用于采样系统的正压取样泵站的制作方法_3

文档序号:9764758阅读:来源:国知局
端口 12位于第二密封圈18与第三密封圈19之间,或者恰好被第二密封圈18或第三密封圈19封堵,c端口 13、f端口 17位于第一密封圈16与第二密封圈18之间,d端口 14位于第四密封圈21外侧或者恰好被第一密封圈16封堵;拉动阀杆15至阀本体1最外侧时,a端口 11位于第四密封圈21内侧或者恰好被第四密封圈21封堵,e端口 20、b端口 12位于第三密封圈19与第四密封圈21之间,c端口 13位于第二密封圈18与第三密封圈19之间,或者恰好被第二密封圈18或第三密封圈19封堵,f端口 17、d端口 14位于第一密封圈16与第二密封圈18之间。通过调节阀杆15在阀本体10中的位置,能够快速实现两种输送方式的切换。具体工作过程如下:
[0032]当正压取样栗站需要A路正压取样装置、B路正压取样装置分别独立输送气体时,将气体分路切换装置9的b端口 12与6端口 20连通、f端口 17与(1端口 14连通,此时,气体分路切换装置9的工作状态为状态一,具体如图2所示。栗站启动时,A路正压取样装置中的第一泄压装置4-1中残存的压力气体已经通过该装置泄放掉,所以第一加压栗3-1在无负载的情况下顺利启动,井下抽取气体经过第一粉尘过滤器2-1进入第一加压栗3-1,由其加压后经过第一泄压装置4-1后进入第一自动滤水排放器5-1,在这里将气体压缩时凝结形成的水分收集并且自动排放掉,初步干燥的气体继续通过第一逆止阀6-1,后通过A路气体输出口 8-1输出;B路正压取样装置中的第二加压栗3-2也无负载顺利启动,井下抽取气体经过第二粉尘过滤器2-2并通过气体分路切换装置9的b端口 12、e端口 20进入第二加压栗3-2,由其加压后经过第二泄压装置4-2后进入第二自动滤水排放器5-2,初步干燥的气体通过第二逆止阀6-2,后经过气体分路切换装置9的f端口 17、d端口 14,最后通过B路气体输出口8_2输出。
[0033]当正压取样栗站需要A路正压取样装置、B路正压取样装置并联汇总使用时,切换气体分路切换装置9的工作状态,将a端口 11与e端口 20连通、f端口 17与c端口 13连通,此时,气体分路切换装置9的工作状态为状态二,具体如图3所示。栗站启动时,气体经过A路气体输入口 1-1进入第一粉尘过滤器2-1的进气端,并依次经过第一加压栗3-1、第一泄压装置4-
1、第一自动滤水排放器5-1、第一逆止阀6-1,最后通过A路气体输出口 8-1输出;气体同时通过气体分路切换装置9的a端口 11、e端口 20进入第二加压栗3_2的进口,并依次经过第二泄压装置4-2、第二自动滤水排放器5-2、第二逆止阀6-2,后通过气体分路切换装置9的f端口17、c端口 13,最后与A路气体输出口 8-1连接,从而实现了A路正压取样装置、B路正压取样装置的并联混合工作。
[0034]当正压取样栗站出现某些意外情况时,如第一加压栗3-1停止工作时,A路正压取样装置会自动转入直通状态,气体会经过A路气体输入口 1-1的进入第一粉尘过滤器2-1,并直接通过第一单向阀7-1,后通过A路气体输出口8-1输出;当第二加压栗3-2停止工作时,B路正压取样装置也会自动转入直通状态,气体会经过B路气体输入口 1-2的进入第二粉尘过滤器2-2,并直接通过第二单向阀7-2,后通过B路气体输出口 8-2输出。当出现停电或者其他情况使第一加压栗3-1、第二加压栗3-2都停止工作时,A路正压取样装置、B路正压取样装置均自动转入直通状态,A路、B路气体直接旁通,保证系统正常工作。
[0035]本实施例中,第一泄压装置4-1、第二泄压装置4-2均可以采用如下结构,其如图4所示,包括阀体23,阀体23的一端设有与第一加压栗3-1 (或者第二加压栗3-2)的出口连接的进气口 24,另一端为泄压端29,阀体23上具有出气口 22 ;阀体23内,进气口 24与泄压端29之间设置弹性皮碗25,弹性皮碗25将阀体23内腔分成两个腔室,弹性皮碗25的碗口朝向泄压端29,出气口 22和泄压端29位于弹性皮碗25的同侧,泄压端29向阀体23内腔延伸形成一突出段28,突出段28末端具有泄压微孔26,泄压端29内具有连通阀体23内腔与外界大气的通道30,该通道30通过泄压微孔26与阀体23内腔相通,突出段28上固定套装一弹性件27,弹性皮碗25朝向突出段28的一端设置凸起31,弹性件27的末端固定安装在凸起31上。其中,弹性件27优选弹簧;泄压端29与阀体23可以采用分体连接,在阀体23上开有具有螺纹的放气口,泄压端29与阀体的放气口通过螺纹连接,当旋转泄压端29时,泄压微孔26与弹性皮碗25的接触压力会发生变化,从而方便调节泄压灵敏度;泄压微孔26最好与弹性皮碗25同轴线,这样泄压微孔26处在弹性皮碗25的中心位置,弹性皮碗25对泄压微孔26的启闭更加灵敏可靠;进一步优选的,弹性皮碗25碗口的面积是泄压微孔26的径向截面面积的1800倍,即泄压微孔26与弹性皮碗25二者的接触面积大大的小于弹性皮碗25碗口的面积,此时,泄压微孔26的面积对弹性皮碗25两端的压差基本无影响。当第一加压栗3-1(或第二加压栗3-2)工作时,经第一加压栗3-1(或第二加压栗3-2)压缩后的气体由泄压装置的进气口 24输入,在压缩气体的推动下,弹性皮碗25左移,将泄压微孔26封闭。其工作过程如下:
[0036]第一加压栗3_1(或第二加压栗3-2)的输出气体经过弹性皮碗25的周边进入出气口 22,此时,弹性皮碗25的进气口侧的压力略大于出气口侧的压力,弹性皮碗25紧紧将泄压微孔26封闭。当第一加压栗3-1 (或第二加压栗3-2)突然停机时,弹性皮碗25失去驱动压力,此时弹性皮碗25两端压力迅速趋向平衡。由于泄压微孔26的直径很小,其面积对弹性皮碗25两端的压差影响很微弱,在弹性件27的作用力下,弹性皮碗25的出气口侧的总压力大于进气口侧的压力,因此,弹性皮碗25被推向进气口 24—侧,将泄压微孔26打开,将气体从出气口 22泄放出去,直至弹性皮碗25的出气口侧的气体压力与外界大气压相同,即实现泄压,整个泄压动作无需额外动力。当第一加压栗3-1(或第二加压栗3-2)再次启动时,会在无负载的状态下顺利启动,从而确保栗的正常工作,安全可靠,尤其适用于矿井井下等易燃易爆环境作业。
[0037]除上述外,第一加压栗3-1、第二加压栗3-2可以根据应用环境或者客户需求采用电动机或者气动马达驱动,本实施例中采用本申请人前期自行研发并获得发明授权的、专利号为201310298416.1的“正压束管输气栗”,通过该正压束管输气栗能够保证栗的长期连续正常工作,实现了正压取样栗站的可靠运行,能够实现无人值守。
[0038]为了实现地面网络集中遥控,还可以设计制作相应的控制模块,用光纤或者网线,利用矿山现有的网络系统实现地面集中控制,该控制模块不但可以控制栗站,还可以控制其他的井下设备。
【主权项】
1.一种用于采样系统的正压取样栗站,其特征在于:包括A、B两路正压取样装置和气体分路切换装置(9); A路正压取样装置包括顺次连接的第一加压栗(3-1)、第一自动滤水排放器(5-1)和第一逆止阀(6-1),第一加压栗(3-1)的进口与A路气体输入口(1-1)相连接,其出口与第一自动滤水排放器(5-1)的进气端相连接,第一自动滤水排放器
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