一种矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置制造方法
【专利摘要】本发明公开一种矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置，包括真空罐、液位计、引水阀、水泵排气阀、射流器、射流源阀、自动控制器及配套管路；本发明的矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置，在传统真空罐基础上增加了水位检测传感器，可检测真空罐内的水位；增加了射流自动真空补水单元，可以真空罐水位较低时自动进行补水；使水泵随时处于待机状态；且设置了水泵排气单元，可在真空补水时，把水泵腔体内的空气排出，避免造成水泵气蚀。
【专利说明】一种矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置
【技术领域】
[0001]本发明属于矿山井下排水【技术领域】，具体涉及一种矿山主排水多级泵可自动补水的应急起栗装置。
【背景技术】
[0002]矿山主排水多级泵在水源低于水泵的应用情况下，启动水泵之前都需要进行引水，即将水注满水泵腔体内，方可启动水泵进行给、排水，而井下泵房中正常排水时运行的水泵数量一般为总数的一半，其他的为备用泵及检修泵，但是遇到紧急情况需要全部启动，由于时间紧急，而水泵还需要引水，大大浪费了抢险时间。
[0003]目前国内采用的引水方式主要有三种:真空罐引水、射流引水、真空泵引水。
[0004]真空罐引水需要根据漏气量，人为不定期地进行补水方可正常使用，且一旦水泵或管道漏水导致真空罐内水位下降至过低液位，水泵将无法启动。
[0005]射流引水及真空泵引水虽然能够进行自动控制，抽真空时间过长，一般都在1-2分钟甚至更长，对紧急情况无法做到及时应对。
[0006]所以，对于低水源自动给、排水系统应用而言，特别需要一种自动补水的应急起泵装置，能够在突发紧急情况需要启动水泵时，不需要引水时间立即起泵，为井下人员逃生争取最多的时间。
【发明内容】
[0007]针对现有装置的缺陷，本发明提供一种矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置，本发明是结合了真空罐引水与射流引水两种引水方式的优点，同时引入对真空罐水位的自动监测而形成的一种可自动补水的应急起泵装置。
[0008]本发明的技术方案如下:
[0009]一种矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置，包括真空罐、液位计、引水阀、水泵排气阀、射流器、射流源阀、自动控制器及配套管路；
[0010]所述真空罐底端设有水泵吸水口，上部设有抽水口，水泵吸水口通过水泵吸水管与水泵连接，抽水口与进水管连接，所述进水管伸入水仓内部；
[0011]在真空罐与水仓之间设有引水管与射流器，引水管中间设有引水阀，射流器通过射流源阀与射流源连接；
[0012]在水泵和真空罐之间设有水泵排气管，水泵排气管与真空罐的上端连接，水泵排气管中间设有水泵排气阀，
[0013]优选的，所述射流源为水泵排水管的高压水源；
[0014]所述真空罐顶部安装水位检测传感器，自动控制器与水位检测传感器电连接，可在线检测真空罐内的水位，当低于补水水位设定值时，自动控制器控制射流泵进行补水，使真空管水位增加，保证真空罐水位高于水泵吸水口水位，使水泵随时处于待机状态；
[0015]优选的，所述真空罐为圆柱形；
[0016]优选的，在所述真空罐底部设有排污检修孔；
[0017]本发明的矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置，在传统真空罐基础上增加了水位检测传感器，可检测真空罐内的水位；增加了射流自动真空补水单元，可以真空罐水位较低时自动进行补水；使水泵随时处于待机状态；且设置了水泵排气单元，可在真空补水时，把水泵腔体内的空气排出，避免造成水泵气蚀。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构示意图图，
[0019]图2为本发明的电气结构图
[0020]图3为本发明自动控制器的结构图
[0021]附图标记说明:101.排水管，102.水泵，103.水泵排气管，104.水泵吸水管，105.水泵排气阀，106.液位计，107.真空罐，108.引水阀，109.引水管，110.射流源阀，111.射流器，112.进水管，113.排污检修孔，202.自动控制器
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明的实施例进行详细描述:
[0023]如图1所示，本发明的矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置，包括真空罐107、液位计106、引水阀108、水泵排气阀105、射流器111、射流源阀110、自动控制器202
及配套管路；
[0024]所述真空罐107底端设有水泵吸水口，上部设有抽水口，水泵吸水口通过水泵吸水管104与水泵102连接，抽水口与进水管112连接，所述进水管112伸入水仓内部；
[0025]在真空罐107与水仓之间设有引水管109与射流器111，引水管109中间设有引水阀108，射流器111通过射流源阀110与射流源连接；
[0026]在水泵102和真空罐107之间设有水泵排气管103，水泵排气管103与真空罐107的上端连接，水泵排气管103中间设有水泵排气阀105，
[0027]直接从水泵主排水管101引入高压水作为射流器的射流源；
[0028]所述真空罐107顶部安装水位检测传感器，自动控制器与水位检测传感器电连接，可在线检测真空罐内的水位，当低于补水水位设定值时，自动控制器控制射流泵进行补水，使真空管水位增加，保证真空罐107水位高于水泵吸水口水位，使水泵随时处于待机状态；
[0029]真空罐107为特制圆柱形；在真空罐107底部设有排污检修孔113 ；
[0030]矿山主排水多级泵运行后，真空罐107会充满水，但是在水泵运行过程中由于管道原因或水泵本身漏水等原因会导致真空罐107的水位越来越低，为了防止该水位低于吸水管在真空罐(107)的高度，此时开启射流源阀110，射流源可以是主排水管101内的高压水或其它高压水源，也可以是压缩空气。然后开启引水引水阀111及水泵排气阀105，射流源通过射流器111产生射流效应，在引水阀111所在管道产生负压，大气压就会将水仓内的水通过真空罐进水管112将水吸入真空罐，达到补水的效果；
[0031]液位计106安装于真空罐107最顶部，以有效检测整个真空罐水位。
[0032]可定期打开真空罐107底部的排污检修口 113，以清理长期运行后沉淀下来的泥沙及其他杂质。
[0033]图2为本发明专利的电气结构图，自动控制器202可接收液位计的模拟量水位信号，根据预设程序控制射流源电动球阀、引水电动球阀及排气电动球阀进行自动引水，达到补水效果。
[0034]图3为本发明专利之自动控制器的结构图。控制核心为西门子S7-300系列可编程控制器，包括CPU309、模拟量输入模块305、数字量输出模块307、人机界面310。其中，模拟量输入模块305接入液位计301，输入信号均为4-20mA。数字量输出模块307通过继电单元308控制射流源阀302、引水阀303、水泵排气阀304及声光报警器311。自动控制器面板配置触摸屏人机界面310，可以对真空罐水位等系统参数进行设定，也可以通过图形界面显示整个装置的运行状态。
[0035]以上是对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置，其特征在于，包括真空罐、液位计、引水阀、水泵排气阀、射流器、射流源阀、自动控制器及配套管路； 所述真空罐底端设有水泵吸水口，上部设有抽水口，水泵吸水口通过水泵吸水管与水泵连接，抽水口与进水管连接，所述进水管伸入水仓内部； 在真空罐与水仓之间设有引水管与射流器，引水管中间设有引水阀，射流器通过射流源阀与射流源连接；所述射流源为水泵排水管的高压水源； 在水泵和真空罐之间设有水泵排气管，水泵排气管与真空罐的上端连接，水泵排气管中间设有水泵排气阀； 所述真空罐顶部安装水位检测传感器，自动控制器与水位检测传感器电连接，可在线检测真空罐内的水位，当低于补水水位设定值时，自动控制器控制射流泵进行补水，使真空管水位增加，保证真空罐水位高于水泵吸水口水位，使水泵随时处于待机状态。
2.根据权利要求1所述的一种矿山主排水多级泵可自动补水的应急起泵装置，其特征在于，所述真空罐为圆柱形；在所述真空罐底部设有排污检修孔。
【文档编号】F04D15/00GK104500408SQ201510027748
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2015年1月20日 优先权日:2015年1月20日
【发明者】张银辉, 任智勇 申请人:湖南山源安自控系统有限公司