自動放水系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種自動放水系統(tǒng)，包括：用于收集抽采管道和/或鉆場內(nèi)積水的儲水管路（10）；用于將所述儲水管路（10）排出的積水進行水氣分離的水封式儲水槽（20），所述水封式儲水槽內(nèi)設(shè)置有第一低進管（21）和第一排水管（22），所述第一低進管（21）與所述儲水管路（10）的出水管（12）連通；用于將所述水封式儲水槽（20）內(nèi)分離出的水排出的氣動隔膜泵（30），所述氣動隔膜泵（30）包括抽水管（31）和第二排水管（32），所述抽水管（31）與所述第一排水管（22）連通。該系統(tǒng)實現(xiàn)了在抽采系統(tǒng)正常工作的情況下進行積水的自動排放。
【專利說明】自動放水系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦井抽采技術(shù)，尤其涉及一種自動放水系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]井礦瓦斯是地下成煤過程中的一種伴生物，在進行采掘作業(yè)的過程中，為了保證 井下作業(yè)的安全性，需要對瓦斯進行快速的抽采。然而在抽采瓦斯的過程中，會出現(xiàn)水堵的 情況，如果不能及時放出積水，會嚴重影響抽采效果。
[0003]目前，隨著開采的延深，煤層壓力越來越大，巖層含水量逐步增大，所施工的預(yù)抽 鉆場積水量大大增加。現(xiàn)有技術(shù)中采用人工手動放水，但隨著合茬鉆場的遞增及水量增多， 人工手動放水存在勞動強度大、放水不及時等問題，造成抽采系統(tǒng)中有大量積水，嚴重影響 瓦斯抽采。另外，現(xiàn)有技術(shù)中還采用停抽采系統(tǒng)放水或降低抽采負壓放水，但這兩種放水方 式不但影響了抽采系統(tǒng)自動計量裝置的可靠性、準(zhǔn)確性，還給瓦斯管理、抽采效果、揭煤時 間帶來了不利影響。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供一種自動放水系統(tǒng)，用以在抽采系統(tǒng)正常工作的情況下實現(xiàn)積水 的自動排放。
[0005]本實用新型提供一種自動放水系統(tǒng)，包括:
[0006]用于收集抽采管道和/或鉆場內(nèi)積水的儲水管路；
[0007]用于將所述儲水管路排出的積水進行水氣分離的水封式儲水槽，所述水封式儲水 槽內(nèi)設(shè)置有第一低進管和第一排水管，所述第一低進管與所述儲水管路的出水管連通；
[0008]用于將所述水封式儲水槽內(nèi)分離出的水排出的氣動隔膜泵，所述氣動隔膜泵包括 抽水管和第二排水管，所述抽水管與所述第一排水管連通。
[0009]如上所述的自動放水系統(tǒng)，還包括:用于通過抽采管道提供的負壓將所述水封式 儲水槽中分離出的氣體抽出的負壓引流管，一端與所述抽采管道連通，另一端與所述水封 式儲水槽的頂部連通。
[0010]如上所述的自動放水系統(tǒng)，還包括:用于將所述氣動隔膜泵排出的積水進行水氣 分離的水封式回氣排水槽，所述水封式回氣排水槽內(nèi)設(shè)置有第二低進管和排水口，所述第 二低進管與所述第二排水管連通；
[0011]用于通過抽采管道提供的負壓將所述水封式回氣排水槽中分離出的氣體抽出的 負壓回氣管，一端與所述抽采管道連通，另一端與所述水封式回氣排水槽的頂部連通。
[0012]如上所述的自動放水系統(tǒng)，還包括:用于為所述氣動隔膜泵提供驅(qū)動力的壓風(fēng)裝 置，與所述氣動隔膜泵連接。
[0013]如上所述的自動放水系統(tǒng)，其中，所述負壓引流管、所述負壓回氣管和所述壓風(fēng)裝 置上設(shè)置有氣動電磁閥。
[0014]如上所述的自動放水系統(tǒng)，其中，所述儲水管路包括:儲水主管，所述儲水主管的第一端設(shè)置有流水管，所述流水管與所述抽采管道和/或鉆場連通，所述儲水主管的第二 端設(shè)置有所述出水管，所述第一端比所述第二端高。
[0015]通過本實用新型提供的自動放水系統(tǒng)，通過設(shè)置儲水管路來隨時自動地收集抽采 管道和/或鉆場內(nèi)的積水，利用水封式儲水槽將從儲水管路流出的積水進行水氣分離，最 后通過氣動隔膜泵自動將分離出的水排出。因此，本實用新型的自動放水系統(tǒng)不需要人工 手動操作，而是可以持續(xù)地自動進行，并且，在本實用新型的自動放水系統(tǒng)工作過程中，不 需要抽采系統(tǒng)的正常抽采工作發(fā)生任何改變，例如停抽采系統(tǒng)或降低抽采負壓等，因此，本 實用新型提供的自動放水系統(tǒng)可以在抽采系統(tǒng)正常工作的情況下實現(xiàn)積水的自動排放。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例提供的自動放水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施 例的附圖，對本實用新型實施例的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例 是本實用新型示意性實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保 護的范圍。
[0018]圖1為本實用新型實施例提供的自動放水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該自動 放水系統(tǒng)的主體部分包括儲水管路10、水封式儲水槽20和氣動隔膜泵30。
[0019]儲水管路10用于收集抽采管道和/或鉆場內(nèi)的積水，具體地，包括儲水主管11， 儲水主管11的第一端，即圖中所示右側(cè)端，設(shè)置有流水管13，流水管13與抽采管道50和/ 或鉆場連通。在本實施例中，流水管13通過鉆場排叉14與抽采管道50和/或鉆場連通， 來收集抽采管道50和/或鉆場中的積水。當(dāng)然，流水管13還可以通過其他方式來收集積 水，本實用新型不以本實施例為限。另外，圖1中只示出了一個鉆場排叉，很明顯，實際應(yīng)用 中可以設(shè)置多個鉆場排叉，均與儲水管路10連通，用來更好地收集抽采管道和/或鉆場內(nèi) 的積水。儲水主管11的第二端，即圖中所示左側(cè)端設(shè)置有出水管12。儲水主管11設(shè)置成 傾斜方式，即以右側(cè)端高于左側(cè)端的方式傾斜，以便于積水從右側(cè)流向左側(cè)，本實施例中， 以傾角5°來設(shè)置儲水主管11，但并不限于此。
[0020]水封式儲水槽20用于將儲水管路10排出的積水進行水氣分離，具體地，水封式儲 水槽20設(shè)置有低進管21和排水管22，低進管21與儲水管路10的出水管12連通，用于通 過低進管21將從儲水管路10的出水管12流出的積水引入到水封式儲水槽20中。優(yōu)選地， 水封式儲水槽20為鐵質(zhì)大直徑容器，低進管21的管口靠近水封式儲水槽20的底部，使其 盡量浸入到積水液面以下，以便通過水封作用，很好地實現(xiàn)積水的水、氣分離。
[0021]氣動隔膜泵30用于將水封式儲水槽20內(nèi)分離出的水排出，具體地，氣動隔膜泵30 包括抽水管31和排水管32，抽水管31與水封式儲水槽20的排水管22連通。氣動隔膜泵 30的工作原理是通過例如風(fēng)提供的驅(qū)動力自動將抽水管31處的水經(jīng)由排水管32排出。對 于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，氣動隔膜泵的結(jié)構(gòu)和工作方式都是已知的，因此本文中不再贅述。
[0022]具有上述結(jié)構(gòu)的自動放水系統(tǒng)的工作過程如下:抽采管道50和/或鉆場內(nèi)的積水通過鉆場排叉14隨時自動流入儲水管路10的儲水主管11中，經(jīng)由出水管12和低進管21 流到水封式儲水槽20中，利用水封作用，水封式儲水槽20中的積水進行水、氣分離,通過氣 動隔膜泵30的工作，分離出的水經(jīng)由排水管22、抽水管31進入氣動隔膜泵30，再經(jīng)由排水 管32自動排出。綜上所述，上述放水過程不需要人工手動操作，而是可以持續(xù)地自動進行， 并且，執(zhí)行上述放水工作的整個過程中，不需要抽采系統(tǒng)的正常抽采工作發(fā)生任何改變，例 如停抽采系統(tǒng)或降低抽采負壓等，因此，具有上述結(jié)構(gòu)的自動放水系統(tǒng)可以在抽采系統(tǒng)正 常工作的情況下實現(xiàn)積水的自動排放。
[0023]作為優(yōu)選實施例，如圖1所示，本實用新型的自動放水系統(tǒng)還可以包括負壓引流 管23，其一端與抽采管道50連通，另一端與水封式儲水槽20的頂部連通。
[0024]由于與抽采管道50連通，抽采管道50中的抽采負壓通過負壓引流管23 —方面可 以有助于將儲水管路10中收集的積水引入到水封式儲水槽20中，另一方面可以將水封式 儲水槽20中分離出的氣體抽出。
[0025]作為優(yōu)選實施例，如圖1所示，本實用新型的自動放水系統(tǒng)還可以包括水封式回 氣排水槽40和負壓回氣管43。
[0026]水封式回氣排水槽40用于將氣動隔膜泵30排出的積水進行水氣分離，具體地，水 封式回氣排水槽40設(shè)置有低進管41和排水口 42，低進管41與氣動隔膜泵30的排水管32 連通，氣動隔膜泵30工作時，通過排水管32排出的積水經(jīng)由低進管41流入水封式回氣排 水槽40。優(yōu)選地，水封式回氣排水槽40的低進管41管口靠近水封式回氣排水槽40的底 部，使其盡量浸入到積水液面以下，以便通過水封作用，很好地實現(xiàn)積水的水、氣分離。排水 口 42設(shè)置在水封式回氣排水槽40的底部，用以直接將分離出的積水排出。
[0027]負壓回氣管43 —端與抽采管道50連通，另一端與水封式回氣排水槽40的頂部連 通。由于與抽采管道50連通，抽采管道50中的抽采負壓通過負壓回氣管43可以將水封式 回氣排水槽40中分離出的氣體抽出。
[0028]通過設(shè)置水封式回氣排水槽40和負壓回氣管43，可以有助于進一步將積水中的 水、氣分離，并將分離出的氣體抽走。這樣就可以很好地避免排放出的積水中含有有害氣 體。
[0029]作為優(yōu)選實施例，如圖1所示，本實用新型的自動放水系統(tǒng)還包括壓風(fēng)裝置32，通 過壓風(fēng)管33與氣動隔膜泵30連接，用于壓風(fēng)給氣動隔膜泵，從而為其提供驅(qū)動力。
[0030]作為優(yōu)選實施例,如圖1所示,本實用新型的自動放水系統(tǒng)還包括氣動電磁閥,氣 動電磁閥具有設(shè)置在負壓回氣管43上的閥門61、設(shè)置在壓風(fēng)管33上的閥門62和設(shè)置在負 壓引流管23上的閥門63。
[0031]通過設(shè)置氣動電磁閥，本實用新型優(yōu)選實施例的自動放水系統(tǒng)的工作過程如下: 關(guān)閉負壓回氣管43上的閥門61，打開壓風(fēng)管33上的閥門62和負壓引流管23上的閥門 63，氣動隔膜泵30開始工作排水，負壓引流管開始工作將氣體排出；持續(xù)一段時間后，關(guān)閉 壓風(fēng)管33上的閥門62和負壓引流管23上的閥門63，打開負壓回氣管43上的閥門61，負 壓回氣管43開始工作將氣體排出；再持續(xù)一段時間后，關(guān)閉負壓回氣管43上的閥門61，打 開壓風(fēng)管33上的閥門62和負壓引流管23上的閥門63，氣動隔膜泵30開始工作排水，負 壓引流管開始工作將氣體排出；以此類推，上述工作過程持續(xù)反復(fù)進行。上述各工作過程持 續(xù)的時間可以視情況而定，氣動電磁閥閥門的打開和關(guān)閉由控制裝置(圖中未示出)自動控制執(zhí)行，因此，各工作過程的持續(xù)時間可由控制裝置事先設(shè)定好，在自動放水系統(tǒng)開始工作 后，就可以按照事先設(shè)定好的持續(xù)時間自動執(zhí)行上述各工作過程。當(dāng)然，事先設(shè)定好的持續(xù) 時間也可以在工作執(zhí)行過程中，視情況隨時進行調(diào)整，以保證放水和排氣效果最佳。
[0032]因此，上述優(yōu)選實施例通過設(shè)置氣動電磁閥，利用分別設(shè)置在負壓引流管、負壓回 氣管和壓風(fēng)管上的閥門定時、自動地交替打開、關(guān)閉，可以定時、自動地進行放水和排氣，改 善了放水效果，提高了放水控制管理的便捷性。
[0033]另外，優(yōu)選地，上面提到的儲水管路10中的儲水主管11是直徑為8寸的鐵質(zhì)管 路，水封式儲水槽20的直徑大于儲水主管11的直徑。此外，優(yōu)選地，負壓引流管23和負壓 回氣管43均為2寸軟管，流水管13、抽水管31、排水管32、壓風(fēng)管33、排水口 42都為2寸 管路。但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)能理解的是，實際應(yīng)用中，上述各管路的尺寸可以視情況而進行 調(diào)整，本實用新型并不以此為限。
[0034]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限 制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng) 理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部 技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新 型各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種自動放水系統(tǒng)，其特征在于，包括:用于收集抽采管道和/或鉆場內(nèi)積水的儲水管路；用于將所述儲水管路排出的積水進行水氣分離的水封式儲水槽，所述水封式儲水槽內(nèi) 設(shè)置有第一低進管和第一排水管，所述第一低進管與所述儲水管路的出水管連通；用于將所述水封式儲水槽內(nèi)分離出的水排出的氣動隔膜泵，所述氣動隔膜泵包括抽水 管和第二排水管，所述抽水管與所述第一排水管連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動放水系統(tǒng)，其特征在于，還包括:用于通過抽采管道提供的負壓將所述水封式儲水槽中分離出的氣體抽出的負壓引流 管，一端與所述抽采管道連通，另一端與所述水封式儲水槽的頂部連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自動放水系統(tǒng)，其特征在于，還包括:用于將所述氣動隔膜泵排出的積水進行水氣分離的水封式回氣排水槽，所述水封式回 氣排水槽內(nèi)設(shè)置有第二低進管和排水口，所述第二低進管與所述第二排水管連通；用于通過抽采管道提供的負壓將所述水封式回氣排水槽中分離出的氣體抽出的負壓 回氣管，一端與所述抽采管道連通，另一端與所述水封式回氣排水槽的頂部連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動放水系統(tǒng)，其特征在于，還包括:用于為所述氣動隔膜泵提供驅(qū)動力的壓風(fēng)裝置，與所述氣動隔膜泵連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的自動放水系統(tǒng)，其特征在于:所述負壓引流管、所述負壓回氣管和所述壓風(fēng)裝置上設(shè)置有氣動電磁閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一所述的自動放水系統(tǒng)，其特征在于，所述儲水管路包括:儲水主管，所述儲水主管的第一端設(shè)置有流水管，所述流水管與所述抽采管道和/或鉆場連通，所述儲水主管的第二端設(shè)置有所述出水管，所述第一端比所述第二端高。
【文檔編號】E21F16/00GK203420735SQ201320478077
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】焦志軍, 夏抗生, 黃志武, 楊友山, 王昌盛, 劉趙云, 王純亮, 岳廷勝, 高強, 陳文斌, 郭志和 申請人:淮南礦業(yè)(集團)有限責(zé)任公司