專利名稱:礦井總風量自動調節(jié)系統(tǒng)的制作方法
礦井總風量自動調節(jié)系統(tǒng)，涉及礦井通風技術。
礦井中保持一個穩(wěn)定的風量，是保障安全生產(chǎn)的重要措施之一。然而，由于自然風壓和工作風阻的變化，常常影響礦井風量不能適應安全生產(chǎn)的需要，故必須對礦井總風量進行調節(jié)。目前，國內(nèi)外的礦井通風技術中，總風量的調節(jié)，多數(shù)還采用傳統(tǒng)的閘門調節(jié)方式。即扇風機轉速不變，靠調節(jié)引風峒上的閘門開啟面積來調節(jié)風量。這種調節(jié)方式既不方便，又不節(jié)能，當需要減少風量而調小閘門開啟面積時，會增大阻力而造成電能的浪費，同時增大噪音。還有采用改變軸流式扇風機葉片安裝角度調節(jié)風量的，這就更不方便了。近年來已開始采用繞線式異步電動機的可控硅串級調速技術，即安裝一個調速柜，用手動調節(jié)電位器電阻來實現(xiàn)扇風機調速，從而實現(xiàn)總風量的調節(jié)。雖然克服了傳統(tǒng)的閘門調節(jié)方式的主要缺點，但仍需手工操作，比較麻煩，而且不能適時調節(jié)風量，安全生產(chǎn)仍然然得不到保證。加上人工測量風速不夠精確，也影響風量的控制。
為了克服已有技術存在的上述問題，實現(xiàn)礦井通風的自動控制，保證安全生產(chǎn)，節(jié)約能源，本發(fā)明通過礦井風量的自動監(jiān)測系統(tǒng)，將扇風機工作風量數(shù)據(jù)輸入電子計算機，經(jīng)控制軟件處理后輸出控制信號，再通過可控硅串級調速裝置調節(jié)扇風機的轉速，達到自動調節(jié)礦井總風量的目的。
如附圖所示為了使扇風機(2)能連續(xù)調速，本發(fā)明采用繞線式異步電動機(1)來拖動扇風機(2)，而繞線式異步電動機用可控硅串級調速裝置(10)進行調速。本發(fā)明的技術特征是通過電容式差壓變送器(7)配合風量采樣裝置(4)進行風量和風壓測量的自動監(jiān)測系統(tǒng)，將扇風機(2)的工作風量數(shù)據(jù)輸入電子計算機(13)，經(jīng)其控制軟件處理后輸出控制信號，再通過可控硅串級調速裝置(10)調節(jié)帶動扇風機(2)的繞線式異步電動機(1)的轉速，從而自動調節(jié)礦井總風量。在風量和風壓的自動監(jiān)測系統(tǒng)中，風量采樣裝置(4)可采用皮托管。而風量和風壓的自動監(jiān)測，是將皮托管置于引風峒(8)的中心，測得的全壓和靜壓分別通過膠管送至變送器(7)的測量元件正、負壓腔而傳遞到變送器檢測膜片兩側，二者的壓差-動壓使膜片產(chǎn)生位移，此位移使變送器(7)的兩組電容發(fā)生變化，經(jīng)轉換后放大成電源輸出信號。差壓變送器(7)輸出的電信號是電子計算機能識別的信號，此信號輸入電子計算機(13)之后，便由其軟件控制系統(tǒng)處理，再輸出控制信號。該控制信號則指令可控硅串級調速裝置(10)調節(jié)繞線式異步電動機(1)的轉速，從而調節(jié)了扇風機(2)的轉速，便實現(xiàn)了礦井總風量的自動調節(jié)。本發(fā)明所用的電子計算機，可采用微型計算機，亦可采用單板機，差壓變送器可采用CECC-420G型或其它型號。
與已有的礦井總風量調節(jié)技術相比，本發(fā)明能自動監(jiān)測并自動控制礦井總風量，即實現(xiàn)了礦井總風量的自動調節(jié)，從而為礦井安全生產(chǎn)產(chǎn)創(chuàng)造了良好的條件。由于總風量調節(jié)不再用傳統(tǒng)的閘門調節(jié)方式，故避免了閘門引起的能量損失，既節(jié)約能源，又減少噪音。其節(jié)能降噪效果，可從下述兩個實例看出1.當總風量為1.72米3/秒時調節(jié)方式 閘門開啟面積 風機轉速(轉/分) 電耗(度/時)噪音(dB)A閘門式 1/2 1807～1771 4.83 95.25自動調速 全開 930～981 1.53 87節(jié)電68%;降低噪音8.25分貝
2 當總風量為2.352米3/秒時調節(jié)方式 閘門開啟面積 風機轉速(轉/分) 電耗(度/時)噪音(dB)A閘門式 2/3 17744～1765 5.36 94.5自動調速 全開 1262～1297 2.69 89節(jié)電50%;降低噪聲5.5分貝由以上兩組實測數(shù)據(jù)，可以看出采用礦井總風量自動調節(jié)系統(tǒng)后，節(jié)能降噪效果是相當明顯的。由于風量能自動監(jiān)測和控制，故能實現(xiàn)風量的適時調節(jié)。
通過光電傳感器(11)和數(shù)字式轉速儀(12)，可直接觀察扇風機(2)的轉速變化情況，經(jīng)換算即可了解風量的變化。
附圖為礦井總風量自動調節(jié)系統(tǒng)的流程示意圖。圖中1-繞線式異步電動機2-扇風機3-傳動皮帶4-風量采樣裝置5-平衡閥6-閥門7-差壓變送器8-引風峒9-閘門10-可控硅串級調速裝置11-光電傳感器12-數(shù)字式轉速儀13-電子計算機
權利要求
1.礦井總風量自動調節(jié)系統(tǒng)，涉及礦井通風技術，采用繞線式異步電動機及可控制硅串級調速裝置，本發(fā)明的技術特征在于通過電容式差壓變送器(7)配合風量采樣裝置(4)進行風量和風壓測量的自動監(jiān)測系統(tǒng)，將扇風機(2)的工作風量數(shù)據(jù)輸入電子計算機(13)，經(jīng)其控制軟件處理后輸出控制信號，再通過可控硅串級調速裝置(10)調節(jié)帶動扇風機(2)的繞線式異步電動機(1)的轉速。
2.按照權利要求
1所述礦井總風量自動調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于風量采樣裝置(4)可采用皮托管。
3.按照權利要求
1和2所述礦井總風量自動調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于風量和風壓的自動監(jiān)測是將皮托管置于引風峒(8)的中心，測得的全壓和靜壓分別通過膠管送至變送器(7)的測量元件正、負壓腔而傳遞到變送器檢測膜片兩側，二者的壓差-動壓使膜片產(chǎn)生位移，此位移使變送器(7)的兩組電容發(fā)生變化，經(jīng)轉換放大成電源輸出信號。
4.按照權利要求
1所述礦井總風量自動調節(jié)系統(tǒng)，其特征在于電子計算機(13)可以采用微型計算機，也可采用單板機。
專利摘要
礦井總風量自動調節(jié)系統(tǒng)，涉及礦井通風技術。本發(fā)明采用風量的自動監(jiān)測系統(tǒng)將信號輸入電子計算機，自動控制可控硅串級調速裝置調節(jié)扇風機轉速，從而達到礦井總風量自動調節(jié)目的。與已有的礦井總風量調節(jié)技術相比，由于不再采用傳統(tǒng)的閘門調節(jié)方式，節(jié)能降噪效果顯著，由于對風量自動監(jiān)測自動控制，故能實現(xiàn)風量的適時調節(jié)，為礦井安全生產(chǎn)創(chuàng)造良好條件。
文檔編號E21F1/14GK87103938SQ87103938
公開日1988年4月20日 申請日期1987年5月26日
發(fā)明者汪建洲, 李恕和, 陳光弟, 吳浩烈, 黃曉齊, 盧勵勤 申請人:貴州工學院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan