[實用新型]高壓介質動力裝置

無效

• 申請號: 200620128129.1
• 申請日: 2006-11-08
• 公開（公告）號: CN200961555Y
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 白路鑫
• 申請（專利權）人: 山西匯泉機電有限公司
• 主分類號: F03B3/00
• 分類號: F03B3/00;F04D25/04
• 代理公司: 山西太原科衛專利事務所
• 代理人: 朱源

技術領域

本實用新型涉及一種能量轉換裝置，具體為一種可廣泛應用于煤礦井下上隅角瓦斯積聚區域或化工行業中易燃易爆氣體濃度較高區域和無電源區域的高壓介質動力裝置。

背景技術

目前，地下開采的煤礦由于煤層賦予條件及礦山條件的限制，均存在瓦斯突出、瓦斯爆炸、煤塵爆炸的災害危險。瓦斯是井下易燃易爆氣體的總稱，主要成分是甲烷，又稱沼氣，是一種天然的與煤共生的可燃氣體，我國煤炭部門稱之為煤層瓦斯，即貯存在地下煤層中的天然氣。瓦斯突出是指隨著煤礦開采深度的增加、瓦斯含量的增加，軟弱煤層突破抵抗線而瞬間釋放大量瓦斯和煤層氣而造成的一種地質災害。我國高沼氣礦井和煤與瓦斯突出礦井中有91％以上的礦井存在著工作面上隅角瓦斯積聚現象，一旦遇上引爆火源，則導致瓦斯爆炸等惡性事故，破壞巷道和井下器材設施，危及人員生命安全和國家財產損失，所以煤礦多瓦斯、防治難度大是現實中存在的嚴重問題，但煤礦瓦斯事故是可以預防和避免的，至少是可以大為減少的。目前隨著社會的進步和高科技的發展，國內防止上隅角瓦斯積聚的處理方法各式各樣，包括以下兩種：1、高瓦斯礦井采用U型通風方案，瓦斯在通風情況良好的區域比較容易排放，但采掘效率越高，越容易在上隅角區域產生瓦斯積聚，目前安裝以電能驅動的局扇吹風疏散的方法來解決，但是存在以下缺點：局扇重量較大，安裝位置不合理，而且工作時極易產生高溫、火花對井下安全極為不利，是被《煤礦安全生產規程》明令禁止的；同時當該區域檢測到瓦斯超標現象，則以工作面被動停電、停產來解決，嚴重影響煤炭企業的生產效率與經濟效益；2、高瓦斯礦井采用三進兩出偏平衡通風方案，為了解決上隅角瓦斯積聚問題，要每間隔一米壘積高3.5米、寬度1.5米的木墻專門開辟一個供風通道，隨著采掘工作面的遷移一直延伸下去，僅在一個工作面開辟這個隔離通道長度達到4000米左右，大約需要木材6000米³，而且所有木材無法回收再利用，為此不但要消耗大量的木材資源還增加了采煤成本。同理，化工企業等易燃易爆氣體積聚區域也存在氣體排放問題，所以迫切需要研制出一套能有效防止易燃易爆氣體積聚的處理裝置。

發明內容

本實用新型為了解決現有煤礦井下上隅角瓦斯積聚或化工行業中易燃易爆氣體積聚而極易引爆并造成人員生命安全和國家財產損失等危害的問題，提供一種高壓介質動力裝置。

本實用新型是采用如下技術方案實現的：高壓介質動力裝置，包括由上蓋和底座組成的殼體，殼體內設置通過軸承支撐于殼體內的轉子體，轉子體圓周上且沿切線方向均勻分布離心偏轉噴射口，轉子體的一端連有輸出軸，另一端連有與離心偏轉噴射口相通的介質流入管，轉子體上且與介質流入管的接觸面上至少開有一個半圓形凹槽，底座下方開有介質出口。本實用新型利用高速噴射離心偏轉驅動技術，高壓介質通過介質流入管進入轉子體內，然后通過轉子體圓周上且沿切線方向均勻分布的離心偏轉噴射口噴出，在高壓介質高速噴射反沖所產生離心偏轉力的作用下使轉子體旋轉，既而驅動輸出軸轉動，輸出軸另一端可與排風扇等設備連接，而噴射下來的介質通過殼體底座上的介質出口排出并收集，加壓后可重復利用，在該裝置運行過程中，可利用高壓介質充滿轉子體內壁的半圓形凹槽內，達到減小轉子體與介質流入管之間摩擦的目的，同時更重要的是可達到介質流入管在旋轉過程中與轉子體之間滑動密封的要求。轉子體上所開的半圓形凹槽的數量可根據轉子體與介質流入管的接觸面的大小而定。本實用新型動力頭具有無需電源、結構簡單、轉換效率高等優點，主要用于煤礦井下、化工行業等有可燃性氣體的防爆現場作為機械動力源。

本實用新型所述的轉子體圓周上且沿切線方向均勻分布三個離心偏轉噴射口。

本實用新型所述的介質流入管前端裝有與轉子體卡接的法蘭，法蘭與轉子體的接觸面上分別開有相互對應的半圓形凹槽，一方面通過法蘭可使轉子體與介質流入管活動配合，可大大增加轉換效率，另一方面法蘭與介質流入管之間形成圓形凹槽，在運行過程中，可利用高壓介質充滿圓形凹槽以使轉子體懸浮，達到減小轉子體與介質流入管之間摩擦的目的，同時也可起到密封作用。

為了加工、安裝方便、快捷，本實用新型所述的轉子體由前半轉子體和后半轉子體構成，轉子體上開設的離心偏轉噴射口是由前半轉子體和后半轉子體端面圓周上且沿切線方向均勻分布的離心偏轉噴射槽相互對應而構成，前半轉子體與輸出軸連接，后半轉子體與介質流入管連接。