[发明专利]一种超低浓度瓦斯安全掺混装置及方法

权利要求书

1.一种超低浓度瓦斯安全掺混装置，其特征在于，包括依次相连通的入口法兰(1)、入口管道(2)、变窄管道(3)、出口管道(9)、出口法兰(8)；其中入口管道(2)与出口管道(9)为直径相等的常规管道，变窄管道(3)连接入口管道(2)一侧直径与入口管道(2)相同，连接出口管道(9)一侧直径小，变窄管道(3)与出口管道(9)的连接处管道直径突变；

所述变窄管道(3)外壁上设有一圈环状管道(6)，所述环状管道(6)、变窄管道(3)密封连接处设有一圈连通环状管道(6)内腔与变窄管道(3)内腔的缝隙(7)；

所述环状管道(6)内腔连接一个高浓度管道(4)，所述高浓度管道(4)的另一端连接高浓度管道(4)，为高浓度瓦斯的进气通道。

2.根据权利要求1所述的一种超低浓度瓦斯安全掺混装置，其特征在于，还包括设于出口管道(9)内截面的固定网(12)，所述固定网(12)与出口管道(9)内壁相连，还包括安装在固定网(12)中心的圆锥体(11)，所述圆锥体(11)的锥方向朝向入口管道(2)。

3.根据权利要求1所述的一种超低浓度瓦斯安全掺混装置，其特征在于，还包括设于出口法兰(8)两端相对的激光发射器(21)与激光接收器(22)；

还包括比例控制器，所述比例控制器包括处理模块、数模转换器、驱动模块、与处理模块相连的存储模块；

所述激光接收器(22)的输出端连接模数转换器的模拟输入口，模数转换器的数字输出口连接处理模块的输入端口；

所述处理模块的输出端口连接驱动模块的控制端口，驱动模块的输出端口连接高浓度管道(4)的电控端子。

4.一种利用根据权利要求3所述的装置进行超低浓度瓦斯安全掺混的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，定期矫正激光接收器(22)，得到达标掺混气体的接收数据；

步骤1.1，入口法兰(1)连接标准测试管道，出口法兰(8)连接一段管道；

步骤1.2，标准测试管道输送浓度为1.2％的瓦斯，打开激光发射器(21)，处理模块采集模数转换器的输出数字P，并存于存储模块；

步骤2，执行掺混；

步骤2.1，将入口法兰(1)与出口法兰(8)、高浓度管道(4)安装到对应的管道上。其中高浓度管道(4)为高浓度瓦斯入口，入口管道(2)为低浓度瓦斯入口，出口管道(9)为掺混后的气体出口；

步骤2.2，向入口管道(2)送风，加压向高浓度管道(4)输入高浓度瓦斯，控制高浓度管道(4)从关闭状态逐渐打开，其状态控制间隔为T，激光发射器(21)始终处于打开状态，处理模块对比模数转换器输出数字p与P关系；

步骤2.3，p逐渐从大于P接近P，当p>P时，控制高浓度管道(4)打开一档，当p<P时，控制高浓度管道(4)减小一档，每隔时间T，重新测量p的值。