盘上设有供所述第一锁紧螺栓穿过的通孔,所述除尘管路上法兰盘设有与所述抵紧螺栓螺纹配合的螺纹孔,所述抵紧螺栓的端部与所述安装部的法兰盘抵紧;
所述喷嘴外周面滑动设有锁紧套,所述锁紧套的一端设有环形的抵紧部,靠近另一端的内周面设有螺纹,所述喷嘴外周面上设有环形的限位凸楞,所述限位凸楞与所述抵紧部相抵,所述吸气室外周面设有与所述锁紧套的内螺纹配合的外螺纹。
作为进一步地改进,所述插入部上设有密封槽,所述密封槽内设有密封圈,所述插入部上滑动套设有法兰盘,所述插入部上的法兰盘与所述除尘管路上的法兰盘之间设有密封圈且连接有第二锁紧螺栓;
所述限位凸楞与抵紧部之间设有密封圈。
作为进一步地改进,所述喷嘴的出口端与所述混合段的进口端位于同一平面,所述喷嘴的出口端直径等于所述混合段直径的1/2,所述混合段的长径比为7,所述扩压段的长度大于所述混合段长度的5倍,所述扩压段的周面与轴向的夹角小于等于6度。
由于采用上述技术方案,本发明的有益效果是:
本发明提供的煤矿瓦斯抽采装置,主抽采管路和支抽采管路分别包括管段单元,相邻管段单元通过第二连接管连接,第二连接管内设有轴流风机和电磁阀,通过轴流风机可以对抽采管路内的管段单元内的瓦斯进行抽采,确保每个管段单元内有足够的的抽吸力,提高抽采效率;主抽采管路上连接除尘管路,除尘管路设有文丘里喷射器,文丘里喷射水流抽吸瓦斯,瓦斯中的粉尘等杂质混入水流中,瓦斯不容水,从而将瓦斯气体中的粉尘去除,便于后续对瓦斯进行收集存储。
第一连接管包括上连接管体、下连接管体和膨大管体,膨大管体包括下椎形管体、上椎形管体和中间连接管体,中间连接管体设有支管连接管,瓦斯气体从支管连接管沿中间连接管体的切向进入,瓦斯气体在中间连接管体内做旋转运动,其中的粉尘等颗粒杂质逐渐沉降到下锥形管体底部,瓦斯等气体成分向上运动,部分直接进入到上连接管体内,还有部分进入到上锥形管体内,通过上连接管体管壁上的通孔进入到上连接管体内,对瓦斯气体进行初步的粉尘分离。
第二连接管包括第二连接管,第二连接管内安装有轴流风机和电磁阀,可以根据需要的抽吸需求及抽吸情况,调节轴流风机和电磁阀,以保证抽吸效果。具体地,通过第二电机驱动控制第二齿轮,第二齿轮转动带动第一齿轮转动,第一齿轮转动带动蜗杆转动,蜗杆转动使蜗轮转动,涡轮转动带动叶片转动,可以根据具体需要对叶片角度进行调节,以适用不同的工况,保证抽吸效率。
转动调节腔室内固定设有转动安装架,转动安装架上设有内齿环,第一齿轮和第二齿轮均转动安装在转动安装架上,内齿环与第一齿轮啮合配合,可以增加第一齿轮和第二齿轮传动的稳定性。
轴流风机驱动叶轮轴转动,叶轮轴转动带动叶轮和叶片转动,叶轮轴的一端伸入固定管内且二者转动配合,可以使得叶轮轴转动中保持轴心平稳,第二电机驱动第二齿轮轴转动,第二齿轮轴伸入转动安装架另一侧的固定管内且二者转动配合,使得第二齿轮轴转动时保持轴心平稳。
风机电机和第二电机均设有密闭罩,第二连接管内位于叶轮两侧设有前导叶和后导叶,还设有整流结构和扩散结构,有利于提高风机的抽吸效率。
文丘里喷射器的喷嘴通过喷嘴安装管与除尘管路连接,喷嘴安装管包括插入部和安装部,喷嘴安装管的插入部与除尘管路密封配合,通过第一锁紧螺栓将喷嘴安装管与除尘管路连接,通过抵紧螺栓可以将喷嘴安装管与除尘管路分开,并且还设置有密封圈,通过第二锁紧螺栓将插入部上套设的法兰盘和除尘管路上的法兰盘抵紧,进而使二者之间的密封圈与除尘管路上的法兰盘抵紧,提高密封效果。
喷嘴的出口端与混合段的进口端位于同一平面,且喷嘴的出口端直径等于混合段直径的1/2,混合段的长径比为7,压段的长度大于混合段长度的5倍,扩压段的周面与轴向的夹角小于等于6度,保证文丘里喷射器具有足够的抽吸力和良好的抽吸效率。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图;
图2是过滤箱的结构示意图;
图3是第二连接管的结构示意图;
图4是第一连接管的结构示意图;
图5是轴流风机的结构示意图;
图6是图5中的A部放大图;
图7是文丘里喷射器的结构示意图;
图8是第一锁紧螺栓、抵紧螺栓和第二缩紧螺栓的结构示意图;
其中,1-主抽采管路,2-支抽采管路,3-第一连接管,31-上连接管体,311-挡板,312-喇叭口结构,32-下连接管体,33-膨大管体,331-下椎形管体,332-上椎形管体,333-中间连接管,334-支管连接管,4-管段单元,5-第二连接管,51-风机安装架,6-轴流风机,61-叶轮,62-风机电机,63-安装座,64-叶片,65-蜗轮,66-蜗杆,67-第一齿轮,68-第二齿轮,69-第二电机,610-转动安装架,611-内齿环,612-限位槽,613-固定管,614-叶轮轴,615-第二齿轮轴,616-密闭罩,7-除尘管路,71-文丘里喷射器,711-液体进口,712-气体进口,713-气液输出口,714-喷嘴,715-吸气室,716-混合段,717-扩压段,718-插入部,719-安装部,720-限位凸楞,72-过滤箱,721-锥形底部,722-滤网,73-缓存箱,74-进水管路,75-水泵,76-气液分离器,77-瓦斯收集管路,8-法兰盘,9-第一锁紧螺栓,10-抵紧螺栓,11-锁紧套,111-抵紧部,12-密封圈,13-电磁阀,14-第二锁紧螺栓。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1至图8共同所示,一种煤矿瓦斯抽采装置包括管路支架和抽采管路,管路支架固定在矿洞的洞壁上,抽采管路通过管卡固定在管路支架上,抽采管路伸入到需要抽采瓦斯的区域进行抽采,抽采管路包括主抽采管路1和支抽采管路2,支抽采管路通过第一连接管3与主抽采管路1连接,主抽采管路1和支抽采管路2分别包括管段单元4,相邻管段单元4通过第二连接管5连接,第二连接管5内设有轴流风机6和电磁阀13,具体地,还根据需要在抽采管路内不同位置设置瓦斯浓度测量仪和压力传感器,瓦斯浓度传感器和压力传感器连接控制器,控制器将采集的瓦斯浓度信息和空气压强信息进行分析处理,然后发出指令控制轴流风机的运行和电磁阀的开度,确保每个管段单元内都有足够的的抽吸力,有利于保证整个抽采管路的抽吸配合,提高瓦斯抽采效率。
本实施例中,主抽采管路1连接除尘管路7,除尘管路7通常设置在地面上,可以根据需要并联设置多组或串联设置多级,以满足除尘需要,具体地,除尘管路7设有文丘里喷射器71,文丘里喷射器71设有液体进口711、气体进口712和气液输出口713,主抽采管路1连接气体进口711,气液输出口713通过管路连接过滤箱72,过滤箱72通过管路连接缓存箱73,缓存箱73通过管路连接进水管路74和水泵75,水泵75通过管路连接液体进口711,过滤箱72上方连接气液分离器76,气液分离器76连接瓦斯收集管路77,具体工作过程中,将水用水泵75射入文丘里喷射器71的液体进口711,瓦斯气体从气体进口712抽吸进入,汽水混合从气液输出口713喷出,瓦斯中的粉尘等杂质混入水流中,瓦斯不容水,从而将瓦斯气体中的粉尘去除,便于后续对瓦斯进行收集存储。
瓦斯气体中的粉尘等杂质进入到水中,这些混入杂质的水在过滤箱72内经过过滤,然后流入到缓存箱73中,再经过水泵75流入文丘里喷射器71循环利用,可以根据需要通过进水管路74进行补水操作,将水加入到缓存箱73中。
过滤箱72设有锥形底部721,利于水流中的粉尘等重杂质沉淀,锥形底部721设有排渣口,可定期进行排渣操作,过滤箱内设有滤网722,滤网的网孔大小根据实际需要选用,滤网722的设置将混合粉尘杂质的水进行过滤,避免其直接通过过滤箱72的出水口流出。
本实施例中,第一连接管3包括上连接管体31、下连接管体32和膨大管体33,上连接管体31的上端和下连接管体32的下端设有法兰盘8,膨大管体33包括下椎形管体331和上椎形管体332,上椎形管体332和下椎形管体331之间连接有中间连接管体333,上连接管体31与上锥形管体332连接且伸入上锥形管体332内,下连接管体32与下锥形管体331连接且穿过下锥形管体331伸入中间连接管333体内;
上连接管体31伸入上锥形管体332内的部分设有若干通孔,上连接管体内壁上设有挡板311,挡板311的位置与通孔的位置对应,挡板311与通孔之间留有出风间隙;
中间连接管体333的管壁上设有支管连接管334,支管连接管334的一侧管壁与中间连接管体333的管壁相切,支管连接管334连接支抽采管路2。
本实施例中,下连接管体32伸入中间连接管体333的一端超出支管连接管334与膨大管体33管壁的连接位置,不会直接冲击到从下连接管体32出来的瓦斯气体,上连接管体31伸入中间连接管体333内的一端设有喇叭口结构312,有利于下连接管体32出来的瓦斯气体进入到上连接管体31内。
支抽采管路2中的瓦斯气体从支管连接管334沿中间连接管体333的切向进入,瓦斯气体在中间连接管体333内做旋转运动,其中的粉尘等颗粒杂质逐渐沉降到下锥形管体331底部,瓦斯等气体成分向上运动,部分直接进入到上连接管体31内,还有部分进入到上锥形管体332内,通过上连接管体31管壁上的通孔进入到上连接管体31内,对瓦斯气体进行初步的粉尘分离,实际使用中,在下锥形管体331的底部设置排渣口,可定期进行排渣操作。
本实施例中,轴流风机6包括叶轮61,叶轮61连接风机电机62,叶轮61周面上设有叶片安装孔,叶片安装孔内固定设有安装座63,安装座63内通过轴承转动安装有叶片64,叶片64固定连接有蜗轮65,蜗轮65连接蜗杆66,蜗杆66连接第一齿轮67。
叶轮61内设有转动调节腔室,转动调节腔室内转动设有第二齿轮68,第二齿轮68与第一齿轮67啮合配合,第二齿轮68连接第二电机69,第二电机69的输出轴连接第二齿轮68,通过第二电机69驱动控制第二齿轮68,第二齿轮68转动带动第一齿轮67转动,第一齿轮67转动带动蜗杆66转动,蜗杆66转动使蜗轮65转动,涡轮65转动带动叶片64转动,可以根据具体需要对叶片64角度进行调节,以适用不同的工况,保证抽吸效率。
本实施例中,转动调节腔室内固定设有转动安装架610,蜗杆66转动安装在转动安装架610上,转动调节腔室内还设有内齿环611,内齿环611与第一齿轮67啮合配合,转动安装架610上设有限位槽612,第二齿轮68带动第一齿轮67转动时,第一齿轮67带动内齿环611沿限位槽612转动,内齿环611的设置增加第一齿轮67和第二齿轮68转动的稳定性。
本实施例中,转动安装架610的两侧分别设有固定管613,叶轮61设有叶轮轴614,叶轮轴614与风机电机62的输出轴传动连接,叶轮轴614伸入转动安装架610一侧的固定管613内,且与固定管613转动配合,可以使得叶轮轴614转动中保持轴心平稳;
第二齿轮68设有第二齿轮轴615,第二齿轮轴615传动连接第二电机69的输出轴,第二齿轮轴615伸入转动安装架610另一侧的固定管613内,且与固定管613转动配合,使得第二齿轮轴615转动时保持轴心平稳。
本实施例中,第二连接管5内设有风机安装架51,风机安装架51的迎风一侧安装叶轮61,风机安装架51的出风一侧安装风机电机62,叶轮61的迎风一端安装第二电机69,风机电机62和第二电机69均设有密闭罩616,第二电机的密闭罩616可以设置为半球形或半椭球形,风机电机的密闭罩616可以设置为流线形结构,第二连接管5内位于叶轮61两侧设有前导叶和后导叶,安装体内位于前导叶前方设有整流结构,位于后导叶的后方设有扩散结构,前导叶、后导叶和整流结构、扩散结构均为提高轴流风机的抽采效率,均可采用本领域内现有的常规技术,对于风机电机和第二电机的供电可以采用本领域内的现有的常规技术,具体可以采用碳刷和滑环等供电结构,在此不做具体限定。
本实施例中,文丘里喷射器71包括喷嘴714、吸气室715、混合段716和扩压段717,喷嘴714连接喷嘴安装管,喷嘴安装管包括插入部718和安装部719,插入部718伸入除尘管路7内,并与除尘管路7密封配合,安装部719上设有法兰盘8,除尘管路7设有法兰盘8,两法兰盘8之间设有第一锁紧螺栓9和抵紧螺栓10;
两法兰盘8上设有供第一锁紧螺栓9穿过的通孔,除尘管路7上法兰盘8设有与抵紧螺栓10螺纹配合的螺纹孔,抵紧螺栓10的端部与安装部719的法兰盘8抵紧;
喷嘴714外周面滑动设有锁紧套11,锁紧套11的一端设有环形的抵紧部111,靠近另一端的内周面设有螺纹,喷嘴714外周面上设有环形的限位凸楞720,限位凸楞720与抵紧部111相抵,吸气室715外周面设有与锁紧套11的内螺纹配合的外螺纹。
具体使用过程中,安装文丘里喷射器71时,首先定好喷嘴714的出口端的位置,然后旋拧第一锁紧螺栓9和抵紧螺栓10,固定好安装部719和除尘管路7上的法兰盘8的位置,最后旋拧锁紧套11使喷嘴714与吸气室715相对固定;需要拆卸文丘里喷射器71时,首先旋松锁紧套11使喷嘴714与吸气室715松脱开,然后拧松第一锁紧螺栓9,最后旋拧抵紧螺栓10,使安装部719的法兰盘8和除尘管路7上的法兰盘8远离,最终使喷嘴安装管与除尘管路7脱离。
在旋拧第一锁紧螺栓9和抵紧螺栓10时,由于通常设置几个第一锁紧螺栓9和抵紧螺栓10,往往要尽量同步旋拧第一锁紧螺栓或抵紧螺栓,可以尽量保证喷嘴的轴向移动,而避免喷嘴的轴向偏移。
本实施例中,插入部718上设有密封槽,密封槽内设有密封圈12,插入部上滑动套设有法兰盘8,插入部上的法兰盘与除尘管路上的法兰盘之间设有密封圈12且连接有第二锁紧螺栓14,通过第二锁紧螺栓14将插入部上套设的法兰盘和除尘管路上的法兰盘抵紧,进而使二者之间的密封圈与除尘管路上的法兰盘抵紧,提高密封效果,插入部上的法兰盘设有供第一锁紧螺栓和抵紧螺栓穿过的通孔。
限位凸楞720与抵紧部111之间设有密封圈12,旋紧锁紧套11,使限位凸楞和抵紧部与密封圈抵紧,起到密封效果。
本实施例中,具体第一锁紧螺栓、抵紧螺栓和第二锁紧螺栓的结构参照附图8,需要注意的是,附图8仅是示意说明,仅示出部分结构,并非是实物的设计图。
本实施例中,喷嘴714的出口端与混合段716的进口端位于同一平面,避免喷嘴喷出的水流会落到吸气室715内,混合段716直径的增加会减少吸气量,因此优选喷嘴的出口端直径等于混合段716直径的1/2,保证具有足够的吸气流量和吸气效率,混合段716长度的增加会使得气体流量增加,但气液两相混合效果会变差,优选混合段的长径比为7,吸气量大,兼顾气液两相的混合效果,扩压段717长度和角度影响吸气流量和气液混合的效果,扩压段717的长度大于混合段716长度的5倍,扩压段717的周面与轴向的夹角小于等于6度,增加吸气量。上述设计是针对煤矿瓦斯抽吸进行大量实验并分析数据而得出,具有非常重要的实践意义。
本发明实施例提供的煤矿瓦斯抽采装置,设置多组轴流风机,提高抽吸效率,而且能够对抽吸的瓦斯气体进行除尘,有利于瓦斯收集利用。
以上所述本发明的具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形,均应包含在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种煤矿瓦斯抽采装置,其特征在于,包括管路支架和抽采管路,所述抽采管路通过管卡固定在所述管路支架上,所述抽采管路包括主抽采管路和支抽采管路,所述支抽采管路通过第一连接管与所述主抽采管路连接,所述主抽采管路和支抽采管路分别包括管段单元,相邻所述管段单元通过第二连接管连接,所述第二连接管内设有轴流风机和电磁阀;
所述主抽采管路连接除尘管路,所述除尘管路设有文丘里喷射器,所述文丘里喷射器设有液体进口、气体进口和气液输出口,所述主抽采管路连接所述气体进口,所述气液输出口通过管路连接过滤箱,所述过滤箱通过管路连接缓存箱,所述缓存箱通过管路连接进水管路和水泵,所述水泵通过管路连接所述液体进口,所述过滤箱上方连接气液分离器,所述气液分离器连接瓦斯收集管路;
所述过滤箱设有锥形底部,所述锥形底部设有排渣口,所述过滤箱内设有滤网;
所述第一连接管包括上连接管体、下连接管体和膨大管体,所述上连接管体的上端和下连接管体的下端设有法兰盘,所述膨大管体包括下锥形管体和上锥形管体,所述上锥形管体和下锥形管体之间连接有中间连接管体,所述上连接管体与所述上锥形管体连接且伸入所述上锥形管体内,所述下连接管体与所述下锥形管体连接且穿过所述下锥形管体伸入所述中间连接管体内;
所述中间连接管体的管壁上设有支管连接管,所述支抽采管路中的瓦斯气体从支管连接管沿中间连接管体的切向进入,瓦斯气体在中间连接管体内做旋转运动,所述支管连接管连接所述支抽采管路;
所述上连接管体伸入所述上锥形管体内的部分设有若干通孔,所述上连接管体内壁上设有挡板,所述挡板的位置与所述通孔的位置对应,所述挡板与所述通孔之间留有出风间隙;
所述下连接管体伸入所述中间连接管体的一端超出所述支管连接管与膨大管体管壁的连接位置,所述下锥形管体上设有排渣口,所述上连接管体伸入所述中间连接管体内的一端设有喇叭口结构。
2.根据权利要求1所述的煤矿瓦斯抽采装置,其特征在于,所述轴流风机包括叶轮,所述叶轮连接风机电机,所述叶轮周面上设有叶片安装孔,所述叶片安装孔内固定设有安装座,所述安装座内通过轴承转动安装有叶片,所述叶片固定连接有蜗轮,所述蜗轮连接蜗杆,所述蜗杆连接第一齿轮;
所述叶轮内设有转动调节腔室,所述转动调节腔室内转动设有第二齿轮,所述第二齿轮与所述第一齿轮啮合配合,所述第二齿轮连接第二电机,所述第二电机的输出轴连接所述第二齿轮。
3.根据权利要求2所述的煤矿瓦斯抽采装置,其特征在于,所述转动调节腔室内固定设有转动安装架,所述蜗杆转动安装在所述转动安装架上,所述转动调节腔室内还设有内齿环,所述内齿环与所述第一齿轮啮合配合,所述转动安装架上设有限位槽。
4.根据权利要求3所述的煤矿瓦斯抽采装置,其特征在于,所述转动安装架的两侧分别设有固定管,所述叶轮设有叶轮轴,所述叶轮轴与所述风机电机的输出轴传动连接,所述叶轮轴伸入所述转动安装架一侧的固定管内,所述叶轮轴与所述固定管转动配合;
所述第二齿轮设有第二齿轮轴,所述第二齿轮轴传动连接所述第二电机的输出轴,所述第二齿轮轴伸入所述转动安装架另一侧的固定管内,所述第二齿轮轴与所述固定管转动配合。
5.根据权利要求2所述的煤矿瓦斯抽采装置,其特征在于,所述第二连接管内设有风机安装架,所述风机安装架的迎风一侧安装所述叶轮,所述风机安装架的出风一侧安装所述风机电机,所述叶轮的迎风一端安装所述第二电机,所述风机电机和第二电机均设有密闭罩,所述第二连接管内位于所述叶轮两侧设有前导叶和后导叶,位于所述前导叶前方设有整流结构,位于所述后导叶的后方设有扩散结构。
6.根据权利要求1所述的煤矿瓦斯抽采装置,其特征在于,所述文丘里喷射器包括喷嘴、吸气室、混合段和扩压段,所述喷嘴连接喷嘴安装管,所述喷嘴安装管包括插入部和安装部,所述插入部伸入所述除尘管路内,并与所述除尘管路密封配合,所述安装部上固定设有法兰盘,所述除尘管路固定设有法兰盘,两所述法兰盘之间设有第一锁紧螺栓和抵紧螺栓;
两所述法兰盘上设有供所述第一锁紧螺栓穿过的通孔,所述除尘管路上法兰盘设有与所述抵紧螺栓螺纹配合的螺纹孔,所述抵紧螺栓的端部与所述安装部的法兰盘抵紧;
所述喷嘴外周面滑动设有锁紧套,所述锁紧套的一端设有环形的抵紧部,靠近另一端的内周面设有螺纹,所述喷嘴外周面上设有环形的限位凸楞,所述限位凸楞与所述抵紧部相抵,所述吸气室外周面设有与所述锁紧套的内螺纹配合的外螺纹。
7.根据权利要求6所述的煤矿瓦斯抽采装置,其特征在于,所述插入部上设有密封槽,所述密封槽内设有密封圈,所述插入部上滑动套设有法兰盘,所述插入部上的法兰盘与所述除尘管路上的法兰盘之间设有密封圈且连接有第二锁紧螺栓;
所述限位凸楞与抵紧部之间设有密封圈。
8.根据权利要求6所述的煤矿瓦斯抽采装置,其特征在于,所述喷嘴的出口端与所述混合段的进口端位于同一平面,所述喷嘴的出口端直径等于所述混合段直径的1/2,所述混合段的长径比为7,所述扩压段的长度大于所述混合段长度的5倍,所述扩压段的周面与轴向的夹角小于等于6度。
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