专利名称：矿井涡轮增压供气与消防系统的制作方法
矿井涡轮增压供气与消防系统是一种矿井通风供气与消防技术的新型系统。
目前，在国内外尚无本系统用于矿井的通风供气与消防，因此就找不到有关该系统和与该系统相似系统的资料与文件。
本系统用的部件涡轮增压压气机和涡轮膨胀机，在现有航空机械与气体技术机械中是成熟的部件，有完整的理论系统，完整的和较为准确的设计计算方法和一定的实验参数与固定的设计程序与试验方法。
压力容器及有关阀件、双金属温度传感器、燃气传感器与电磁阀都有成熟的理论，设计计算公式及成熟的制造技术，各生产企业都有相应的企业标准。
本系统在目前，在国内外是没有的，但组成本系统的部件，其理论和技术全是成熟的。
本发明的目的就在于用国内外目前成熟的技术，设计新的结构部件，组成新的系统用于矿井供气通风，把井上经过空调去湿的新鲜空气送入井下；冲淡井下燃气浓度，避免发生瓦斯爆炸事故；用压缩空气引射泡沫灭火剂进行强力灭火。
本发明的目的在于消除目前矿井频频发生的瓦斯爆炸和燃烧事故，其原理就在于用涡轮压气机将矿井范围地面的空气吸入压缩，把其中大部分压缩空气进过膨胀降温而进行调节送入井下，经调节的低温空气送入井下后，一方面冲淡了井下燃气浓度，同时由于冷空气密度较大从而使井下原有的空气及燃气逐渐被排剂浮至井上由涡轮膨胀机在膨胀过程输出的功由涡轮压气机吸收，压缩空气进入储气罐，储气罐的压缩空气可做强力冲淡燃气用，也可以以气体引射原理引射灭火剂进行强力灭火，如气罐气体用完，亦可用电动机带涡轮压气机继续进行压缩空气喷射，引射灭火剂灭火。本系统实现容易，按正确准确的设计进行，部件安装调试合格即可实现本系统的完整性能。
本发明与现有技术相比的优点、特点1)矿井目前用的系统是鼓风机加井上井下空气自由对流通风，由于鼓风机产生的空气压力低，克服不了井上至井下的沿程空气阻力，因此要实行多级鼓风，空气没有调节，也去不掉空气中较大的湿度。目前矿井如果较小，井上井下空气对流度差，因此很难冲淡井下燃气浓度，所以井下瓦斯爆炸是无法避免的，而只有大井，只有开了斜井的中大井才能产生较好的井上井下空气对流冲淡燃气浓度避免瓦斯爆炸。
只有大井，只有消防车能开进的大井，才能进行井下灭火。而目前的矿井，消灭火灾能力都很差。
2)本发明有三大优点①本系统可以以一次性结构把经过调节的井上新鲜空气送入井下，同时还可以降低送入空气的湿度。
②可以随时冲淡井下燃气浓度，予防井下发生瓦斯爆炸。
③储气罐储存大量的压缩空气，除了有冲淡燃气浓度作用之外，就是对井下火灾进行强力扑灭。灭火空气管道与储气罐连接直至井下，再与泡沫灭火剂储存罐连接，用压缩空气喷射，引射泡沫灭火剂对火灾现场进行强力喷射直至把火扑灭，在用气罐的压缩空气灭火过程，电动机带动的涡轮增压压气机不断向储气罐供气，这就保证了灭火气源供气不间断。
1、电动机；2、涡轮压气机；3、手动阀门；4、组合接头；5、涡轮压气机；6、涡轮膨胀机；7、温度传感器；8、单向阀；9、水分离器；10、冷热空气分配调节器；11、压力表；12、安全阀；13、单向阀；14、手动阀门；15、燃气传感器；16、集气分送接头；17、电磁阀；18、储气罐；19、单向阀；20、温度传感器；21、灭火剂罐；22、手动阀门。
权利要求
1.一种矿井涡轮增压供气与消防系统，用于矿井通风供气与消防的技术，(1)(2)电动机与涡轮压气机配套使用，其特征在于吸入并压缩井上空气，作供气与防止瓦斯爆炸及灭火的动力源，(5)(6)涡轮压气机与涡轮膨胀机的作用在于对下井前的空气进行降温并输出功，(9)水分离器在于清除空气中多余水份，降低供气湿度，(10)冷热空气分配调节器的使用在于对井下供气进行有效调节，使供气达到使用要求，(15)燃气传感器用于冲淡井下燃气浓度，(18)储气罐是用于强力冲淡井下燃气浓度及强力灭火的压缩空气储气装置，(20)(21)温度传感器与灭火剂罐的使用在于为井下进行自动灭火。
全文摘要
一种矿井涡轮增压供气与消防系统,本系统应属矿井通风供气与消除领域。目前国内外矿井都用鼓风机供气加井上井下空气自然对流通风以解决矿井通风换气问题。目前的系统解决不了井下瓦斯爆炸和火灾事故,因而井下瓦斯爆炸事故频频发生。本系统主要用气体涡轮压缩与膨胀技术及气体引射技术消除井下瓦斯爆炸和消灭井下火灾。
文档编号A62C3/00GK1380485SQ0112344
公开日2002年11月20日 申请日期2001年7月25日 优先权日2001年7月25日
发明者曹永章 申请人:曹永章