一种引射式瓦斯稀释器及用于其中的引射部件的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矿山安全设备技术领域,尤其涉及一种用于煤矿的瓦斯稀释器。
【背景技术】
[0002]根据煤矿安全生产实际情况,煤矿井下存在大量的甲烷、因此煤炭企业每年投资巨资解决甲烷超限问题,尽管如此,至今为止仍然不够完善,通过大型系统可以将大面积甲烷进行抽、排、放。由于井下地理环境特殊,仍然存在死角、盲区。如运输机窝头、绞车房、材料库、巷道起伏面顶部、和机电硐室等。而这种死角日积月累,甲烷始终无法排放出去,因此形成了危险地带,一旦遇到明火,极易引起瓦斯爆炸,造成重大煤矿安全事故。
【实用新型内容】
[0003]为了解决【背景技术】中所存在的问题,本实用新型提出了一种引射式瓦斯稀释器,其包括端盖和喇叭管,端盖和喇叭管共同构成引射部件,喇叭管的细端为进气端、喇叭管的粗端为出气端,喇叭管的细端外侧与端盖共同形成环形空腔,环形空腔通过气体入口与外界连通,尤其是与外界的气体源连通,环形空腔朝向喇叭管环形地设置有多个通孔,尤其是在环形空腔的远离喇叭管细端的端部环形地设置有多个通孔,以使得环形空腔通过通孔与喇叭管的内腔连通。
[0004]优选地,环形空腔上的通孔均匀分布。
[0005]优选地,通孔的孔径范围优选为0.05mm-7.3mm,更优选地为0.1mm-1mm。
[0006]优选地,通孔之间的直线间距为lcm_8cm,更优选地为I.5cm_5cm。
[0007]更优选地,通孔直线间距为1.5cm-5cm、同时孔径范围为0.lmm-8mm。
[0008]优选地,端盖、喇叭管为分离部件,两者压合形成环形空腔。
[0009]优选地,端盖和喇叭管一体成型。
[0010]本实用新型同时提供了一种引射部件,其用于引射式瓦斯稀释器,具有喇叭管结构,在喇叭管细端外侧与端盖共同形成环形空腔,环形空腔通过多个通孔连通到喇叭管内腔,从而环形空腔的气体通过通孔射入喇叭管内腔。
[0011]根据本实用新型的引射式瓦斯稀释器,压缩气体进入环形空腔、并通过通孔射入喇叭管内腔,从而将喇叭管细端处的空气向喇叭管粗端引射,将其用于高瓦斯区域,可以有效地将该区域处瓦斯稀释。本实用新型同时公开了该瓦斯稀释器中的具有通孔结构的引射部件。该实用新型结构简单,工作稳定,同时,环形空腔通过通孔将气体射入喇叭管内腔,与其它可能的结构相比,技术效果出乎意料。
【附图说明】
[0012]图1示出了根据本实用新型的一种引射式瓦斯稀释器的结构示意图;
[0013]图2示出了图1所示引射式瓦斯稀释器的引射部件的结构示意图;
[0014]图3示出了图1所示引射式瓦斯稀释器的引射部件的另一种结构示意图。
[0015]在附图中:1、端套;2、消声器;3、端盖;4、吊装螺丝;5、喇叭管;6、吊装螺丝;7、消声器;8、不锈钢外壳;9、端套;10、环形空腔;11、通孔;12、通孔角度;13、端盖固定栓;14、压气入口;15、固定栓;16、接地螺丝;17、固定栓;18、进气端;19、出气端;20、O形密封圈。
【具体实施方式】
[0016]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0017]图1示出了一种引射式瓦斯稀释器,其包括端盖3和喇叭管5,端盖3和喇叭管5共同构成了引射部件,在图中,左侧的喇叭管的细端为进气端18、右侧的喇叭管的粗端为出气端19,喇叭管5的细端外侧与端盖3共同形成环形空腔10,环形空腔通过压气入口 14与外界连通,尤其是与外界的压缩气体源连通。环形空腔朝向喇叭管环形地设置有多个通孔(参见附图2-3),尤其是在环形空腔的远离喇叭管细端的端部环形地设置有多个通孔(参见附图2),环形空腔通过通孔与喇叭管的内腔连通。
[0018]优选地,通过压气入口 14处通入压缩气体,例如压缩空气,压缩空气进入环形空腔中,在该环形空腔中,压缩空气得到一定程度的膨胀、同时流动速度也得到提高,然后经环形空腔上的多个通孔向喇叭管的内腔射入,根据“孔达效应”,这些射入的气流将从通孔射入喇叭管内腔的例如空气等气体沿着喇叭管内腔的腔壁附近高速流动,从而在喇叭管的内腔内形成负压,进而喇叭管细端外侧的空气从进气端吸入,沿着逐渐增粗的喇叭管内腔扩散,从喇叭管粗端的出气端高速射出。在使用时,将瓦斯稀释器的进气端对准煤矿矿井中的高瓦斯区域,可以将高瓦斯区域中的空气在压缩气体的引射下,被引射到远离高瓦斯区域的区域,从而达到稀释高瓦斯区域中的瓦斯的目的。
[0019]在此前的实践中,发明人将环形的空腔与喇叭管内部直接连通,进一步地通过环形缝隙进行连通,使得进入环形空腔的气体通过缝隙进入喇叭管内腔,这也可以起到将进气端空气引射向出气端的作用。但是,发明人并不满足于此,发明人致力于进一步提高引射空气的效率,为此发明人进行了长期实验,惊奇地发现,在将环形空腔中的气体射入喇叭管内腔的过程中,如前所述的环形空腔的底部即环形空腔靠近喇叭管细端处环形地设置有多个通孔,这一方式对进气端处空气的引射效果出乎意料地好。对比实验显示,环形空腔设置通孔比在环形空腔上设置环缝,引射效率(用等量的压缩气体所能引射的进气端处空气的量来衡量)可以提高30 %以上。
[0020]优选地,为了进一步提高引射效率,环形空腔上的通孔均匀分布。
[0021]优选地,为了在此基础上进一步提高引射效率,发明人还对通孔的孔径(即通孔直径)进行了探索,经过大量实践,通孔的孔径范围优选为0.05mm-7.3mm,更优选地为0.1mm-1mm0
[0022]优选地,通孔之间的直线间距为lcm_8cm,更优选地为1.5cm-5cm。
[0023]更优选地,通孔的直线间距和孔径进行优化组合,优选通孔直线间距为1.5cm-5cm、同时孔径范围为0.1 cm-8mm。
[0024]优选地,作为一种方式,端盖3、喇叭管5可以是分离的部件,此时两者分别具有互相匹配的轮廓(例如附图1所示),使得两者压合时形成环形空腔,并且,如前所述在环形空腔的远离喇叭管细端的端部环形地设置有多个通孔。
[0025]在此处需要强调的是,端盖3、喇叭管5作为分离部件,其轮廓需要适当,适当的含义应当理解为两者压合时能够形成环形空腔,这并不意味着两者压合时的压合部位有特别限定,事实上,只要两者互相匹配能够形成环形空腔就可以,压合部位可以是如附图1中附图标记11所示的通孔处,也可以是喇叭管外侧面的与环形空腔邻接处,也可以是其它适当的位置。
[0026]进一步需要注意的是,考虑到端盖3、喇叭管5作为分离部件时在开模方面具有一定优势,发明人对这一方式下的通孔形成作了更进一步的大量实验,大量实验并经过在实际工作环境中的验证显示,压合部位处于环形空腔的远离喇叭管细端的端部时,即端盖3、喇叭管5具有适当的压合轮廓,以使得两者压合时压合部位形成多个通孔,这种情况下,整个装置的引射效率更为高效,比在环形空腔上以其它方式直接开设通孔的引射效率,在其它条件相当的前提下,效率提高了20%。这一优选方式相比其它方式效率提高如此之多出乎发明人的意料,发明人在获得意料不到的技术效果后也试图从理论上反推到底原因在何处,最终发明人觉得这部分地可能是因为这种方式会使得气体射出时更加均匀。
[0027]优选地,作为另一种可行方式,端盖3和喇叭管5—体成型,如图2所示。由于图2是截面的示意图,因而其中的黑点为通孔,示出通孔为多个,且沿环形空腔分布。在这种情况下,避免了端盖3和喇叭管5作为分离部件压合时容易产生的精度误差。
[0028]优选地,通孔为圆形。需要说明的是,通孔也可以选择其它形状,例如矩形、多边形等。
[0029]瓦斯稀释器还可以包括以下特征。
[0030]端盖3和喇叭管5之间固定连接,优选地,通过螺栓连接。
[0031]端盖3周壁可以设有O型密封圈20,用以在端盖3和喇叭管5不是一体成型时起到密封作用。
[0032]为了降低瓦斯稀释器工作时所产生的噪声,在进气端安装有消声器2,安装方式可以是螺纹连接,在出气端安装有消声器8,安装方式可以是螺纹连接,例如通过螺丝。
[0033]优选地,在整个瓦斯稀释器外部设有不锈钢外壳8ο更优选地,在不锈钢外壳8两端设置有端套I和9,端套I通过端盖固定栓13和不锈钢外壳8连接。
[0034]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种引射式瓦斯稀释器,其包括压盖部件和喇叭管部件,压盖部件和喇叭管部件共同构成引射部件,喇叭管部件的细端为进气口、喇叭管部件的粗端为出气口,其特征在于, 喇叭管部件的细端外侧与端盖共同形成环形空腔,环形空腔通过气体入口与外界气体源连通,环形空腔朝向喇叭管环形地设置有多个通孔,以使得环形空腔通过通孔与喇叭管部件的内腔连通。2.根据权利要求1所述的引射式瓦斯稀释器,其特征在于,环形空腔上的通孔均匀分布。3.根据权利要求1所述的引射式瓦斯稀释器,其特征在于,通孔的孔径范围为0.05mm-7.3mm ο4.根据权利要求1所述的引射式瓦斯稀释器,其特征在于,通孔之间的直线间距为Icm-8cm05.根据权利要求1所述的引射式瓦斯稀释器,其特征在于,通孔直线间距为1.5cm-5cm、同时孔径范围为0.lmm-8mm。6.根据权利要求1所述的引射式瓦斯稀释器,其特征在于,压盖部件、喇叭管部件为分离部件,两者压合形成环形空腔。7.根据权利要求6所述的引射式瓦斯稀释器,其特征在于,压盖部件、喇叭管部件具有匹配的适当轮廓,以使得两者压合时在压合位置形成多个通孔,从而进一步提高引射效率。8.根据权利要求1所述的引射式瓦斯稀释器,其特征在于,压盖部件和喇叭管部件一体成型。9.根据权利要求1所述的引射式瓦斯稀释器,其特征在于,环形空腔的远离喇叭管细端的端部环形地设置有所述多个通孔。10.—种引射部件,其用于权利要求1所述的引射式瓦斯稀释器,其特征在于,具有喇叭管结构,在喇叭管细端外侧与端盖共同形成环形空腔,环形空腔通过多个通孔连通到喇叭管内腔,从而环形空腔的气体通过通孔射入喇叭管内腔。
【专利摘要】一种引射式瓦斯稀释器,其包括压盖部件和喇叭管部件,压盖部件和喇叭管部件共同构成引射部件,喇叭管部件的细端为进气口、喇叭管部件的粗端为出气口,喇叭管部件的细端外侧与端盖共同形成环形空腔,环形空腔通过气体入口与外界气体源连通,环形空腔的远离喇叭管细端的端部环形地设置有多个通孔,以使得环形空腔通过通孔与喇叭管部件的内腔连通。
【IPC分类】F04F5/16, E21F7/00
【公开号】CN205260071
【申请号】CN201520672014
【发明人】孙贾潞, 朱永星, 张德明, 兰玉君, 宋昊婷, 张嘉伟, 樊淑梅
【申请人】山西正大恒通科技有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年8月26日