一种低负荷节能型矿井通风装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矿井安全技术领域，特别涉及一种低负荷节能型矿井通风装置。
【背景技术】
[0002]矿井施工环境极其恶劣，一方面，井下氧气量有限，长期施工必然存在缺氧问题，如果氧气不足，将只能中断施工;另一方面，在施工过程中会不断产生有毒有害气体，如:一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、硫化氢、沼气等，如果不及时排除这些气体，必将影响施工人员的身体健康，甚至影响施工人员的生命安全。在这种情况下，切实有效的矿井通风系统应运而生。矿井通风系统主要包括通风网路、通风动力和通风控制设施，其作用在于向矿井各作业地点输入新鲜空气，增加矿井中氧气的浓度，冲淡井下有毒有害气体和粉尘，进而排出含有有毒气体和粉尘的污浊空气，保证井下施工的安全开展。通风网路又称为风道，而通风动力一般指电机。目前，根据影响矿井安全生产的主要因素，矿井通风系统可分为八种类型，分别为一般型、降温型、防火型、排放瓦斯型、防火及降温型、排放瓦斯及降温型、排放瓦斯及防火型、排放瓦斯与防火及降温型，不同类型的井下通风系统在放火、降温、瓦斯排放等方面具有其独特的效果，但是，这些通风系统并没有进行合理的控制，导致能耗较大。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种低负荷节能型矿井通风装置，保证矿井安全的同时降低能耗。
[0004]为实现以上目的，本实用新型采用的技术方案为:一种低负荷节能型矿井通风装置，包括用于采集矿井内湿度的湿度传感器、用于采集矿井内风速的风速传感器，控制单元接收湿度传感器、风速传感器采集到的信息并进行处理，控制单元控制驱动单元以及离子枪启动或停止，驱动单元驱动电机动作。
[0005]与现有技术相比，本实用新型存在以下技术效果:通过设置湿度传感器和风速传感器，对相应的信号进行采集，控制单元根据湿度信号、风速信号对离子枪、电机进行控制，通过对离子枪的开启和关闭和对电机转速的调节，从而避免风机和离子枪一直开启所导致的能耗增加。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型的原理框图。
【具体实施方式】
[0007]下面结合图1，对本实用新型做进一步详细叙述。
[0008]参阅图1，一种低负荷节能型矿井通风装置，包括用于采集矿井内湿度的湿度传感器10、用于采集矿井内风速的风速传感器20，控制单元50接收湿度传感器10、风速传感器20采集到的信息并进行处理，控制单元50控制驱动单元60以及离子枪70启动或停止，驱动单元60驱动电机90动作。通过设置湿度传感器10和风速传感器20，对矿井内的湿度、风速进行采集，并根据湿度和风速信号来实现对离子枪70和电机90的合理控制，控制离子枪70在需要的时候才开启，并控制电机90的转速，从而达到降低能耗的目的。
[0009]具体地，控制单元50通过如下方式控制电机90的转速:所述的电机90转速可调，控制单元50输出档位命令至驱动单元60，驱动单元60根据档位命令输出对应的驱动信号至电机90来调节电机90的转速。所述的控制单元50内存储有档位命令-风速区间信息对，控制单元50判断风速传感器20发出的风速信号在上述信息对中对应的风速区间并输出相应的档位命令至驱动单元60 ο通过设置若干档位，每个档位对应不同的电机90转速区间，降低了信息处理的复杂度。
[0010]具体地，控制单元50通过如下方式控制离子枪70，所述的控制单元50对湿度传感器10发出的湿度信号进行比较处理，若湿度信号小于设定阈值，控制单元50驱动离子枪70开启，若湿度信号大于等于设定阈值，控制单元50驱动离子枪70停止。当空气比较干燥时，才会有静电，这里通过对矿井内的湿度进行监控且只进行比较处理，一方面能够保证去除静电，另一方面还能在不需要进行静电去除的时候关闭离子枪，同时，比较处理非常简单，控制单元50处理方便、迅速。
[0011]优选地，包括用于采集矿井内温度的温度传感器30，控制单元50对温度传感器30发出的温度信号进行比较处理，若温度信号大于设定阈值，控制单元50通过驱动单元60提高电机90转速。矿井内的温度也是一项很重要的指标，这里通过设置温度传感器30，对矿井内的温度进行监控，当温度较高时，通过提高电机90的转速来降低温度，提高矿井内施工的安全性。
[0012]优选地，包括用于采集矿井内气体中瓦斯含量的瓦斯传感器40，控制单元50接收瓦斯传感器40发出的信号并进行比较处理，若瓦斯含量大于设定阈值，控制单元50通过驱动单元60提高电机90转速。与温度信号相同，矿井内空气的瓦斯含量也是一项很重要的指标，这里通过设置瓦斯传感器40，并根据瓦斯含量来控制电机90的转速，当瓦斯含量高于设定阈值时提高电机的转速，增加通风效果，保证矿井内施工的安全性。
[0013]优选地，包括报警单元80，控制单元50内存储有最低风速阈值、最高温度阈值、最低湿度阈值、最高瓦斯含量阈值，控制单元50将接收到的风速、温度、湿度、瓦斯含量信号与分别与最低风速阈值、最高温度阈值、最低湿度阈值、最高瓦斯含量阈值进行比较后输出驱动信号至报警单元80并控制报警单元80的启动或停止。设置报警单元80和相应的阈值，可以在需要的时候进行报警。比如当风速信号小于最低风速阈值时，表示电机90出现故障或矿井内的风道受阻；当温度信号大于最高温度阈值时，表示矿井内温度太高；当湿度小于最低湿度阈值时，表示矿井内过于干燥，静电较多，需要加湿；当瓦斯含量超过最高瓦斯含量阈值时，表示矿井内气体中的瓦斯含量过高，需要停止作业、撤离员工，保证安全。
【主权项】
1.一种低负荷节能型矿井通风装置，其特征在于:包括用于采集矿井内湿度的湿度传感器(10)、用于采集矿井内风速的风速传感器(20)，控制单元(50)接收湿度传感器(10)、风速传感器(20)采集到的信息并进行处理，控制单元(50)控制驱动单元(60)以及离子枪(70)启动或停止，驱动单元(60)驱动电机(90)动作。2.如权利要求1所述的低负荷节能型矿井通风装置，其特征在于:所述的电机(90)转速可调，控制单元(50)输出档位命令至驱动单元(60)，驱动单元(60)根据档位命令输出对应的驱动信号至电机(90)来调节电机(90)的转速。3.如权利要求2所述的低负荷节能型矿井通风装置，其特征在于:所述的控制单元(50)内存储有档位命令-风速区间信息对，控制单元(50)判断风速传感器(20)发出的风速信号在上述信息对中对应的风速区间并输出相应的档位命令至驱动单元(60)。4.如权利要求2或3所述的低负荷节能型矿井通风装置，其特征在于:所述的控制单元(50)对湿度传感器(10)发出的湿度信号进行比较处理，若湿度信号小于设定阈值，控制单元(50)驱动离子枪(70)开启，若湿度信号大于等于设定阈值，控制单元(50)驱动离子枪(70)停止。5.如权利要求4所述的低负荷节能型矿井通风装置，其特征在于:包括用于采集矿井内温度的温度传感器(30)，控制单元(50)对温度传感器(30)发出的温度信号进行比较处理，若温度信号大于设定阈值，控制单元(50)通过驱动单元(60)提高电机(90)转速。6.如权利要求5所述的低负荷节能型矿井通风装置，其特征在于:包括用于采集矿井内气体中瓦斯含量的瓦斯传感器(40)，控制单元(50)接收瓦斯传感器(40)发出的信号并进行比较处理，若瓦斯含量大于设定阈值，控制单元(50)通过驱动单元(60)提高电机(90)转速。7.如权利要求6所述的低负荷节能型矿井通风装置，其特征在于:包括报警单元(80)，控制单元(50)内存储有最低风速阈值、最高温度阈值、最低湿度阈值、最高瓦斯含量阈值，控制单元(50)将接收到的风速、温度、湿度、瓦斯含量信号与分别与最低风速阈值、最高温度阈值、最低湿度阈值、最高瓦斯含量阈值进行比较后输出驱动信号至报警单元(80)并控制报警单元(80)的启动或停止。
【专利摘要】本实用新型涉及矿井安全技术领域，特别涉及一种低负荷节能型矿井通风装置，包括用于采集矿井内湿度的湿度传感器、用于采集矿井内风速的风速传感器，控制单元接收湿度传感器、风速传感器采集到的信息并进行处理，控制单元控制驱动单元以及离子枪启动或停止，驱动单元驱动电机动作。通过设置湿度传感器和风速传感器，对相应的信号进行采集，控制单元根据湿度信号、风速信号对离子枪、电机进行控制，通过对离子枪的开启和关闭和对电机转速的调节，从而避免风机和离子枪一直开启所导致的能耗增加。
【IPC分类】E21F17/18, G05D27/02, E21F3/00, E21F1/00
【公开号】CN205349397
【申请号】CN201620055526
【发明人】王春霞, 艾德春, 杨付领, 赵磊, 任青山
【申请人】六盘水师范学院
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月21日