一种便携式瓦斯混合气体流量仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种便携式瓦斯混合气体流量仪，包括防爆箱，隔爆板将防爆箱内分割为前后两部分，前一部分为密封电路板腔，后一部分为储存腔；防爆箱正面设有显示窗口，防爆箱背面竖向设有条形开口，条形开口的两个侧边下沿垂直设有卡板，卡板滑动连接伸缩翼栅测量机构，伸缩翼栅测量机构处于条形开口内；伸缩翼栅测量机构包括套筒、转动杆和翼栅感测头，转动杆下端固定连接翼栅感测头，转动杆上端连接万向球，万向球顶部通过连接杆紧密压贴压力传感器，套筒筒壁固定有推钮；压力传感器通过导线连接密封电路板腔内的电路板处理器，电路板处理器连接有显示屏，显示屏对应设于防爆箱正面的显示窗口处。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式瓦斯混合气体流量仪
本技术涉及矿业安全
，尤其涉及一种用于煤矿井下的便携式瓦斯混合气体流量仪。
技术介绍
目前，为了保障煤矿的安全性，需要对包括瓦斯量在内的煤矿多项指标进行监测，瓦斯量是一个动态流量，而处于运动状态的流体内部不仅存在着粘性摩擦作用，还会产生不稳定的旋涡和二次流等复杂流动现象，使得测量带来较大的难度。现有的用于煤矿测定瓦斯抽放管道流量使用较多的仪器有孔板流量计、文丘里管流量计、皮托管等，主要采用孔板流量计，孔板流量计是基于节流(压差)原理，用U型压差计测定孔板两端的压差，根据相关公式计算瓦斯流量。该方法存在以下缺陷，即:(1)局部减小了抽采管道的过流断面面积，增加了抽采系统阻力，从而影响抽采效率；(2)不能直接读数；(3)使用不方便，孔板流量计需要固定在抽采管路上，便携性能差，使用模式固定；(5)孔板流量计造价较高，成本的高昂难以广泛地使用在瓦斯流量的测量工作中。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种便携式瓦斯混合气体流量仪，能够直接测量瓦斯气体流量，显示测量结果，并进行移动式多点测量，使用范围宽泛，结构紧凑、使用方便，能够提高测量效率。 本技术采用的技术方案为: 一种便携式瓦斯混合气体流量仪，包括防爆箱，隔爆板将防爆箱内分割为前后两部分，前一部分为密封电路板腔，后一部分为储存腔；防爆箱正面设有显示窗口，防爆箱背面竖向设有条形开口，条形开口的两个侧边下沿垂直设有卡板，卡板滑动连接伸缩翼栅测量机构，伸缩翼栅测量机构处于条形开口内；伸缩翼栅测量机构包括套筒、转动杆和翼栅感测头，转动杆下端固定连接翼栅感测头，翼栅感测头呈片状，一侧面为平面，另一侧面为弧面，转动杆上端连接万向球，万向球顶部通过连接杆紧密压贴压力传感器，万向球、连接杆与压力传感器由下向上依次设于套筒内，套筒筒壁固定有推钮；压力传感器通过导线连接密封电路板腔内的电路板处理器，电路板处理器连接有显示屏，显示屏对应设于防爆箱正面的显示窗口处。 沿筒壁轴向，在筒壁竖向上开设有卡板相匹配的滑槽，滑槽与卡板滑动连接。 所述的电路板处理器连接有开关和可充电电池。 所述的防爆箱呈立方体结构，防爆箱侧面设有开关孔和充电孔，开关孔配合设置开关，充电孔配合设置USB 口。 所述的导线采用可伸缩的弹簧导线。 本技术利用翼栅感测头测量瓦斯混合气流动态流量信息，将受力情况通过压力传感器输送给电路板处理器，再通过显示屏显示出瓦斯混合气流流量，进行检测；同时，由于结构紧凑、体积小、重量轻，可进行移动式多点测量，使用范围宽泛，提高测量效率。 【附图说明】 图1为本技术的结构示意主视图； 图2为本技术的结构示意后视图； 图3为本技术的结构示意左视图； 图4为本技术的结构示意立体图； 图5为本技术的伸缩翼栅测量机构放大结构示意图； 图6为本技术的卡板与滑道连接结构示意图； 图7为煤矿井下单孔测量管结构示意图。 【具体实施方式】 如图1至图6所示，本技术包括防爆箱1，防爆箱I呈立方体结构，隔爆板10将防爆箱I内分割为前后两部分，前一部分为密封电路板腔，后一部分为储存腔。防爆箱I正面设有显示窗口 2，防爆箱I背面竖向开设有条形开口，条形开口的两个侧边下沿垂直设有卡板9，卡板9滑动连接伸缩翼栅测量机构。伸缩翼栅测量机构包括套筒5、转动杆4和翼栅感测头3，转动杆4下端固定连接翼栅感测头3，翼栅感测头3呈片状，一侧面为平面端 3-2，另一侧面为弧面3-1，转动杆4上端顶部连接万向球11，万向球11顶部通过连接杆12紧密压贴压力传感器13，万向球11、连接杆12与压力传感器13由下向上依次设于套筒5内，在筒壁竖向上开设有与卡板9相匹配的滑槽14，滑槽14与卡板9滑动连接，套筒5筒壁外侧固定有推钮8，推钮8位于条形开口内，沿筒壁轴向，套筒5滑动于卡板9与隔爆板10之间，人工推动推钮8，可以使伸缩翼栅测量机构上下滑动。压力传感器13通过导线连接密封电路板腔内的电路板处理器，电路板处理器连接有显示屏，显示屏对应设于防爆箱I正面的显示窗口 2处，电路板处理器还连接有开关和可充电电池；防爆箱I侧面设有开关孔7和充电孔6，开关孔7配合设置开关，充电孔6配合设置USB 口，导线采用可伸缩的弹簧导线。 本技术使用于测量煤矿井下瓦斯抽采管路中瓦斯混合气体流量，煤矿井下设有瓦斯抽采管路(如图7所示)，一般情况下，瓦斯抽采管路均为负压状态，即瓦斯抽采管路中一直存在气体的流动。瓦斯抽采管路上设有单孔测量管G，单孔测量管G上钻有测气嘴B;通过瓦斯抽采管路可以测量煤矿井下多种参数，例如瓦斯浓度、混合流量、抽采负压、温度等。本技术正常使用时，由于瓦斯抽采管路的负压状态，将本技术所述的便携式瓦斯混合气体流量仪的伸缩翼栅测量机构中的翼栅感测头3伸入到测气嘴B中；当然，首先需要将翼栅感测头3从防爆箱I中的储存腔伸出，利用推钮8、滑槽14和卡板9的滑动卡接连接关系，手动推动推钮8，带动转动杆4、套筒5及翼栅感测头3从防爆箱I中的储存腔伸出。由于测气嘴B为单孔测量管G上钻的孔，孔具有一定的直径，单孔测量管G具有一定的直径，所以需要翼栅测量机构的总体长度小于单孔测量管G内直径，并且翼栅测量机构的套筒5外直径与测气嘴B直径配合设置，防止漏气。当将翼栅感测头3垂直伸入到测气嘴B中时，需要保持翼栅感测头3的平面端3-2与单孔测量管G轴线平行，插入后，等待15秒钟左右，待翼栅感测头3随气流在容许空间中细微转动到直至翼栅感测头3平面端3-2与管路轴线平行后，显示屏显示的数据不再跳动，稳定后，记录数据，拔出翼栅感测头3即可。全部测量工作完成后，用推钮8把翼栅感测头3推送至防爆箱I内，完成测量工作。 其中，翼栅感测头3受到单孔测量管G中的瓦斯混合气流的作用，翼栅感测头3呈片状，一侧面为平面端，另一侧面为弧面，由于弧面感应到的气流速度比平面感应到的气流速度块，流速快则压强小，所以弧面受到的气流压力小于平面受到的气流压力，存在压差，就使得翼栅感测头3产生偏转，当翼栅感测头3依次带动转动杆4、万向球11、连接杆12偏转时，压力传感器13感受到连接杆12的压力，随后，压力传感器13将测得的压力信号传送给电路板处理器，最终发送给显示面板，由显示面板显示瓦斯混合气流的流量数据，为后续瓦斯测定提供参数。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式瓦斯混合气体流量仪，其特征在于：包括防爆箱，隔爆板将防爆箱内分割为前后两部分，前一部分为密封电路板腔，后一部分为储存腔；防爆箱正面设有显示窗口，防爆箱背面竖向设有条形开口，条形开口的两个侧边下沿垂直设有卡板，卡板滑动连接伸缩翼栅测量机构，伸缩翼栅测量机构处于条形开口内；伸缩翼栅测量机构包括套筒、转动杆和翼栅感测头，转动杆下端固定连接翼栅感测头，翼栅感测头呈片状，一侧面为平面，另一侧面为弧面，转动杆上端连接万向球，万向球顶部通过连接杆紧密压贴压力传感器，万向球、连接杆与压力传感器由下向上依次设于套筒内，套筒筒壁固定有推钮；压力传感器通过导线连接密封电路板腔内的电路板处理器，电路板处理器连接有显示屏，显示屏对应设于防爆箱正面的显示窗口处。

【技术特征摘要】
1.一种便携式瓦斯混合气体流量仪，其特征在于:包括防爆箱，隔爆板将防爆箱内分割为前后两部分，前一部分为密封电路板腔，后一部分为储存腔；防爆箱正面设有显示窗口，防爆箱背面竖向设有条形开口，条形开口的两个侧边下沿垂直设有卡板，卡板滑动连接伸缩翼栅测量机构，伸缩翼栅测量机构处于条形开口内；伸缩翼栅测量机构包括套筒、转动杆和翼栅感测头，转动杆下端固定连接翼栅感测头，翼栅感测头呈片状，一侧面为平面，另一侧面为弧面，转动杆上端连接万向球，万向球顶部通过连接杆紧密压贴压力传感器，万向球、连接杆与压力传感器由下向上依次设于套筒内，套筒筒壁固定有推钮；压力传感器通过导线连接密封电路板腔...

【专利技术属性】
技术研发人员：封海鹏，党泉林，孙玉宁，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：新型
国别省市：河南;41