一种集气排渣放水装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种集气排渣放水装置，包括集气箱和抽气泵，所述集气箱的顶部设置有顶部出气口，所述抽气泵通过抽气管道与所述顶部出气口连接，所述抽气泵通过输气管连接至气体收集系统；所述集气箱的底部设置有底部排渣口，所述集气箱的集气箱侧壁上设置有用于与钻孔连通的连接口，所述集气箱侧壁上还设置有用于放水的放水口；所述抽气管道上设置有流量传感器和压力传感器，所述集气箱内设置有水位传感器。其结构简单、使用方便，集排渣、集气、放水三种功能于一体，保证了施工安全，提高了施工效率。
【专利说明】一种集气排渣放水装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矿用钻孔集气、排渣、放水【技术领域】，尤其涉及一种能够将集气、排渣、放水三种功能集于一体的集气排渣放水装置。
【背景技术】
[0002]现有煤矿无专用钻孔集气、除渣、放水装置，无法实现三种功能同时作用到一个组孔上。煤矿中现大多采用单一负压(正压)自动放水器进行放水，放水量小，易存在堵塞。其内部控制装置采用胶球、浮子，长时间使用易出现损坏现象；其自动放水器放水量小不能将管路积水及时排出，导致瓦斯抽放效果差。现有的瓦斯抽放钻孔无专用除渣装置，大多采用停止钻孔抽放后，利用钢丝线将孔内杂物清除，一方面钻孔长时间堵塞影响抽放效果，另一方钻孔停止抽放后，在短时间内会造成巷道瓦斯增高，存在极大安全隐患。现有瓦斯钻孔抽放主要采用单孔连接进行抽放，效果差，并且单孔测量数据繁琐，费时、费力，不便于观察瓦斯数据。
实用新型内容
[0003]本实用新型的发明目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种能够结构简单、使用方便，将排渣、集气、放水三种功能集于一体的集气排渣放水装置。
[0004]本实用新型的技术方案提供一种集气排渣放水装置，包括集气箱和抽气泵，所述集气箱的顶部设置有顶部出气口，所述抽气泵通过抽气管道与所述顶部出气口连接，所述抽气泵通过输气管连接至气体收集系统；所述集气箱的底部设置有底部排渣口，所述集气箱的集气箱侧壁上设置有用于与钻孔连通的连接口，所述集气箱侧壁上还设置有用于放水的放水口 ；所述抽气管道上设置有流量传感器和压力传感器，所述集气箱内设置有水位传感器。
[0005]进一步地，所述集气箱侧壁上设置有多个所述连接口。
[0006]进一步地，所述集气箱侧壁上设置有多个用于放水的放水口。
[0007]进一步地，所述集气箱侧壁上还设置有多个侧壁排渣口。
[0008]进一步地，所述放水口位于所述连接口的下方。
[0009]进一步地，所述集气箱呈长方体形，长方体的所述集气箱的下方设置有四根支撑脚，四根所述支撑脚分别相应支撑连接在所述集气箱的下方的四个角的位置。
[0010]进一步地，所述连接口通过流水管道与所述钻孔连接。
[0011]进一步地，所述压力传感器位于所述抽气管道上靠近所述集气箱处，所述抽气管道上设置有两个所述流量传感器，两个所述流量传感器位于所述抽气管道上靠近所述抽气泵处。
[0012]进一步地，所述放水口设置在所述集气箱侧壁的底部，并连接有自动放水器。
[0013]进一步地，所述放水口、所述顶部出气口和所述连接口上均连接有法兰，所述抽气管道与所述顶部出气口通过法兰连接在一起，所述连接口通过流水管道与所述钻孔连接，所述连接口通过所述法兰与所述流水管道连接在一起。
[0014]采用上述技术方案，具有如下有益效果:
[0015]将连接口通过流水管道与钻孔连接，通过抽气泵工作，使得集气箱内具有负压，将钻孔排出的气体吸至集气箱的上方，并随着抽气泵的运转而被抽出至气体收集系统。
[0016]通过水位传感器感应集气箱内的水位，当水位过高时，打开放水口，将水放出。并可以通过底部排渣口和侧壁排渣口将集气箱内的渣物排出，实现集排渣、集气、放水三种功能集于一体，保证了施工安全，提高了施工效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型提供的一种集气排渣放水装置的结构示意图；
[0018]图2为图1所示的一种集气排渣放水装置使用时的连接示意图；
[0019]图3为图1所示的一种集气排渣放水装置中集气箱的后视图；
[0020]图4为图1所示的一种集气排渣放水装置中集气箱的侧视图。
[0021]附图标记对照表:
[0022]1-集气箱；11-集气箱侧壁； 12-顶部出气口；
[0023]13-底部排渣口； 14-连接口；15-侧壁排渣口；
[0024]16-放水口 ； 17-水位传感器； 2-抽气泵；
[0025]21-输气管；3-抽气管道；31-压力传感器；
[0026]32-流量传感器；4-支撑脚；5-气体收集系统；
[0027]6_法兰；7_煤层；8_钻孔；
[0028]9-流水管道。
【具体实施方式】
[0029]下面结合附图来进一步说明本实用新型的【具体实施方式】。
[0030]本实用新型提供的一种集气排渣放水装置，主要用于煤矿开采过程中对钻孔进行放水排气。
[0031]如图1-4所示，本实用新型提供的一种集气排渣放水装置，包括集气箱I和抽气泵2，集气箱I的顶部设置有顶部出气口 12，抽气泵2通过抽气管道3与顶部出气口 12连接，抽气泵2通过输气管21连接至气体收集系统5。
[0032]集气箱I的底部设置有底部排渣口 13，集气箱I的集气箱侧壁11上设置有用于与钻孔8连通的连接口 14，集气箱侧壁11上还设置有用于放水的放水口 16。
[0033]抽气管道3上设置有流量传感器32和压力传感器31，集气箱I内设置有水位传感器17。
[0034]即，该集气排渣放水装置其包括集气箱1，集气箱I可以为圆筒状或四方体形，其由上盖、下盖和侧壁形成一容置残渣和水的空间。在集气箱I的顶部开设置有顶部排气口12，在集气箱侧壁11上开设置有连接口 14，用以与钻孔8连接，在集气箱侧壁11上开设置有放水口 16，用以将水放出集气箱I外，在集气箱侧壁11底部设置有底部排渣口 13，用以将随着水流出的残渣排出。集 气箱I内还连接有水位传感器17，用以感知集气箱I内的水位。[0035]抽气泵2通过抽气管道3与顶部出气口 12连接，以将进入集气箱I顶部的瓦斯等气体抽走，将其运输至外部气体收集系统5。
[0036]在抽气管道3内安装有压力传感器31以感应集气箱I顶部出现的负压。在抽气管道3内还安装有流量传感器32，以感应管道内瓦斯等气体的流量。
[0037]使用时，将集气箱侧壁11上的连接口 14通过流水管道9与煤层7中的钻孔8连通，在打钻时，钻孔8内的气体、残渣随着水，经过连接口 14流入集气箱I内。同时开启抽气泵2，使其工作，此时通过压力传感器31感应集气箱I顶部的负压，并通过上述负压将进入集气箱I内的瓦斯等气体吸入抽气管道3，并顺次经过抽气泵2、输气管道21进入外部气体收集系统5，完成对气体收集，并可以对该瓦斯等气体进行利用，节约了能源。在瓦斯气体流经抽气管道3的过程中可以通过流量感应器32感应其流量，以测知钻孔8中的气体含量。
[0038]当水位在集气箱I内达到规定高度时，水位感应器17发生感应，此时打开放水口16进行放水。并可打开底部排渣口 13将进入集气箱I内的残渣排出。
[0039]由此，本实用新型提供的集气排渣放水装置，无需停钻，即可将瓦斯等气体抽出，保证了施工安全。其自动放水流量大，无需浮子等构件，结构简单，并实现了集气、放水和排渣三种功能集于一体，保证了施工安全，提高了施工效率。
[0040]较佳地，如图1和图4所示，集气箱侧壁11上设置有多个连接口 14。通过设置多个连接口 14，可以同时连接多个钻孔8，进行排水、排气、除渣，提高工作效率。
[0041]较佳地，如图1，集气箱侧壁11上设置有多个用于放水的放水口 16。通过设置多个放水口 16，可以保证在最短的时间，将过量的水排出，保证设备安全，并提高放水效率，利于排洛。
[0042]较佳地，如图1和图3所示，集气箱侧壁11上还设置有多个侧壁排渣口 15。通过在集气箱侧壁11上设置多个侧壁排渣口 15，可以方便将不同尺寸的渣物从不同的排渣口排出。具体地，将尺寸较小的渣物直接从底部排渣口 13排出，将尺寸较大的渣物从侧壁排渣口 15中排出，方便操作，并提高排渣效率。
[0043]较佳地，如图1和图4示，放水口 16位于连接口 14的下方，便于放水口 14进行放水。该放水口 16设置在集气箱侧壁11的底部，并连接有自动放水器。使用时，将放水口 16打开，即可将集气箱I内的水放出。
[0044]较佳地，如图1所示，集气箱I呈长方体形，长方体的集气箱I的下方设置有四根支撑脚4，四根支撑脚4分别相应支撑连接在集气箱I的下方的四个角的位置。通过设置四根支撑脚4可以将集气箱I支撑起来，方便从底部排渣口 13排渣。
[0045]如图2所示，连接口 14通过流水管道9与钻孔8连接，以将钻孔8内的水、气体、渣物输入集气箱I内，进行分离。
[0046]较佳地，如图1所示，压力传感器31位于抽气管道3上靠近集气箱I处，抽气管道3上设置有两个流量传感器32，两个流量传感器32位于抽气管道3上靠近抽气泵2处。压力传感器31位于靠近集气箱I处，以感应监测集气箱I顶部的负压大小。两个流量传感器32位于抽气管道3上，以监测流过抽气管道3内的气体的流量。
[0047]较佳地，如图3-4所示，放水口 16、顶部出气口 12和连接口 14上均连接有法兰6，抽气管道3与顶部出气口 12通过法兰6连接在一起，连接口 14通过流水管道9与钻孔8连接，连接口 14通过法兰6与流水管道9连接在一起。通过在放水口 16、顶部出气口 12和连接口 14上设置法兰6，可以使得连接更加方便，密闭性能更好。
[0048]底部排渣口 13、侧壁排渣口 15、放水口 16上均设置有盖子，平时处于关闭状态，当需要使用时，在将其打开用以排渣或放水。
[0049]该集气排渣放水装置结构简单、造价低廉、易于维修，放水量大，能够始终保持管路畅通，保障了安全生产。其能有效的利用其容置空间来存储钻孔抽出的水、渣物，再将水和渣物根据需要排出，有效的增大了钻孔瓦斯等气体的抽放效果。通过设置压力传感器、水位传感器和流量传感器，其能随时监控钻孔涌水量、钻孔抽放杂物及气体成份等实时抽放数据，能对钻孔实时情况进行监控。
[0050]根据需要，可以将上述各技术方案进行结合，以达到最佳技术效果。
[0051]以上所述的仅是本实用新型的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种集气排渣放水装置，其特征在于，包括集气箱和抽气泵，所述集气箱的顶部设置有顶部出气口，所述抽气泵通过抽气管道与所述顶部出气口连接，所述抽气泵通过输气管连接至气体收集系统； 所述集气箱的底部设置有底部排渣口，所述集气箱的集气箱侧壁上设置有用于与钻孔连通的连接口，所述集气箱侧壁上还设置有用于放水的放水口 ； 所述抽气管道上设置有流量传感器和压力传感器，所述集气箱内设置有水位传感器。
2.根据权利要求1所述的一种集气排渣放水装置，其特征在于，所述集气箱侧壁上设置有多个所述连接口。
3.根据权利要求1所述的一种集气排渣放水装置，其特征在于，所述集气箱侧壁上设置有多个用于放水的放水口。
4.根据权利要求1所述的一种集气排渣放水装置，其特征在于，所述集气箱侧壁上还设置有多个侧壁排渣口。
5.根据权利要求1所述的一种集气排渣放水装置，其特征在于，所述放水口位于所述连接口的下方。
6.根据权利要求1所述的一种集气排渣放水装置，其特征在于，所述集气箱呈长方体形，长方体的所述集气箱的下方设置有四根支撑脚，四根所述支撑脚分别相应支撑连接在所述集气箱的下方的四个角的位置。
7.根据权利要求1所述的一种集气排渣放水装置，其特征在于，所述连接口通过流水管道与所述钻孔连接。
8.根据权利要求1所述的一种集气排渣放水装置，其特征在于，所述压力传感器位于所述抽气管道上靠近所述集气箱处，所述抽气管道上设置有两个所述流量传感器，两个所述流量传感器位于所述抽气管道上靠近所述抽气泵处。
9.根据权利要求1所述的一种集气排渣放水装置，其特征在于，所述放水口设置在所述集气箱侧壁的底部，并连接有自动放水器。
10.根据权利要求1所述的一种集气排渣放水装置，其特征在于，所述放水口、所述顶部出气口和所述连接口上均连接有法兰，所述抽气管道与所述顶部出气口通过法兰连接在一起， 所述连接口通过流水管道与所述钻孔连接，所述连接口通过所述法兰与所述流水管道连接在一起。
【文档编号】E21B21/015GK203669801SQ201320824135
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】陈殿赋, 黄步青, 罗伙根, 邬喜仓, 李健威, 张增辉 申请人:中国神华能源股份有限公司, 神华神东煤炭集团有限责任公司