一种井下水仓自循环排水装置的制作方法

本发明涉及井下排水，尤其是一种井下水仓自循环排水装置。

背景技术：

1、井下各采掘区域中各水平区域均设置水仓，水仓的作用是贮存全矿井井下涌水和沉淀涌水泥沙，目前井下水仓排水系统大都依靠肉眼来判断水位的位置，来决定是否要排水，抽水泵的开启与关闭也由人工之间的协作来完成，不仅浪费了大量人力和物力，还给排水系统带来很大误差，不能及时排出井下涌水，存在很大的安全隐患。

2、在水仓内设置抽水泵将储存的水抽到地面上，在单位时间内由于水仓内的进水量与抽水泵的抽水量不同，当水仓内的进水量大于抽水泵的抽水量时，水仓内的水位持续上升，若涌入水仓的水量突然大增，大量的水就会溢出水仓沿巷道流水，这样就严重影响井下的正常生产。若更换更大功率的抽水泵或采用多个抽水泵对水仓进行排水，抽水泵的抽水量就会大于水仓内的进水量，这样会出现水仓内的水位逐渐降低，若水位低于抽水泵的位置，抽水泵空转就会使抽水泵严重损坏。配备矿用抽水泵，在排水过程中，需人工协作来完成，且矿用抽水泵有电能损耗，需配备矿用隔爆开关及矿用电缆，且矿用抽水泵易出现烧泵现象，更换抽水泵浪费人力及设备投入。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中井下排水抽水泵浪费人力物力、排水效率低和存在安全隐患的缺陷，本发明提供了一种井下水仓自循环排水装置。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种井下水仓自循环排水装置，包括水仓和气压罐，气压罐的底部安装有⊥形管，水仓的底部水平高度高于⊥形管的底部水平高度，⊥形管的上端通过单向阀连接气压罐，⊥形管的左端通过进水管连接水仓的出水口，⊥形管的右端连接有水泵，水泵的上部设有冲击阀，气压罐的侧面设有出水管。

3、作为本发明的进一步改进，水仓和⊥形管的底部水平高度差值为1m。

4、作为本发明的进一步改进，进水管内设有止回阀。

5、作为本发明的进一步改进，进水管和水仓的连接处设有过滤装置。

6、作为本发明的进一步改进，出水管的端部设有节流阀。

7、作为本发明的进一步改进，水仓容积与气压罐容积的比值为5:1。

8、作为本发明的进一步改进，气压罐的侧面设有排水阀。

9、作为本发明的进一步改进，水泵为离心泵。

10、与现有技术相比，本发明具有的有益效果：本方案中，⊥形管顶部安装气压罐，⊥形管的左端通过进水管连接水仓的出水口，水仓的底部水平高度高于⊥形管的底部水平高度，⊥形管的右端连接有水泵，水泵的上部设有冲击阀，往复提拉冲击阀的顶杆，直至水泵自动运行，水泵开启后，有落差的水源通过进水管经过冲击阀向外流出，当冲击阀的内部压力增加至大于冲击阀本身重力的压力时，水流会推动冲击阀迅速关闭，此时，水泵内的水压急剧升高，迫使单向阀打开，一部分水流被压入气压罐，在水源落差作用促使下，以上过程会持续往复运行，当气压罐内的水压增加至大于出水管内的压力时，出水管端部就会自动排水，利用水位落差水流动中突然受阻后产生比正常压力高倍以上的瞬时压力实现排水，排水扬程可达100多米，无需任何耗能，完全自循环排水。

技术特征：

1.一种井下水仓自循环排水装置，其特征在于：包括水仓(1)和气压罐(2)，气压罐(2)的底部安装有⊥形管(3)，水仓(1)的底部水平高度高于⊥形管(3)的底部水平高度，⊥形管(3)的上端通过单向阀(8)连接气压罐(2)，⊥形管(3)的左端通过进水管(4)连接水仓(1)的出水口，⊥形管(3)的右端连接有水泵(5)，水泵(5)的上部设有冲击阀(6)，气压罐(2)的侧面设有出水管(7)。

2.根据权利要求1所述的一种井下水仓自循环排水装置，其特征在于：水仓(1)和⊥形管(3)的底部水平高度差值为1m。

3.根据权利要求2所述的一种井下水仓自循环排水装置，其特征在于：进水管(4)内设有止回阀(9)。

4.根据权利要求3所述的一种井下水仓自循环排水装置，其特征在于：进水管(4)和水仓(1)的连接处设有过滤装置(10)。

5.根据权利要求4所述的一种井下水仓自循环排水装置，其特征在于：出水管(7)的端部设有节流阀(11)。

6.根据权利要求5所述的一种井下水仓自循环排水装置，其特征在于：水仓(1)容积与气压罐容积的比值为5:1。

7.根据权利要求6所述的一种井下水仓自循环排水装置，其特征在于：气压罐(2)的侧面设有排水阀(12)。

8.根据权利要求7所述的一种井下水仓自循环排水装置，其特征在于：水泵(5)为离心泵。

技术总结
本发明公开了一种井下水仓自循环排水装置，涉及井下排水技术领域，包括水仓和气压罐，气压罐的底部安装有⊥形管，⊥形管的上端通过单向阀连接气压罐，⊥形管的左端通过进水管连接水仓的出水口，⊥形管的右端连接有水泵，气压罐的侧面设有出水管，往复提拉冲击阀的顶杆，直至水泵自动运行，有落差的水源通过进水管经过冲击阀向外流出，当冲击阀的内部压力增加至大于冲击阀本身重力的压力时，水流会推动冲击阀迅速关闭，水泵内的水压急剧升高，迫使单向阀打开，一部分水流被压入气压罐，在水源落差作用促使下，以上过程会持续往复运行，当气压罐内的水压增加至大于出水管内的压力时，出水管端部就会自动排水，无需任何耗能，完全自循环排水。

技术研发人员：公军,耿建军,杨勇,刘成,王衍强,徐恒春,陈建庆,王公新,臧卫,赵阳阳,王书海,姜峰
受保护的技术使用者：山东良庄矿业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/14