[发明专利]一种采矿区的变频调控通风系统及方法

权利要求书

1.一种采矿区的变频调控通风系统，包括矿井的工作面和上覆采空区，其特征在于：在工作面的皮带巷的靠近巷口处砌筑跨皮带的挡风墙，在挡风墙上镶嵌有铁质导风筒，并在皮带巷轨道侧设置行人风门；在进料斜巷内砌筑两道横跨轨道的进料斜巷风门，在进料斜巷风门中轴线靠近皮带巷的一侧也镶嵌有铁质导风筒；各铁质导风筒上均装配有变频调控通风机；在回风巷内设置有前变压调节风门和后变压调节风门，前变压调节风门距回风巷风口5米，后变压调节风门距回风巷风口25米；前变压调节风门和后变压调节风门上安装开停传感器装置，开停传感器装置与PLC控制器装配在一起；所述的变频调控通风机上均装配有变频器，变频器与PLC控制器装配在一起；所述的铁质导风筒和变压调节风门与PLC控制器装配在一起。

2.根据权利要求1所述的一种采矿区的变频调控通风系统，其特征在于回风巷内还设有压差传感器，用于观察压力和向PLC系统传输压力信号；压差传感器位于前变压调节风门和回风巷回风口之间；压差传感器与通向后变压调节风门以里的测管连接，测量工作面回风巷风压；在距离回风巷风口30米处开设钻孔，该钻孔将压差传感器和上覆采空区连通，测量上覆采空区气压；工作面回风巷风压与上覆采空区风压的差值通过压差传感器向PLC控制器传输。

3.一种采矿区的变频调控通风方法，其特征在于采用权利要求1所述的系统，按以下步骤进行：

（1）启动进料斜巷的变频调控通风机，向皮带巷内进风，并经过回风巷及前、后变压调节风门进入回风巷风口；

（2）将工作面的回风巷内的压力以及上覆采空区的压力通过信号输入到PLC系统；

（3）PLC系统根据回风巷和上覆采空区的压力差将信号反馈到变频器的信号输入端，变频器通过改变频率对变频调控风机的转速进行调整，从而控制风压，保持工作面压力比上覆采空区压力大2~3mmH₂O，实现工作面流场局部动态平衡，防止采空区有害气体进入工作面空间和工作面风流过量流入采空区。