[实用新型]一种矿井外部漏风率测定装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及矿井通风领域，特别涉及一种矿井外部漏风率测定装置。

背景技术

矿井外部漏风率是指矿井外部漏风量与主通风机的工作风量之比。矿井外部漏风率是影响矿井通风系统合理运行的因素之一，同时也是衡量矿井主通风机运行状况和通风管理水平的一个重要指标。矿井安全管理部门经常需要测定这一参数，以便有效的控制矿井的外部漏风，改善矿井的通风状况。因此，准确地测算矿井外部漏风率，了解矿井的通风状况，对优化通风有重要意义。

目前，矿井外部漏风率的测定方法主要有风表直接测定法、瓦斯等值法及示踪气体法等。风表直接测定法的原理为在风硐内选取适当的断面测得主通风机工作风量，同时在井下总回巷道内选取合适的测点测得总回风量，通过主通风机工作风量和总回风量二者之差可计算出矿井外部漏风量和漏风率。风表直接测定法操作方便，计算简单直观，但由于风硐风速及断面较大，测量时的误差较大，而且测量过程不安全。瓦斯等值法根据同一时间矿井总回巷道与矿井主通风机排出的绝对瓦斯涌出量相等的原理进行测定，瓦斯等值法测定的优点在于不需在风硐测定风量，比较安全，但该方法需要准确采集有代表性的气体样本，而气体浓度检测需要采用气相色谱仪分析，并且要求回风流中瓦斯浓度相对较高。示踪气体法测定原理为在井下总回巷道中释放示踪气体，当风流携带示踪气体流入回风井和风硐，若矿井存在外部漏风，则风机入口风量增加，示踪气体浓度降低，通过取样并检测示踪气体浓度的降低值即可计算出矿井的外部漏风率，该种测定方法的精度主要取决于释放装置的释放流量和取样点的浓度分布是否均匀，采用该方法测定时，需提前做多次试验来确定示踪气体释放量、采样时间、采样位置等参数，准备工作较为繁琐。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、测量精度高的矿井外部漏风率测定装置。

本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种矿井外部漏风率测定装置，包括数据处理单元，多个温湿度传感器和多个大气压力传感器，温湿度传感器分别安装在回风井、风硐和风机房，采集回风井、风硐和风机房的温度湿度信号，大气压力传感器分别安装在回风井、风硐和风机房，采集回风井、风硐和风机房的压力信号，温湿度传感器和大气压力传感器分别将采集到的温度湿度信号和压力信号送入数据处理单元，数据处理单元对信号进行处理后得出测量结果并将结果显示出来。

上述矿井外部漏风率测定装置中，所述温湿度传感器、大气压力传感器的信号输出端通过引线接至接线端子，接线端子用数据通讯线连接至数据处理单元。

上述矿井外部漏风率测定装置中，所述数据处理单元包括信号采集电路、信号放大电路、A/D转换电路、微处理器，所述信号采集电路、信号放大电路、A/D转换电路、微处理器依次串接，信号采集电路采集温湿度传感器和大气压力传感器输出的模拟信号，并将模拟信号送入信号放大电路进行放大，放大后的模拟信号由A/D转换电路转换为数字信号后送入微处理器，微处理器对数字信号进行处理后得出测量结果。

上述矿井外部漏风率测定装置中，所述数据处理单元还包括显示屏，所述显示屏与微处理器相连，将微处理器的测量结果显示出来。

上述矿井外部漏风率测定装置中，所述数据处理单元还包括I/O电路，所述I/O电路与微处理器相连，并通过串行通讯端口与上位机相连，将微处理器的测量结果传至上位机中。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型采用传感器实时采集各测点的干球温度、大气压力和相对湿度，通过检测到的各测点的干球温度、大气压力和相对湿度就能实现对矿井外部漏风率的测定，无需直接测量风硐和总回巷道的风量，提高整个测量过程的安全性同时简化了测量过程，减少了产生误差的测量环节，提高了测量精度。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中数据处理单元的结构框图。

图3为本实用新型的安装结构示意图。

图中：1—温湿度传感器Ⅰ；2—大气压力传感器Ⅰ；3—温湿度传感器Ⅱ；4—大气压力传感器Ⅱ；5—温湿度传感器Ⅲ；6—大气压力传感器Ⅲ；7—接线端子；8—数据处理单元；9—引线；10—数据通讯线；11—总回巷道；12—回风井；13—风硐；14—主通风机；15—扩散塔；16—防爆门；17—安全出口；18—电源；19—信号采集电路；20—信号放大电路；21—A/D转换电路；22—微处理器；23—显示屏；24—I/O电路；25—电源线；26—串行通讯端口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。