一种瓦斯开采用气水分离器的制作方法

1.本发明涉及煤矿瓦斯技术领域，具体为一种瓦斯开采用气水分离器。


背景技术：

2.煤气层是从地下含有大量水的煤层中解析出来的，本身是饱和水量的气体，在抽出的过程中，由于压力和温度的变化，使煤气层的水被释放出来，需要通过气水分离器将气体和液体分离，通过将饱和水的瓦斯气体通过进气口充入，气流中的水杂质同时以一定力冲向隔板的表面，水流和固体杂质向下方落下，同时，气流通过隔板内侧向出气孔通出，固体大颗粒杂质和其他细微杂质通过底端排污口排口，其中液体通过横向设置的出水管排出。
3.在气水分离器进行工作时，首先需要出水管的底端在内部液面以下，所以在使用前需要先向内侧灌水到管道的底端面，避免瓦斯从出水管通出，且不同区域的瓦斯含水量不同，在排水时，需要多次调节出水流量，影响排水效率，调节不当，内部水量增加，没过隔板的底端，导致出气被液体堵塞，影响出气效率；且液体中的大粒径固体杂质在通过管道排出时，与其他细小杂质同时移动，令大粒径固体杂质之间无缝隙，导致管道易堵塞，增加排污，降低排污效率。


技术实现要素：

4.针对背景技术中提出的现有气水分离器在使用过程中存在的不足，本发明提供了一种瓦斯开采用气水分离器，具备灵活控制内部液面高度、预分离固体颗粒杂质的优点，解决了上述背景技术中提出的内部液面进行液封不稳定和固体颗粒不便于分离技术问题。
5.本发明提供如下技术方案：一种瓦斯开采用气水分离器，包括气水分离器，所述气水分离器的一侧固定连通有通气管，且气水分离器的另一侧固定连通有位于通气管下方的排水管，所述气水分离器内腔的顶端固定连通有环型板，所述气水分离器的底端固定连通有排污管，所述环型板周向的底端固定连接有固定槽，所述环型板的底端固定连接有位于靠近通气管一侧的支撑板，所述气水分离器的内壁固定连接有固定板，所述固定板的顶端固定连接有位于排水管外侧的挡板，所述支撑板的外侧滑动连接有浮板，所述浮板底端固定连接有固定杆，所述浮板的内侧开设有位于排水管正上方的活动孔，所述固定杆的外侧滑动连接有位于浮板下方的滑动板，所述滑动板表面开设有位于排水管靠近支撑板一侧的方孔，所述活动孔的外侧滑动连接有滑动槽，所述滑动槽的内侧固定连接有弹簧。
6.优选的，所述气水分离器的内壁固定连接有位于固定板外侧底端的排渣管，所述固定板的两侧固定连接有斜向板，所述固定板的两侧开设有位于斜向板下方的过水孔，且斜向板的顶端均朝向固定板的内侧，所述支撑板靠近通气管的一侧固定连接有垫板，所述垫板靠近通气管的侧面竖向等距离开设有条形槽。
7.优选的，所述固定槽的形状呈环槽形，且固定槽的顶端面均向通气管的方向倾斜，所述固定槽靠近通气管的一端开设有流水槽。
8.优选的，所述支撑板的形状呈圆弧形，且支撑板的圆弧角度为环型板底端圆弧形状的延伸。
9.优选的，所述浮板的形状呈圆形，且浮板在水里受到浮力上浮。
10.优选的，所述固定杆的底端到顶端逐渐靠近支撑板的侧面，且固定杆在滑动板的内侧向下移动，方孔横向移动。
11.优选的，所述条形槽的形状呈圆弧形，且条形槽底端靠近外侧的边为圆角。
12.本发明具备以下有益效果：
13.1、本发明通过浮板的设置，令浮板受到水的浮力跟随液面向上移动的同时，浮板会带动固定杆向上移动，从而令固定杆在横向上释放滑动板，使滑动板横向移动，令滑动板表面的方孔靠近排水管的底端，并在后续液面向上的不断移动中，在液面移动到排水管的外侧时，方孔会开启排水管，令排水管的底端在水流的液面以下后，再与水之间连通，从而通过排水管通出水，且因方孔的打开排水管的程度受液面位置和液面上升下降的速度影响，所以排水管的打开成都进一步反向调控液面的高度，从而保证液面始终处于固定板内侧过水孔的下方和排水管底端的上方，令液面液封始终存在，保证气水分离器整体的使用效果。
14.2、本发明通过固定槽和固定板的设置，令从通气管通入的气体中的大粒径固体杂质，撞击到环型板的外侧时，大粒径固体杂质会向其他方向反弹，令大粒径固体杂质会在固定板的外侧被收集，而气体中的水分会因自身的粘滞力在环型板的外侧，向固定槽的位置流动，并通过固定槽向流水槽流动，并被支撑板导流后移动在固定板的内侧收集，实现了气体中大粒径固体杂质的分离，便于大粒径固体杂质的通出。
15.3、本发明通过支撑板一侧连接的垫板，且垫板的材质为具有一定摩擦力的材质，从而令浮板在支撑板外侧移动的过程，被支撑板外侧摩擦力控制更加的稳定，使浮板不会因水流波动而晃动，且通过垫板外侧开设的条形槽，令多个条形槽在竖向上，能够逐一减缓水流的流动，降低水流因自身重力流动的速度，使水流流到浮板的顶端时，水流的冲击力最小，进而保证浮板的稳定性。
附图说明
16.图1为本发明气水分离器结构立体示意图；
17.图2为本发明环型板结构外侧示意图；
18.图3为本发明环型板结构俯视示意图；
19.图4为本发明图3中a处结构放大示意图。
20.图中：1、气水分离器；2、环型板；3、排水管；4、排污管；5、固定槽；6、支撑板；7、固定板；8、挡板；9、浮板；10、固定杆；11、活动孔；12、滑动板；13、方孔；14、滑动槽；15、弹簧；16、排渣管；17、斜向板；18、过水孔；19、垫板；20、条形槽；21、通气管。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他
实施例，都属于本发明保护的范围。
22.请参阅图1，一种瓦斯开采用气水分离器，包括气水分离器1，所述气水分离器1的一侧固定连通有通气管21，且通气管21与进气泵连接，通气管21的泵入压力一定，且气水分离器1的另一侧固定连通有位于通气管21下方的排水管3，且排水管3与出水泵连接，排水管3的泵出压力一定，所述气水分离器1内腔的顶端固定连通有环型板2，且环型板2为具有弹性材质，所述气水分离器1的底端固定连通有排污管4，所述环型板2周向的底端固定连接有固定槽5，所述环型板2的底端固定连接有位于靠近通气管21一侧的支撑板6，所述气水分离器1的内壁固定连接有固定板7，且固定板7的形状呈圆台形，所述固定板7的顶端固定连接有位于排水管3外侧的挡板8，且挡板8的顶端覆盖固定板7的顶端靠近排水管3的一侧，所述支撑板6的外侧滑动连接有浮板9，所述浮板9底端固定连接有固定杆10，所述浮板9的内侧开设有位于排水管3正上方的活动孔11，所述固定杆10的外侧滑动连接有位于浮板9下方的滑动板12，且滑动板12的顶端对排水管3的底端封闭，所述滑动板12表面开设有位于排水管3靠近支撑板6一侧的方孔13，且方孔13的大小长度与排水管3的底端直径相同，所述活动孔11的外侧滑动连接有滑动槽14，且滑动槽14的外侧与固定板7的内壁之间固定连接，所述滑动槽14的内侧固定连接有弹簧15。
23.请参阅图1，所述气水分离器1的内壁固定连接有位于固定板7外侧底端的排渣管16，所述固定板7的两侧固定连接有斜向板17，所述固定板7的两侧开设有位于斜向板17下方的过水孔18，且斜向板17的顶端均朝向固定板7的内侧，使斜向板17的顶端进行大粒径固体杂质的导向和防止过水孔18内侧进入大粒径固体杂质，且通过方孔13对排水管3的打开程度控制，令液面保持在过水孔18的下方和排水管3的底端上方，参考图2，所述支撑板6靠近通气管21的一侧固定连接有垫板19，垫板19的材质为具有一定摩擦力的材质，所述垫板19靠近通气管21的侧面竖向等距离开设有条形槽20。
24.请参阅图3，所述固定槽5的形状呈环槽形，且固定槽5的顶端面均向通气管21的方向倾斜，所述固定槽5靠近通气管21的一端开设有流水槽，通过固定槽5的形状设置，经过通气管21通入的气体，其中含有的大粒径固体杂质，会因气流带动冲击到环型板2的外侧，而大粒径固体杂质具有一定的硬度，使会大粒径固体杂质向其他方向反弹，反弹后的大粒径固体杂质，会落入到固定板7的外侧被收集，而气体中含有的水分，会因自身的粘滞力大在环型板2的外侧附着，并向固定槽5的位置流动，且被固定槽5的斜面向流水槽的位置流动，最后被支撑板6导流移动到固定板7的内侧，进而实现了气体中大粒径固体杂质的分离，对气流中的杂质，进行预分离处理，提高后续的处理分离效率，且防止管道被堵塞，提高了整体的效率。
25.请参阅图1、图3，所述支撑板6的形状呈圆弧形，且支撑板6的圆弧角度为环型板2底端圆弧形状的延伸，通过支撑板6的形状设置，令支撑板6与环型板2形状的契合度高，便于环型板2表面的水流流动到支撑板6的表面，且支撑板6的弧形设置，能够提高水流的粘滞力，避免支撑板6两侧的端部水流飞出，便于水分的完全收集，提高不同杂质分离的完全度。
26.请参阅图1，所述浮板9的形状呈圆形，且浮板9在水里受到浮力上浮，通过浮板9的浮力设置，令浮板9跟随液面持续移动，令浮板9带动的固定杆10跟随移动，从而达到方孔13对排水管3开启大小的调控作用，其中排水管3的泵出压力移动，进而通过排水管3的开启大小，能够反向调控固定板7内侧的液面，从而保证固定板7内侧液面始终处于过水孔18以下
和排水管3的底端以上的位置，保证对排水管3底端的液封始终存在，令整体始终处于正常使用的状态，且通过浮板9的形状设置，能够令液面与气流的接触面更小，进一步降低气体中的含水量。
27.请参阅图1、图3，所述固定杆10的底端到顶端逐渐靠近支撑板6的侧面，且固定杆10在滑动板12的内侧向下移动，方孔13横向移动，通过固定杆10的形状设置，固定杆10与滑动板12之间滑动连接，令固定杆10向上移动，会令滑动板12横向带动方孔13移动，进而令方孔13逐渐靠近排水管3的底端，进行排水管3底端的开启。
28.请参阅图4，所述条形槽20的形状呈圆弧形，且条形槽20底端靠近外侧的边为圆角，因为垫板19的材质是有摩擦力的材质，使浮板9在支撑板6外侧移动的过程，使浮板9的移动过程，被支撑板6外侧摩擦力控制更加的稳定，使浮板9不会因水流波动而晃动，进一步通过垫板19外侧开设的条形槽20，使多个条形槽20在竖向上，能够逐一减缓水流的流动，降低水流因自身重力流动的速度，使水流流到浮板9的顶端时，水流的冲击力最小，进而保证浮板9的稳定性。
29.本发明的使用方法(工作原理)如下：
30.经过气水分离器时，通过通气管21向气水分离器1的内侧通入气流，气流冲击到环型板2的外侧，令气流中的固体杂质会撞击到环型板2的外壁后向其他方向反弹，在固定板7的外侧收集，同时，气流中的水分和细微杂质会被水流带动从环型板2的内壁向固定槽5的内侧流动，被固定槽5的内部导向到流水槽，令水分通过流水槽流动到支撑板6的表面，在流经支撑板6表面的条形槽20时，被条形槽20减速后流到气水分离器1的底端的固定板7内部，经过水流不断地积累，液面往上不断移动，直到液面上升到排水管3的外侧时，即水进行排水管3底部的液封后，浮板9受到水流的浮力向上移动，浮板9向上移动带动固定杆10向上移动，令固定杆10移动的同时释放滑动板12向滑动槽14所在的方向移动，令方孔13逐渐向排水管3的底端开口处移动，方孔13在固定杆10的移动中进一步靠近排水管3的底端，令排水管3底端开口处的开启，令排水管3连通后，进行水的通出，即固定板7内侧液面下降，浮板9向下移动带动固定杆10向下移动，固定杆10再次拉动滑动板12横向移动，再次通过方孔13将排水管3部分关闭，使用过程，重复上述步骤。
31.当含水量低的气体从通气管21通入气水分离器1时，固定板7内侧液面上升慢，即方孔13的打开速度慢，令通出的管道面小，当含水量高的气体从通气管21通入气水分离器1时，固定板7内侧液面上升快，即方孔13的打开速度快，防止液面快速升高，即通过方孔13对排水管3的打开量，进行固定板7内侧液面高度的调节。
32.气水分离器使用结束后，通过排渣管16将固定板7外侧的固体颗粒排出，再通过排水管3将内部的液体排出，再通过排污管4将其他轻质杂质排出。
33.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
34.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。