[發(fā)明專利]多功能節(jié)能緩沖增壓器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210172432.1
• 申請日: 2012-05-30
• 公開（公告）號: CN103452577A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉藝鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 劉藝鵬
• 主分類號: E21F5/02
• 分類號: E21F5/02;F15B3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤礦的煤層注水(液)技術(shù)，尤其是涉及一種多功能節(jié)能緩沖增壓器。

背景技術(shù)

煤礦井下作業(yè)時(shí)，由于煤塵較大，較多煤礦均進(jìn)行煤層注水，用于降低煤塵，改善工作環(huán)境(或在水中加入其他藥劑，進(jìn)而達(dá)到降塵以外的目的)。而注水時(shí)，因?yàn)槊簩拥牟煌枰淖⑺畨毫σ膊煌械拿旱V采用30MPa的壓力也注不進(jìn)去水。而且采用高壓耗費(fèi)電量，損耗設(shè)備，注水還不均勻，且易造成誘突。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于為了解決上述問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便，能增大注水壓力的多功能節(jié)能緩沖增壓器。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明多功能節(jié)能緩沖增壓器包括用于連接注水管的注水管頭和用于連接高壓供水管的供水管頭，注水管頭與供水管頭之間連接套管或者一段前大后小的變徑管體，變徑管體或者套管內(nèi)置增壓彈簧，增壓彈簧前端配裝中心制有通水孔的增壓擋片，增壓彈簧后端配裝與變徑管體小徑端或者套管后端或者供水管頭端配合的閥片。增壓擋片外周與變徑管體大徑段內(nèi)周密封滑配或者與變徑管體大徑段內(nèi)周密封固定。也就是其包括接頭、增壓彈簧和增壓片(增壓擋片)，及外面的套管(變徑管體)，中心部位為一個(gè)增壓彈簧和增壓片(增壓擋片)，水沖開彈簧墊片后，到達(dá)增壓片(增壓擋片)處，通過增壓片(增壓擋片)的小孔(中心通水孔)進(jìn)入注水管，根據(jù)壓強(qiáng)傳遞原理，從而進(jìn)入煤層的水(液體)，就比高壓供水管內(nèi)的水的壓力大出數(shù)倍左右，達(dá)到增大壓力的目的。同時(shí)在通過增壓器時(shí)，水在注水管口做了一下緩沖，并且增壓彈簧的放置方向使得一旦泵停止注水(液)，可避免煤層內(nèi)的水泄不出來，使水只能單向流動。其是通過一個(gè)增壓彈簧，根據(jù)壓強(qiáng)傳遞原理，從大口徑管路過來的水，從小口徑管路出去，從而達(dá)到增壓的目的。其具有結(jié)構(gòu)簡單、操作簡便，能增大注水壓力，少損耗設(shè)備，減少電力消耗，停泵水不會返流，注水由低壓粗流變成了高壓細(xì)流，極易進(jìn)入煤層空隙，浸潤煤體均勻，對結(jié)構(gòu)致密煤層也能達(dá)到良好注液效果的優(yōu)點(diǎn)。

作為優(yōu)化，所述變徑管體小徑端或者供水管頭端內(nèi)周制有或者裝有與閥片密封配合的環(huán)座。如此設(shè)計(jì)，既能保證閥片密封性能，又能延長閥片使用壽命。

作為優(yōu)化，所述增壓擋片與變徑管體密封固裝，或者所述變徑管體前端制有或者裝有用于抵住增壓擋片的環(huán)形蘭盤，環(huán)形蘭盤再連接注水管頭，增壓擋片在彈簧壓力下與環(huán)形蘭盤密封配合。

作為優(yōu)化，所述變徑管體前部或者中前部為直徑大于大口徑供水管的粗段，所述變徑管體后部為錐形變細(xì)段。有利于盡可能地?cái)U(kuò)大增壓擋片的直徑，從而提高增壓系數(shù)。

作為優(yōu)化，所述彈簧為前粗后細(xì)的塔式彈簧，并配有前粗后細(xì)的塔式變徑管體。能減少體積和質(zhì)量。

作為優(yōu)化，所述通水孔的直徑為增壓擋片直徑的1/4-1/2，優(yōu)選1/3。

作為優(yōu)化，所述通水孔直徑為2-3mm。即增壓擋片中心挖直徑2-3mm孔，從而達(dá)到受力面積減小的目的，進(jìn)而達(dá)到增大水壓的目的。

作為優(yōu)化，所述注水管與注水管頭和高壓供水管與供水管頭都分別是通過接頭連接在一起。如此設(shè)計(jì)，方便拆裝和維護(hù)。

作為優(yōu)化，所述注水管與注水管頭通過活接頭和閥門連接在一起，所述高壓供水管與供水管頭通過活接頭和閥門連接在一起。所述閥門優(yōu)選球閥。用于控制水源的進(jìn)入，便于接卸管路。特別是閥門的引入能夠?qū)崿F(xiàn)在更換維修時(shí)，不會使壓注水倒流，也不會使供水溢出。

作為優(yōu)化，所述高壓供水管直徑大于注水管直徑，既能減輕注水管重量，又不會影響水壓和水流量；所述增壓擋片和閥片都是基片前面配置橡膠片，所述橡膠片為中心或者中間與基片固定在一起的活動橡膠片，如此設(shè)計(jì)，橡膠片在水中能夠輕易實(shí)現(xiàn)密封。

其通過在煤壁內(nèi)的注水管和煤壁外連泵的高壓管之間增添緩沖增壓器，使煤層注水得到以下好處：

1、由于增壓片的小孔比高壓供水管的孔徑小3倍甚至更多，因此經(jīng)泵排出的高壓管里的水通過增壓片后就增大了3倍左右，進(jìn)入注水管里的水就是增壓后的高壓水。起到增壓作用。

2、泵采用的壓力小就少損耗設(shè)備，減少電力消耗。

3、增壓后，由低壓粗流變成了高壓細(xì)流，極易進(jìn)入煤層空隙，浸潤煤體均勻，對結(jié)構(gòu)致密煤層也能達(dá)到良好注液效果。

4、由于增壓器內(nèi)的增壓片的小孔極小，一旦停泵，煤孔內(nèi)的水的壓力就降了下來，壓力一小就沖不開彈簧，水就不會返流。