[發(fā)明專利]一種礦井下用通風(fēng)換氣系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011636562.7
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112780327A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 莊又軍;董強(qiáng);張衛(wèi);孫玉超;呂建軍;類維龍;劉國梁;孔凡站;劉乾;王月飛
• 申請（專利權(quán)）人: 山東東山新驛煤礦有限公司
• 主分類號: E21F1/00
• 分類號: E21F1/00;E21F17/18;F03D9/25;F03D9/43;F03D7/04;F03D17/00;F03D80/30
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專利事務(wù)所有限公司 37205
• 代理人: 張亮

本發(fā)明提供一種礦井下用通風(fēng)換氣系統(tǒng)，包括：通風(fēng)控制裝置以及相互連接的橫向礦道和豎向礦井；豎向礦井的頂端安裝有風(fēng)力發(fā)電機(jī)；橫向礦道安裝有至少兩個通風(fēng)換氣裝置；通風(fēng)控制裝置分別與風(fēng)力發(fā)電機(jī)和通風(fēng)換氣裝置連接，分別控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)和通風(fēng)換氣裝置運行；且控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)給通風(fēng)換氣裝置供電，以及將風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能儲存至蓄電池中；通風(fēng)控制裝置根據(jù)傳感器感應(yīng)的礦井下環(huán)境數(shù)據(jù)，控制通風(fēng)換氣裝置運行，并控制通風(fēng)換氣裝置的風(fēng)速和風(fēng)力輸出。風(fēng)力發(fā)電機(jī)給通風(fēng)換氣裝置供電，如果通風(fēng)換氣裝置出現(xiàn)斷電或供電不及時，可以由風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行供電，保持通風(fēng)換氣裝置穩(wěn)定工作，可以實現(xiàn)排出的乏風(fēng)回收再利用，提高資源再利用的效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煤礦技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種礦井下用通風(fēng)換氣系統(tǒng)。

背景技術(shù)

礦井是形成地下煤礦生產(chǎn)的井巷、硐室、裝備、地面建筑物和構(gòu)筑物的總稱。有時把礦山地下開拓中的斜井、豎井、平硐等也稱為礦井。

在井下作業(yè)時為了保證井下人員的安全，通常需要進(jìn)行有效的通風(fēng)，保證人員安全，也能排出井下有毒有害氣體。但是目前的通風(fēng)換氣扇，風(fēng)力不足，或者井下深度較深，礦井長度較長，無法有效的進(jìn)行換氣通風(fēng)，造成井下通風(fēng)不暢。而且井下有時電力供應(yīng)不穩(wěn)定，如果通風(fēng)換氣扇出現(xiàn)斷電或供電不及時將導(dǎo)致無法工作，給井下人員造成了一定的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供一種礦井下用通風(fēng)換氣系統(tǒng)，包括：通風(fēng)控制裝置以及相互連接的橫向礦道和豎向礦井；

豎向礦井的頂端設(shè)有通風(fēng)口，通風(fēng)口處安裝有風(fēng)力發(fā)電機(jī)；

橫向礦道內(nèi)部沿著橫向礦道的延伸方向安裝有至少兩個通風(fēng)換氣裝置；

通風(fēng)控制裝置分別與風(fēng)力發(fā)電機(jī)和通風(fēng)換氣裝置連接，分別控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)和通風(fēng)換氣裝置運行；且控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)給通風(fēng)換氣裝置供電，以及將風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能儲存至蓄電池中；

橫向礦道和豎向礦井內(nèi)部分別設(shè)有粉塵傳感器、瓦斯傳感器、煙霧傳感器以及溫濕度傳感器；

粉塵傳感器、瓦斯傳感器、煙霧傳感器以及溫濕度傳感器分別與通風(fēng)控制裝置連接，通風(fēng)控制裝置根據(jù)傳感器感應(yīng)的礦井下環(huán)境數(shù)據(jù)，控制通風(fēng)換氣裝置運行，并控制通風(fēng)換氣裝置的風(fēng)速和風(fēng)力輸出。

優(yōu)選地，通風(fēng)控制裝置包括：風(fēng)力發(fā)電控制組件；

風(fēng)力發(fā)電控制組件包括：手動三相卸荷開關(guān)、濾波電容、PWM恒壓控制模塊、第一三相卸荷電阻、第二三相卸荷電阻、供電控制模塊、逆變器、整流器以及DC電壓表；

供電端分別通過逆變器和整流器連接供電控制模塊；

供電控制模塊通過手動三相卸荷開關(guān)、濾波電容、PWM恒壓控制模塊、第一三相卸荷電阻以及第二三相卸荷電阻連接風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

優(yōu)選地，風(fēng)力發(fā)電控制組件還包括：漏電保護(hù)模塊、急停開關(guān)以及防雷器；

供電控制模塊還通過供電控制模塊通過和防雷器連接風(fēng)力發(fā)電機(jī)。

優(yōu)選地，風(fēng)力發(fā)電控制組件還包括：LED燈狀態(tài)指示燈；

當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作時，LED燈狀態(tài)指示燈顯示風(fēng)力發(fā)電機(jī)的發(fā)電狀態(tài)。

優(yōu)選地，PWM恒壓控制模塊用于控制風(fēng)力發(fā)電機(jī)在額定功率下進(jìn)行發(fā)電；當(dāng)超出PWM恒壓功率范圍時，手動三相卸荷開關(guān)立即啟動運行，運行-分鐘停止手動三相卸荷開關(guān)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)恢復(fù)供電，保證風(fēng)力發(fā)電整套系統(tǒng)安全運行。

優(yōu)選地，風(fēng)力發(fā)電機(jī)設(shè)有端蓋，端蓋的中部設(shè)有軸承；端蓋內(nèi)部安裝有定子，定子配合連接有轉(zhuǎn)子；定子和轉(zhuǎn)子外部罩設(shè)有導(dǎo)風(fēng)板；端蓋上端卡接有導(dǎo)風(fēng)罩。

優(yōu)選地，端蓋的側(cè)部連接有側(cè)風(fēng)罩；側(cè)風(fēng)罩內(nèi)部設(shè)有側(cè)風(fēng)扇。