[发明专利]一种磁吸式气水渣三相分离装置

说明书

本发明公开了一种磁吸式气水渣三相分离装置，包括顶端固定有顶盖的水箱，水箱内侧壁中下部处固定有中部设置上开口的中壁，水箱底端固定有中部设置下开口的底盖，中壁将水箱隔为上、下储水仓，上储水仓侧壁设有气水渣入口，顶盖上设有排气口；中壁下底面一周固定有第一上永磁铁，下储水仓内中部设有浮子，浮子包括导杆、上封堵塞、下封堵塞、第一连杆、浮板、第一下永磁铁、第二连杆与第二上永磁铁，底盖内底面一周通过多根第三连杆固定有第二下永磁铁，第一上永磁铁与第一下永磁铁完全吸合时上开口盖合且下开口打开，第二上永磁铁与第二下永磁铁完全吸合时下开口盖合且上开口打开。本发明借助纯机械结构，实现全自动排渣放水功能。

技术领域

本发明属于瓦斯抽采技术领域，具体涉及一种磁吸式气水渣三相分离装置。

背景技术

瓦斯抽采是每个煤与瓦斯矿井都要进行的一项工作。在瓦斯抽采过程中，煤层中的水和煤渣会通过瓦斯抽采钻孔进入到瓦斯抽采管路。当瓦斯抽采管道内积攒有大量的水和煤渣时，就会堵塞瓦斯管道，影响瓦斯抽采工作。因此，在进行瓦斯抽采时需要安装排渣放水装置，排出管道中的积水和煤渣，从而确保瓦斯的正常抽采。

现有的排渣放水器主要有两种，一是人工排渣放水的水箱，人工定期开阀放水，这种储水箱一般体积较大，在安装以及使用时均不方便，另外瓦斯管道沿途安装多处排渣放水器，逐个采用人工放水，费时费力；二是自动放水器，自动放水器大多采用压强平衡装置，通过电来控制阀门，考虑到瓦斯易燃易爆，还得安装电流隔离装置，使成本大大增加，并且也存在着安全隐患，实用性不强，煤矿采用率较低。同时，现有的大多数排渣放水器采用平底结构，煤渣容易积结，实用性大大缩减。因此，排渣放水器在实现基本功能的同时，还需要提高其安全性能并降低成本。

发明内容

本发明提供一种磁吸式气水渣三相分离装置，借助纯机械结构，利用第一上永磁铁与第一下永磁铁间的磁吸力、第二上永磁铁与第二下永磁铁间的磁吸力、水和煤渣的重力及水对浮子的浮力来实现上、下封堵塞的上下移动，实现全自动排渣放水功能。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种磁吸式气水渣三相分离装置，包括竖直且顶端固定有顶盖的水箱，水箱内侧壁中下部处固定有竖直且中部设置上开口的中壁，水箱底端固定有竖直且中部设置下开口的底盖，中壁将水箱隔为上、下储水仓，上储水仓侧壁设有与钻孔瓦斯抽采管路相连的气水渣入口，顶盖上设有与瓦斯抽采支管路相连的排气口；中壁下底面一周固定有竖直中线与水箱竖直中线重合的第一上永磁铁，下储水仓内中部设有竖直导杆，导杆正顶端固定有竖直且用于盖合上开口的上封堵塞，导杆正底端固定有竖直且用于盖合下开口的下封堵塞，上封堵塞侧壁中下部处通过多根相同的第一连杆固定有水平且中部开口的浮板，浮板、水箱的竖直中线重合，浮板顶面一周固定有顶面与第一上永磁铁底面对中且相吸合的第一下永磁铁，导杆下部通过多根相同的第二连杆固定有中部开口且竖直中线与水箱竖直中线重合的第二上永磁铁，底盖内底面一周通过多根相同的第三连杆固定有顶面与第二上永磁铁底面对中且相吸合的第二下永磁铁，导杆、上封堵塞、下封堵塞、第一连杆、浮板、第一下永磁铁、第二连杆与第二上永磁铁组成浮子，第一上永磁铁底面与第一下永磁铁顶面完全吸合时上开口盖合且下开口打开，第二上永磁铁底面与第二下永磁铁顶面完全吸合时下开口盖合且上开口打开；下储水仓内还固定有使导杆在一定范围内上下移动的限位部件。

进一步地，限位部件包括竖直且中部开有竖直贯通孔的套筒，套筒、水箱的竖直中线重合，套筒外侧壁左、右两端对称固定有水平的左、右限位杆，左、右限位杆的末端分别固定于下储水仓内侧壁中部相应位置处，导杆穿过套筒的贯通孔，且套筒处于浮板与第二上永磁铁之间，进而导杆沿套筒上下移动，且左、右限位杆使导杆在一定范围内上下移动。

进一步地，

上储水仓内的最大储水量大于下储水仓内的最大储水量；

第一上永磁铁与第一下永磁铁间的最大磁吸力>>浮子重力+第二上永磁铁与第二下永磁铁间的最小磁吸力；