[发明专利]煤矿瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟系统及方法

摘要

本发明公开了一种煤矿瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟系统，包括瓦斯抽采实验室模拟装置、瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟装置和数据采集传输系统，瓦斯抽采实验室模拟装置包括有机玻璃管、进气系统和抽气系统，有机玻璃管上设有进气孔、出气孔和多个漏气测量孔，漏气测量孔上连接有漏气测量管；瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟装置包括第二真空泵、三通管、第一四通管和第二四通管；数据采集传输系统包括计算机、微控制器模块和RS‑485通信电路模块。本发明还公开了一种煤矿瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟方法。本发明设计新颖合理，实现方便，为研制瓦斯抽采钻孔漏气位置检测装置提供了可靠的依据，实用性强。

主权项

1.一种煤矿瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟系统，其特征在于：包括瓦斯抽采实验室模拟装置、瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟装置和数据采集传输系统，所述瓦斯抽采实验室模拟装置包括用于模拟瓦斯抽采钻孔的有机玻璃管(1)、进气系统和抽气系统，所述有机玻璃管(1)的一端连接有第一堵头(5‑1)，所述有机玻璃管(1)的另一端连接有第二堵头(5‑2)，所述有机玻璃管(1)上靠近第一堵头(5‑1)的部分设置有进气孔(2)，所述有机玻璃管(1)上靠近第二堵头(5‑2)的部分设置有出气孔(4)，所述有机玻璃管(1)上位于进气孔(2)与出气孔(4)之间的部分均匀设置有多个漏气测量孔(3)，所述漏气测量孔(3)上连接有漏气测量管(34)，所述漏气测量管(34)上连接有漏气开关阀门(35)；所述进气系统包括瓦斯气体瓶(6)和缓冲袋(10)，所述缓冲袋(10)上连接有稀释阀门(11)，所述缓冲袋(10)的进气口通过第一进气管(7)与瓦斯气体瓶(6)的出气口连接，所述瓦斯气体瓶(6)的出气口上连接有瓦斯气体瓶开关阀(51)，所述第一进气管(7)上设置有瓦斯调压阀门(52)、第一压力传感器(8)和进气阀门(9)，所述缓冲袋(10)的出气口通过第二进气管(36)与进气孔(2)连接，所述第二进气管(36)上通过第三进气管(37)连接有进气取样袋(14)，所述第三进气管(37)上设置有进气取样阀门(12)，所述进气取样袋(14)上连接有进气瓦斯传感器(13)；所述抽气系统包括第一真空泵(17)，所述第一真空泵(17)的进气口通过第一抽气管(16)与出气孔(4)连接，所述第一抽气管(16)上设置有第二压力传感器(15)，所述第一真空泵(17)的出气口通过第二抽气管(38)连接有抽气取样袋(20)，所述第二抽气管(38)上设置有抽气取样阀门(19)，所述抽气取样袋(20)上连接有抽气瓦斯传感器(21)；所述瓦斯抽采钻孔漏气位置检测实验室模拟装置包括第二真空泵(33)、三通管(30)、第一四通管(22)和第二四通管(24)；所述第一四通管(22)的第一个连接端口与第二堵头(5‑2)连接，所述第一四通管(22)的第二个连接端口通过第一连接管(32)与第二真空泵(33)连接，所述第一四通管(22)的第三个连接端口上连接有密封塞(23)，所述第一四通管(22)的第三个连接端口与第一个连接端口相对设置，所述第二四通管(24)的第一个连接端口上连接有穿过密封塞(23)伸入第一四通管(22)内并伸入有机玻璃管(1)内的探测管(25)，所述第二四通管(24)的第二个连接端口上连接有第三压力传感器(26)，所述第二四通管(24)的第三个连接端口通过第二连接管(27)与所述第一四通管(22)的第四个连接端口连接，所述第二四通管(24)的第四个连接端口上连接有漏气检测阀门(28)，且通过第三连接管(53)与三通管(30)的第一个连接端口连接，所述三通管(30)的第二个连接端口上连接有针筒(29)，所述三通管(30)的第三个连接端口上通过第四连接管(39)连接有漏气检测瓦斯传感器(31)；所述数据采集传输系统包括计算机(40)、微控制器模块(41)和与微控制器模块(41)相接且用于与计算机(40)连接并通信的RS‑485通信电路模块(42)，所述进气瓦斯传感器(13)的输出端、抽气瓦斯传感器(21)的输出端和漏气检测瓦斯传感器(31)的输出端，以及第一压力传感器(8)的输出端、第二压力传感器(15)的输出端和第三压力传感器(26)的输出端均与微控制器模块(41)的输入端连接，所述微控制器模块(41)的输出端接有用于接通或断开第一真空泵(17)的供电回路的第一继电器(43)和用于接通或断开第二真空泵(33)的供电回路的第二继电器(44)，所述第一继电器(43)串联在第一真空泵(17)的供电回路中，所述第二继电器(44)串联在第二真空泵(33)的供电回路中。