一种移动式凝胶泡沫智能产生装置及其使用方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种移动式凝胶泡沫智能产生装置及其使用方法，该装置包括母液罐、水罐、促凝剂剂罐、发泡剂罐、自吸泵、流量计、混合腔、转速调节器、发泡器、直立式喷筒、正三通、高压支管、控制阀门、控制器、报警器、反馈摄像机、保护外壳和万向轮；混合腔的前端接通有母液管和水管，母液管和水管的管体中均装有自吸泵和流量计；发泡器主体由控制室、搅拌室、发泡室和加压室组成；浆液管后端接通有发泡器；发泡器的后端依次接有直立式喷头、高压主管、正三通和高压支管；正三通的前端接通有高压主管，后端与高压支管连通；发泡器外侧设有保护外壳，保护外壳底部四周配有万向轮，万向轮配备有抱死控制器。本发明专利技术具有便携移动、智能监测、自动化程度高的优点，极大提高了煤矿井下复杂环境中灭火的时效性和准确性。

Mobile gel foam intelligent generating device and use method thereof

【技术实现步骤摘要】
一种移动式凝胶泡沫智能产生装置及其使用方法
本专利技术涉及一种凝胶泡沫产生装置
，尤其是涉及一种移动式凝胶泡沫智能产生装置及其使用方法。
技术介绍
煤炭自燃是阻碍矿井安全生产的主要灾害之一。据统计，我国因煤炭自燃而引发的矿井火灾占总矿井火灾的90％以上，煤炭自燃不但烧毁大量的煤炭资源，而且产生有毒有害气体；同时煤井火灾还常诱发瓦斯、煤尘爆炸，对矿工的生命安全造成了严重威胁，给矿井带来了巨大的灾难，严重影响了矿井的安全生产。传统的煤矿防灭火技术存在明显不足，如灌浆技术，浆液在采空区沿着地势低的地方流动、覆盖范围小、不能向高处堆积；注入惰气技术需较大密闭空间，且易随漏风逸散，降低灭火能力；阻化剂技术腐蚀井下设备和危害工人身心健康，防灭火效果也不是很理想。凝胶泡沫灭火技术作为一种新型、高效矿井防灭火技术被广泛应用于采空区煤炭自燃处置，并取得了一定的效果，凝胶泡沫灭火关键技术之一是发泡产生装置。目前，应用较广的发泡产生装置可分为泡沫涡轮式发泡器、挡板式发泡器、射流自吸式发泡器等，这些传统的发泡装置存在内部结构复杂、装置的稳定性及可靠性差以及发泡过程中阻力损失大等缺陷，导致泡沫出口压力低，泡沫喷射距离短。为此，公开号为CN110327813A的专利说明书中公开了一种用于一种用于封堵高温煤岩裂隙的泡沫材料产生装置，包括罐体、进气管、顶盖、安全阀、压力表和发泡搅拌构件，发泡搅拌构件包括主管和多个搅拌组，主管为一端开口、另一端封堵的钢管，顶盖中心开设通孔，主管的开口端焊接在顶盖的下表面、使主管的开口端与通孔的下端密封连通，进气管的一端与通孔的上端密封连通；多个搅拌组沿主管的轴向等间距的装在主管的外壁，搅拌组由两个搅拌支管组成，两个搅拌支管对称设置在主管两侧、且两个搅拌支管的一端均与主管连通。该装置操作简单，能产生细腻、均匀的泡沫，但是无法监测采空区煤层发火情况，操作繁琐，而煤矿现场条件较为复杂，水压和风压不稳定，导致发泡系统可靠性差，严重影响灭火效率，从而不能达到理想的高效、准确防治采空区煤自燃火灾的效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种移动式凝胶泡沫智能产生装置及其使用方法。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术是通过以下技术方案实现：一种移动式凝胶泡沫智能产生装置，包括母液罐、自吸泵a、流量计a、水罐、自吸泵b、流量计b、促凝剂罐、自吸泵c、流量计c、发泡剂罐、自吸泵d、流量计d、倾向螺旋搅拌轮、螺杆、轴承、混合腔、转速调节器、直立式喷筒、发泡器、高压主管、直立式喷头、正三通、高压支管、控制器、报警器、反馈摄像机、浆液管、母液管、进水管、发泡剂管、控制器、保护外壳和万向轮；所述混合腔的前端接通有进液管和进水管，所述进液管的管体中装有流量计a，所述流量计a的前端设有自吸泵a，所述母液管前端接通有母液罐，后端设有进液口；所述水管的管体中装有流量计b，所述流量计b的前端设有自吸泵b，所述水管前端接通有水罐，后端设有进水口，所述浆液管上设有过滤网；所述促凝剂管上依次设有自吸泵c和流量计c，所述发泡剂管上依次设有自吸泵d和流量计d；所述发泡器由控制室、搅拌室、发泡室和加压室组成，所述直立式喷筒的前端接通加压室，后端经过高压主管接有正三通，所述正三通连接高压支管；所述高压支管上设置有控制阀；所述发泡室的腔体内设置有倾向螺旋搅拌器、轴承、螺杆和法兰盘，所述倾向螺旋搅拌器位于控制室、发泡室之间，所述倾向螺旋搅拌器的右端通过轴承转动限制在固定杆上，所述发泡室所在的腔室通过法兰盘与前后侧的腔室密封连接；所述加压室内部设有缓冲部；所述保护外壳内设置有水罐、母液罐、促凝剂罐、发泡剂罐、发泡器、控制器、报警器、反馈摄像机；所述保护外壳外部安装有万向轮；所述万向轮内设置有抱死控制器；所述控制器与一氧化碳传感器、甲烷传感器、氧气传感器、温度传感器、报警器相连；所述反馈摄像机连接发泡器右端；进一步地，上述移动式凝胶泡沫智能产生装置中，所述混合腔的搅拌叶片限制在固定杆上，所述固定杆与转速调节器相连。进一步地，上述移动式凝胶泡沫智能产生装置中，所述发泡芯由钢丝制成环圆形。进一步地，上述移动式凝胶泡沫智能产生装置中，所述缓冲部由橡胶材料制成。进一步地，上述移动式凝胶泡沫智能产生装置中，所述高压支管的外端口与采空区煤层注浆管路相连。进一步地，上述移动式凝胶泡沫智能产生装置中，所述控制器是MDT20XX系列单片机，所述流量计、自吸泵、报警器、反馈摄像机均通过市售购置。一种移动式凝胶泡沫智能产生装置的使用方法，包括如下步骤：1)移动式凝胶泡沫智能产生装置通过万向轮移至所需工作地点；2)启动控制器、一氧化碳传感器、甲烷传感器、氧气传感器、温度传感器和反馈摄像机；3)根据凝胶泡沫需要的原料配比，调节自吸泵，通过观察流量计的流量设置各自吸泵的调节阀；4)启动转速调节器，充分混合上述原料配比，原料依次通过发泡器的搅拌室、发泡室和加压室，形成凝胶泡沫依次通过直立式喷筒、高压主管、正三通、高压支管喷扫到各个需要的工作面。5)煤自燃隐患消除后，先关闭控制器和报警器，最后关闭各系统，即完成整个操作过。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术提供的移动式凝胶泡沫智能产生装置，可通过一氧化碳传感器、甲烷传感器、氧气传感器、温度传感器实时监测矿井煤自燃发火情况，同时配备报警器和反馈摄像机，确保采空区煤层发生异常时人员及时撤离。2、本专利技术提供的移动式凝胶泡沫智能产生装置，可通过万向轮自由移动，同时配备不锈钢保护外壳，有效避免发泡产生装置在运输过程的磕碰。3、本专利技术提供的移动式凝胶泡沫智能产生装置，具有智能化控制进气量、进凝胶量、进发泡剂量的能力，自动化程度高，保证了发泡装置稳定发泡。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术整体的结构示意图；图2为本专利技术中万向轮的结构示意图；图3为本专利技术中倾向螺旋搅拌器的结构示意图；附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-母液罐，1.1-自吸泵a，1.2-流量计a，1.3-进液管，1.4进液口，2-水罐，2.1-自吸泵b，2.2-流量计b，2.3-进水管，2.4-进水口，3-促凝剂罐，3.1-自吸泵c，3.2流量计c，3.3-促凝剂管，4-发泡剂罐，4.1-自吸泵d，4.2-流量计d，4.3-发泡剂管，5-混合腔，5.1-搅拌叶片，5.2-转速调节器a，5.3-固定杆，5.4-浆液管，5.5-过滤网，6-控制室，6.1-转速调节器b，7-发泡器，8-搅拌室，8.1-螺纹旋钮，8.2-倾向螺旋搅拌器，8.3-螺杆，8.4-轴承，8本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种移动式凝胶泡沫智能产生装置，其特征在于：包括母液罐(1)、水罐(2)、促凝剂罐(3)、发泡剂罐(4)、混合腔(5)、发泡器(7)、高压主管(11)、直立式喷筒(12)、正三通(13)、高压支管(14)、控制器(15)、报警器(16)、反馈摄像机(17)、保护外壳(18)和万向轮(19)。/n

【技术特征摘要】
1.一种移动式凝胶泡沫智能产生装置，其特征在于：包括母液罐(1)、水罐(2)、促凝剂罐(3)、发泡剂罐(4)、混合腔(5)、发泡器(7)、高压主管(11)、直立式喷筒(12)、正三通(13)、高压支管(14)、控制器(15)、报警器(16)、反馈摄像机(17)、保护外壳(18)和万向轮(19)。


2.根据权利要求1所述的移动式凝胶泡沫智能产生装置，其特征在于：所述混合腔(5)的前端接通有进液管(1.3)和进水管(2.3)，进液管(1.3)的管体中装有流量计(a1.2)，流量计(a1.2)的前端设有自吸泵(a1.1)，所述进液管(1.3)前端接通有母液罐(1)，后端设有进液口(1.4)，进水管(2.3)的管体中装有流量计(b2.2)，流量计的前端设有自吸泵(b2.1)，进水管(2.3)前端接通有水罐(2)，后端设有进水口(2.4)，浆液管(5.4)上设有过滤网(5.5)。


3.根据权利要求1所述的移动式凝胶泡沫智能产生装置，其特征在于：所述发泡器(7)由控制室(6)、搅拌室(8)、发泡室(9)和加压室(10)组成，发泡器(7)的后端依次与高压主管(11)、直立式喷筒(12)、正三通(13)、高压支管(14)连通，发泡芯(9.1)所在的腔室通过法兰盘(8.5)与前后侧的腔室密封连接。


4.根据权利要求1所述的移动式凝胶泡沫智能产生装置，其特征在于：所述搅拌室(8)的腔体内设置有螺纹旋钮(8.1)、倾向螺旋搅拌器(8.2)、螺杆(8.3)，轴承(8.4)和法兰盘(8.5)，倾向螺旋搅拌器(8.2)位于控制室(6)、发泡室(9)之间，倾向螺旋搅拌器(8.2)的右端通过轴承(8.4)限制在固定杆上，前端通过螺纹旋钮(8.1)固定在转速调节器(b6.1)上。


5.根据权利要求1所述的移动式凝胶泡沫智能产生装置，其特征在于：所述直立式喷筒(11)的前端接通加压室(10)，后端通过高压主管(12)连接正三通(13)，所述正三通(13)连接高压支管(14)；所述高压支管上设置有控制阀门(a14.1)、控制阀门(b14.2)、控制阀门(c14.3)。


6.根据权利要求1所述的移动式凝胶泡沫智能产生装置，其特征在于：所述保护外壳(15)内设置有母液罐(1)、水罐(2)、促凝剂罐(3)、发泡剂罐(4)、混合腔(5)、发泡器(7)、控制器(15)、报警器(16)、反馈摄像机(17)等组成，保护外壳(18)底部四周安装有万向轮(19)。


7.根据权利要求1所述的移动...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢时超，武薛强，杨威，方成业，罗赛，管志文，韩超，聂士斌，
申请(专利权)人：安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34