[其他]一種瓦斯報(bào)警礦燈

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 87215556
• 申請(qǐng)日: 1987-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN87215556U
• 公開(kāi)（公告）日: 1988-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯濟(jì)普
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 焦作礦務(wù)局科研所
• 主分類(lèi)號(hào): F21L11/00
• 分類(lèi)號(hào): F21L11/00
• 代理公司: 河南省專(zhuān)利代理中心
• 代理人: 蔡淑嬡

本實(shí)用新型適用于瓦斯礦井安全生產(chǎn)

瓦斯又叫甲烷（CH4）是煤礦生產(chǎn)的一大危害，它直接威脅著礦井和礦工的生命安全，為了保證煤礦安全生產(chǎn)，重要的問(wèn)題是完善瓦斯監(jiān)測(cè)工作。現(xiàn)在監(jiān)測(cè)瓦斯一般用光學(xué)瓦斯檢定器，此法雖簡(jiǎn)單準(zhǔn)確，但不能自動(dòng)報(bào)警，瓦斯報(bào)警儀，雖能自動(dòng)報(bào)警，但必須安裝在井下固定地點(diǎn)，體積大，價(jià)格昂貴。還要計(jì)算機(jī)監(jiān)控和瓦斯遙測(cè)裝置，技術(shù)雖先進(jìn)，但成本高，技術(shù)要求也高，安裝復(fù)雜，瓦斯信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏餍盘?hào)后，還需通過(guò)電纜線(xiàn)和電話(huà)復(fù)用通道進(jìn)行發(fā)送和接受，因此不能普遍使用。撫順礦燈廠(chǎng)生產(chǎn)有瓦斯報(bào)警礦燈，但電源盒比原來(lái)的體積增大，報(bào)警部分安裝在燈頭外殼上，電纜線(xiàn)需加粗，重量增加，工人攜帶不便。

鑒于上述瓦斯監(jiān)測(cè)工作中存在的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的就是要提供一種改進(jìn)型的瓦斯報(bào)警礦燈，它不但能自動(dòng)報(bào)警，而且穩(wěn)定性強(qiáng)，使用方便，一旦井下瓦斯超限，礦燈即可自動(dòng)報(bào)警，以便采取有效措施，確保煤礦安全生產(chǎn)和礦工的生產(chǎn)安全。

該瓦斯報(bào)警礦燈是利用原有礦燈的蓄電池為電源，報(bào)警電路是用微型元件組裝在一塊環(huán)型電路板上，然后用環(huán)氧樹(shù)脂封固，再裝入原有礦燈燈頭內(nèi)，如圖3，總重量比原來(lái)僅增加29克，又在原開(kāi)關(guān)軸的下方增設(shè)一個(gè)復(fù)位開(kāi)關(guān)，能使照明和報(bào)警電路齊通，或照明電路通，報(bào)警電路斷，或報(bào)警和照明電路一齊斷。

該瓦斯報(bào)警礦燈電路圖1和圖2工作原理相同，它們都是由國(guó)產(chǎn)載體催化元件做傳感器的。整個(gè)電路由橋式電路、放大電路、延時(shí)電路和多諧振蕩器電路組成。

當(dāng)瓦斯?jié)舛鹊陀趫?bào)警值時(shí)，調(diào)正R9，使電橋處于不平衡狀態(tài)，輸出一個(gè)電位差加至第一級(jí)差放的T1、T2兩管的基極，可使T1管的基極電位高于T2管的基極電位，經(jīng)過(guò)兩級(jí)放大，其輸出加入管子T6的發(fā)射極和基極上，由于射極電位低于基極電位，管子T6（PNP）截止，無(wú)輸出，延時(shí)電路與多諧振蕩器不工作，礦燈發(fā)光正常。

當(dāng)載體催化元件Q1和Q2接觸到瓦斯氣體時(shí)，瓦斯在元件Q1表面進(jìn)行無(wú)焰燃燒，其內(nèi)阻增大，當(dāng)瓦斯?jié)舛仍龃蟮揭欢ǔ潭葧r(shí)，導(dǎo)致T1管基極電位低于T2管基極電位，其電位差經(jīng)兩級(jí)放大加至T6管的射極與基極上，由于管子T6基射極，承受正向電壓而導(dǎo)通其輸出加至共集電極電路T7管的基極，使T7管導(dǎo)通，于是T7管通便過(guò)R15產(chǎn)生一個(gè)輸出電壓信號(hào)，這個(gè)電壓信號(hào)通過(guò)電阻和電容組成的延時(shí)電路，延遲t秒鐘后，送到多諧振蕩器T8、T9兩管的基極，使兩管輪流導(dǎo)通和截止，從而推動(dòng)繼電器J的吸合和釋放。由于繼電器J的主觸點(diǎn)是串聯(lián)在礦燈的主回路中，它的開(kāi)合控制著燈泡的暗和亮，所以在瓦斯超限時(shí)礦燈燈泡隨著多諧振蕩器的振蕩有節(jié)奏地自動(dòng)閃爍。

報(bào)警方式：燈光閃動(dòng)，瓦斯?jié)舛冗_(dá)到1％時(shí)，燈光每秒鐘閃動(dòng)一次，瓦斯?jié)舛瘸^(guò)1％時(shí)，燈光每秒閃動(dòng)2～5次。

報(bào)警范圍：報(bào)警點(diǎn)甲烷濃度由0.5～2.5％連續(xù)可調(diào)，報(bào)警點(diǎn)甲烷濃度誤差小于0.15％。

隔爆處理：將傳感元件（載體催化元件Q1、Q2）裝入傳感氣室內(nèi)，在氣室孔腔內(nèi)側(cè)用環(huán)氧樹(shù)脂（5）封固嚴(yán)密，孔腔外側(cè)用80～120目粉末金屬網(wǎng)（3）7層隔爆，金屬網(wǎng)與燈頭外殼（2）用環(huán)氧樹(shù)脂粘接牢固，粘接寬度不小于6mm，最后用礦燈帽勾壓緊，載體催化元件的安裝與隔爆處理如圖3。（3）是金屬紗網(wǎng)，（4）是氣室和載體催化元件（5）是燈頭殼內(nèi)環(huán)氧樹(shù)脂封固層。（2）是礦燈外殼。

圖1使用的載體催化元件，其電壓工作是3.6～3.7伏。

圖2使用的載體催化元件，其電壓工作是3.2伏。兩種線(xiàn)路的報(bào)警性能完全一樣。圖1圖2中的W代表氙氣礦燈燈泡（電壓4V、電流0.55A），K1為復(fù)位開(kāi)關(guān)。

該瓦斯報(bào)警礦燈，穩(wěn)定性強(qiáng)，使用方便，重量輕，耗電少，僅150mA左右，在照明報(bào)警同時(shí)耗電的情況下，工作時(shí)間長(zhǎng)達(dá)11小時(shí)，其光通量和照度仍符合要求，對(duì)礦燈總安時(shí)數(shù)和充放電循環(huán)次數(shù)沒(méi)有影響，該燈報(bào)警點(diǎn)可以調(diào)節(jié)，井下工人操作攜帶都方便。