一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置
阅读说明：本技术 一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置 (Coal mine gas drainage pipeline gas flow parameter measuring device ) 是由 朱荣誉 张小康 马云鹏 王文军 杜家友 陈广帅 秦金辉 于 2019-10-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及煤矿瓦斯抽放管路气体参数测定领域,具体为一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置。本发明解决了现有技术管组测量工作量大、工作效率低、抽放效果低、安全隐患高的问题。一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置,包括控制机构和压力测定机构；其中,控制机构包括上下分布的三通接头I和三通接头Ⅱ、三通阀；三通接头I的上端进气口与三通阀的下端出气口相通；三通接头Ⅰ的左端出气口和三通接头Ⅱ的左端出气口均嵌设有堵头；压力测定机构包括钢管I、钢管II、压力计I、压力计II、直通阀I、三通接头III。本发明结构简单,设计巧妙,适用于煤矿瓦斯抽放管路气体参数测定领域。(The invention relates to the field of coal mine gas drainage pipeline gas parameter measurement, in particular to a coal mine gas drainage pipeline gas flow parameter measurement device. The invention solves the problems of large workload, low working efficiency, low drainage effect and high potential safety hazard of the prior art for measuring the pipe group. A coal mine gas drainage pipeline gas flow parameter measuring device comprises a control mechanism and a pressure measuring mechanism; the control mechanism comprises a three-way joint I, a three-way joint II and a three-way valve which are distributed up and down; an upper end air inlet of the three-way joint I is communicated with a lower end air outlet of the three-way valve; plugs are embedded in the left-end air outlet of the three-way joint I and the left-end air outlet of the three-way joint II; the pressure measuring mechanism comprises a steel pipe I, a steel pipe II, a pressure gauge I, a pressure gauge II, a straight-through valve I and a three-way joint III. The gas parameter measuring device is simple in structure, ingenious in design and suitable for the field of gas parameter measurement of the coal mine gas drainage pipeline.)
技术领域
本发明涉及煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定领域，具体为一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置。
背景技术
在现有技术条件下，煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定是利用孔板流量计完成的。然而实践表明，由于现有技术缺乏控制机构，从而导致以下问题：其一，管组测量过程繁琐且不可控，由此造成测量工作量增加，从而导致测量效率降低。其二，容易导致管路漏气，由此一方面影响抽放效果，另一方面造成安全隐患。因此，有必要发明一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置，以解决现有技术测量工作量大、测量效率低、影响抽放效果、造成安全隐患的问题。
发明内容
本发明为了解决现有技术管组测量工作量大、测量效率低、影响抽放效果、造成安全隐患的问题，提供了一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置，包括取样控制机构和压力测定机构；
其中，控制机构包括上下分布的三通接头I和三通接头Ⅱ、三通阀；三通接头I的上端进气口与三通阀的下端出气口相通；三通接头Ⅰ的左端出气口和三通接头Ⅱ的左端出气口均嵌设有堵头；
压力测定机构包括钢管I、钢管II、压力计I、压力计II、直通阀I、三通接头III；钢管I的一端与三通接头I的右端出气口连通；钢管I的另一端与三通接头III的左端进气口连通；钢管II的一端与三通接头II的右端进气口连通；三通接头III的右端出气口和钢管II的另一端与压力计I的两端相通；三通接头III的上端出气口与直通阀I的下端进气口相通；直通阀I的上端出气口与压力计II的一端相通；钢管Ⅰ与钢管Ⅱ之间设置有固定支撑架I。
工作时，将控制机构中三通阀的上端进气口与瓦斯抽放管路上的孔板流量计的上端口（进气流端）用橡胶管连接，将控制机构中三通接头Ⅱ的下端出气口与瓦斯抽放管路上的孔板流量计的下端口（出气流端）用橡胶管连接。在初始状态下，直通阀I关闭，控制机构中三通阀的上端进气口和下端出气口接通具体工作过程如下：一、气体取样：首先将气体取样器与三通阀的侧端出气口连接，然后旋转三通阀，使得三通阀的上端进气口与侧端出气口接通，由此进行气体气样的采集。气体气样采集完毕后，再次旋转三通阀，使得三通阀的上端进气口与侧端出气口断开，并且使得三通阀的上端进气口与下端出气口接通。二、压差与负压测定：首先，打开直通阀Ⅳ和直通阀Ⅴ，再同时打开控制机构的两个直通阀门Ⅱ和直通阀门Ⅲ，通过压力计I测定孔板流量计的上端口与下端口之间的压差，然后打开直通阀I，通过压力计II测定负压（瓦斯抽放管路内气流的压力）；观察并记录压力计I、压力计II的数据；数据记录完成后，关闭直通阀I、直通阀Ⅱ、直通阀Ⅲ，由此完成该趟瓦斯抽放管路气体流量参数测定工作。测定下一趟瓦斯抽放管路气体流量参数时，重复上述步骤即可。
具体地，三通接头I的上端进气口与三通阀的下端出气口之间设置有直通阀II；三通接头Ⅱ的下端出气口连接有直通阀III；钢管I与三通接头III的左端进气口之间设置有直通阀IV；钢管I与压力计I的一端之间设置有直通阀V；三通阀的侧端口为侧端出气口。气体采集时，将气体取样控制机构的直通阀II、直通阀III、直通阀IV、直通阀V等全部关闭，将气体取样器与某一待测管路的三通阀的侧端出气口连接好后，再调节三通阀使其上端进气口与侧端出气口接通，气样采集结束后再将其上端进气口与下端出气口接通。测压差和负压时，先将压力测定机构的直通阀IV、直通阀V、直通阀Ⅰ打开，再将该待测管路控制机构的直通阀II、直通阀III同时打开。数据记录之后，将直通阀II和直通阀III关闭。
具体地，所述控制机构的数量为多个，且左右分布每个控制机构连接控制一趟管路；相邻控制机构的三通接头I之间设置有与两者连通的钢管III；相邻控制机构的三通接头II之间设置有与两者连通的钢管IV；钢管III与钢管IV之间设置有固定支撑架II；位于右端的控制机构中的三通接头I的右端出气口与压力测定机构中的钢管I连接；堵头分别嵌设在位于左端的控制机构中的三通接头Ⅰ的左端出气口和三通接头Ⅱ的左端出气口内。
基于此过程，与现有技术相比，本发明所述的一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置，具备以下优点：其一，管组测量过程简化且可控，由此使得管组测量工作量减少，从而使得测量效率提高。其二避免了管路漏气，由此一方面优化抽放效果，另一方面避免了安全隐患。
本发明结构简单，设计巧妙，有效解决了现有技术管组测量工作量大、测量效率低、影响抽放效果、造成安全隐患的问题，适用于煤矿瓦斯抽放管路气体参数测定领域。
附图说明
图1为本发明的平面示意图。
图2为三通阀的右视图。
图中，1-三通接头I、2-三通接头Ⅱ、3-三通阀、4-堵头、5-钢管I、6-钢管II、7-压力计I、8-压力计II、9-直通阀I、10-三通接头III、11-固定支撑架I、12-直通阀II、13-直通阀III、14-直通阀IV、15-直通阀V、16-钢管III、17-钢管IV、18-固定支撑架II、31-三通阀上端进气口，32-三通阀下端出气口、33-三通阀侧端出气口。
具体实施方式
一种煤矿瓦斯抽放管路气体流量参数测定装置，包括取样控制机构和压力测定机构；
其中，取样控制机构包括上下分布的三通接头I1和三通接头Ⅱ2、三通阀3；三通接头I1的上端进气口31与三通阀3的下端出气口32相通；三通接头Ⅰ1的左端出气口和三通接头Ⅱ2的左端出气口均嵌设有堵头4；
压力测定机构包括钢管I5、钢管II6、压力计I7、压力计II8、直通阀I9、三通接头III10；钢管I5的一端与三通接头I1的右端出气口连通；钢管I5的另一端与三通接头III10的左端进气口连通；钢管II6的一端与三通接头II2的右端进气口连通；三通接头III10的右端出气口和钢管II6的另一端与压力计I7的两端相通；三通接头III10的上端出气口与直通阀I9的下端进气口相通；直通阀I9的上端出气口与压力计II8的一端相通；钢管Ⅰ5与钢管Ⅱ6之间设置有固定支撑架I11。
具体地，三通接头I1的上端进气口与三通阀3的下端出气口32之间设置有直通阀II12；三通接头Ⅱ2的下端出气口连接有直通阀III13；钢管I5与三通接头III10的左端进气口之间设置有直通阀IV14；钢管II6与压力计I7的一端之间设置有直通阀V15；三通阀3的侧端口为侧端出气口33。气体采集时，将气体取样控制机构的直通阀II12、直通阀III13、直通阀IV14、直通阀V15等全部关闭，将气体取样器与某一待测管路的三通阀3的侧端出气口33连接好后，再调节三通阀3使其上端进气口31与侧端出气口33接通，气样采集结束后再将其上端进气口31与下端出气口32接通。测压差和负压时，先将压力测定机构的直通阀IV14、直通阀V15、直通阀Ⅰ9打开，再将该待测管路控制机构的直通阀II12、直通阀III13同时打开。数据记录之后，将直通阀II12和直通阀III13关闭。
具体地，所述控制机构的数量为多个，且左右分布每个控制机构连接控制一趟管路；相邻控制机构的三通接头I1之间设置有与两者连通的钢管III16；相邻控制机构的三通接头II2之间设置有与两者连通的钢管IV17；钢管III16与钢管IV17之间设置有固定支撑架II18；位于右端的控制机构中的三通接头I1的右端出气口与压力测定机构中的钢管I5连接；堵头4分别嵌设在位于左端的控制机构中的三通接头Ⅰ1的左端出气口和三通接头Ⅱ2的左端出气口内。