阀门和具有该阀门的调控系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种阀门和具有该阀门的调控系统，连接在管道上，沿着所述管道的长度方向形成有管腔，包括：阀体，所述阀体内限定出阀腔，所述阀腔与所述管腔相连通；阀芯，所述阀芯可转动地连接在所述管腔内，所述阀芯将所述管腔隔离形成第一管侧和第二管侧，且所述阀芯上形成有贯穿所述阀芯径向方向的通孔；阀杆，所述阀杆可转动地设于所述阀腔内，且所述阀杆的一端与所述阀芯相联接，所述阀杆的另一端伸出所述阀体；密封圈，所述密封圈套设在所述阀杆上，且所述密封圈的外轮廓面抵止在阀腔的内壁上；驱动装置，所述驱动装置连接在所述阀杆伸出所述阀体的一端，用于驱动所述阀杆在第一位置与第二位置之间转动以调控所述通孔的流量。

【技术实现步骤摘要】
阀门和具有该阀门的调控系统
本技术涉及阀门设备领域，尤其涉及一种应用于矿井瓦斯抽采管道的阀门和具有该阀门的调控系统。
技术介绍
随着采矿行业的发展，向深地开采势在必行，如今我国井工开采已达到92％，井下平均采深达600m，并以每年20-25m的速度向下延伸，瓦斯含量随着采深的增加逐步增大，采煤的同时会伴随大量瓦斯排出，但是由于瓦斯压力、地应力以及瓦斯梯度的增加，想要收集瓦斯极其困难，所以提高瓦斯浓度和抽采效率对瓦斯的采集具有重要意义。矿井下瓦斯的主要成分是甲烷(CH4)，是清洁能源，是重要的工业原料和生活日常的燃气，瓦斯排到大气中既产生温室效应，污染环境又浪费了宝贵的资源，同时瓦斯浓度过低也会危害瓦斯管路的安全，如何做到提高瓦斯浓度、提高抽采速度、增大抽采含量是门前亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术旨在解决上述现有技术存在的问题之一，本技术的一个目的在于提出一种阀门，该阀门能够提高瓦斯抽采效率，提高瓦斯抽采的纯量，而且结构简单，可靠性高；本技术的另一个目的在于提出一种具有上述阀门的调控系统。为了实现上述目的，本技术提供一种阀门，连接在管道上，沿着所述管道的长度方向形成有管腔，包括：阀体，所述阀体内限定出阀腔，所述阀腔与所述管腔相连通；阀芯，所述阀芯可转动地连接在所述管腔内，所述阀芯将所述管腔隔离形成第一管侧和第二管侧，且所述阀芯上形成有贯穿所述阀芯径向方向的通孔；阀杆，所述阀杆可转动地设于所述阀腔内，且所述阀杆的一端与所述阀芯相联接，所述阀杆的另一端伸出所述阀体；密封圈，所述密封圈套设在所述阀杆上，且所述密封圈的外轮廓面抵止在阀腔的内壁上；驱动装置，所述驱动装置连接在所述阀杆伸出所述阀体的一端，用于驱动所述阀杆在第一位置与第二位置之间转动以调控所述通孔的流量；当所述阀杆处于第一位置时，所述通孔与所述管腔不相连通；当所述阀杆处于第二位置时，所述通孔与所述管腔相连通，且所述通孔的流量达到最大。在该技术方案中，根据瓦斯浓度合理开合通孔的流量，即当瓦斯浓度较高时，通过驱动装置驱动所述阀杆转动，从而带动阀芯转动以增大通孔的流量；当瓦斯浓度较低时，通过驱动装置驱动所述阀杆转动，从而带动阀芯转动以减小通孔的流量。该阀门能够提高瓦斯抽采效率，提高瓦斯抽采的纯量，而且结构简单，可靠性高。另外，根据本技术的管道阀门调控装置，还可以具有如下技术特征：在本技术的一个示例中，沿着所述阀杆的长度方向上形成有向背离所述阀杆方向延伸的第一挡片和第二挡片，且所述密封圈被限定在所述第一挡片和第二挡片之间。在本技术的一个示例中，所述第一挡片和/或所述第二挡片与所述阀杆可拆卸地联接。在本技术的一个示例中，所述第一挡片和/或所述第二挡片与所述阀杆通过螺纹联接。在本技术的一个示例中，所述驱动装置包括：扳手，所述扳手与所述阀杆固定联接，用以驱动所述阀杆在第一位置和第二位置之间运动。在本技术的一个示例中，所述驱动装置包括：驱动拨片，所述驱动拨片的输出端与所述阀杆固定联接，用以驱动所述阀杆在第一位置和第二位置之间运动。在本技术的一个示例中，所述阀芯的上端形成有凹形槽；所述阀杆的下端形成有凸起；所述凸起适于接合在所述凹形槽内。根据本技术第二方面的一种调控系统，包括：上述所述的阀门；光纤光栅，安装在所述管道第二管侧的管腔内，用于感应管腔内空气流量和瓦斯浓度；光纤光栅解调器，所述光纤光栅解调器一端与所述光纤光栅相耦接；计算机，所述计算机与所述光纤光栅解调器的另一端相耦接，且所述阀门与所述计算机相耦接；其中，所述管道内的气体流向为由第一管侧流向第二管侧。在本技术的一个示例中，还包括：压力传感器，所述压力传感器适于与所述计算机相耦接，用于监测管道内的压力值并反馈给所述计算机。在本技术的一个示例中，所述光纤光栅包括：空气流量光纤光栅，用于感应所述管道内的空气流量；瓦斯浓度光纤光栅，用于感应所述管道内的瓦斯浓度；其中，所述空气流量光纤光栅、所述瓦斯浓度光纤光栅通过耦合器与所述光纤光栅解调器相耦接。下文中将结合附图对实施本技术的最优实施例进行更加详尽的描述，以便能容易理解本技术的特征和优点。附图说明图1为根据本技术实施例的阀门的主视图；图2为根据本技术实施例的阀门的俯视图；图3为根据本技术实施例的阀门的立体图；图4为根据本技术实施例的调控系统的结构原理图。附图标记：调控系统200；阀门100；管道10；管腔11；第一管侧101；第二管侧102；阀体20；阀腔21；阀芯30；通孔31；凹形槽32；阀杆40；第一挡片41；第二挡片42；凸起43；密封圈50；驱动装置60；扳手61；驱动拨片62；光纤光栅110；空气流量光纤光栅111；瓦斯浓度光纤光栅112；光纤光栅解调器120；计算机130；压力传感器140；耦合器150。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明。根据本技术的一种阀门100，如图1至图3所示，连接在管道10上，沿着所述管道10的长度方向形成有管腔11，包括：阀体20，所述阀体20内限定出阀腔21，所述阀腔21与所述管腔11相连通；阀体20形成在所述管道10上，且阀腔21一端与管腔11相连通，其另一端敞开；例如，阀体20可以通过可拆卸连接的方式连接在管道10上。阀芯30，所述阀芯30可转动地连接在所述管腔11内，所述阀芯30将所述管腔11隔离形成第一管侧101和第二管侧102，且所述阀芯30上形成有贯穿所述阀芯30径向方向的通孔31；具体地，通过旋转阀芯30可以将管腔11内的第一管侧101和第二管侧102隔离，亦能够连通所述第一管侧101和第二管侧102。阀杆40，所述阀杆40可转动地设于所述阀腔21内，且所述阀杆40的一端与所述阀芯30相联接，所述阀杆40的另一端伸出所述阀体20，通过设置阀杆40可以便于操控阀芯30，且所述阀芯30绕着阀杆40的中轴线转动。密封圈50，所述密封圈50套设在所述阀杆40上，且所述密封圈50的外轮廓面抵止在阀腔21的内壁上，通过设置密封圈50可以避免管腔11内的气体由阀腔21溢出。驱动装置60，所述驱动装置60连接在所述阀杆40伸出所述阀体20的一端，用于驱动所述阀杆40在第一位置与第二位置之间转动以调控所述通孔31的流量；当所述阀杆40处于第一位置时，所述通孔31与所述管腔11不相连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阀门，连接在管道(10)上，沿着所述管道(10)的长度方向形成有管腔(11)，其特征在于，包括：/n阀体(20)，所述阀体(20)内限定出阀腔(21)，所述阀腔(21)与所述管腔(11)相连通；/n阀芯(30)，所述阀芯(30)可转动地连接在所述管腔(11)内，所述阀芯(30)将所述管腔(11)隔离形成第一管侧(101)和第二管侧(102)，且所述阀芯(30)上形成有贯穿所述阀芯(30)径向方向的通孔(31)；/n阀杆(40)，所述阀杆(40)可转动地设于所述阀腔(21)内，且所述阀杆(40)的一端与所述阀芯(30)相联接，所述阀杆(40)的另一端伸出所述阀体(20)；/n密封圈(50)，所述密封圈(50)套设在所述阀杆(40)上，且所述密封圈(50)的外轮廓面抵止在阀腔(21)的内壁上；/n驱动装置(60)，所述驱动装置(60)连接在所述阀杆(40)伸出所述阀体(20)的一端，用于驱动所述阀杆(40)在第一位置与第二位置之间转动以调控所述通孔(31)的流量；/n当所述阀杆(40)处于第一位置时，所述通孔(31)与所述管腔(11)不相连通；当所述阀杆(40)处于第二位置时，所述通孔(31)与所述管腔(11)相连通，且所述通孔(31)的流量达到最大。/n...

【技术特征摘要】
1.一种阀门，连接在管道(10)上，沿着所述管道(10)的长度方向形成有管腔(11)，其特征在于，包括：
阀体(20)，所述阀体(20)内限定出阀腔(21)，所述阀腔(21)与所述管腔(11)相连通；
阀芯(30)，所述阀芯(30)可转动地连接在所述管腔(11)内，所述阀芯(30)将所述管腔(11)隔离形成第一管侧(101)和第二管侧(102)，且所述阀芯(30)上形成有贯穿所述阀芯(30)径向方向的通孔(31)；
阀杆(40)，所述阀杆(40)可转动地设于所述阀腔(21)内，且所述阀杆(40)的一端与所述阀芯(30)相联接，所述阀杆(40)的另一端伸出所述阀体(20)；
密封圈(50)，所述密封圈(50)套设在所述阀杆(40)上，且所述密封圈(50)的外轮廓面抵止在阀腔(21)的内壁上；
驱动装置(60)，所述驱动装置(60)连接在所述阀杆(40)伸出所述阀体(20)的一端，用于驱动所述阀杆(40)在第一位置与第二位置之间转动以调控所述通孔(31)的流量；
当所述阀杆(40)处于第一位置时，所述通孔(31)与所述管腔(11)不相连通；当所述阀杆(40)处于第二位置时，所述通孔(31)与所述管腔(11)相连通，且所述通孔(31)的流量达到最大。


2.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，
沿着所述阀杆(40)的长度方向上形成有向背离所述阀杆(40)方向延伸的第一挡片(41)和第二挡片(42)，且所述密封圈(50)被限定在所述第一挡片(41)和第二挡片(42)之间。


3.根据权利要求2所述的阀门，其特征在于，
所述第一挡片(41)和/或所述第二挡片(42)与所述阀杆(40)可拆卸地联接。


4.根据权利要求3所述的阀门，其特征在于，
所述第一挡片(41)和/或所述第二挡片(42)与所述阀杆(40)通过螺纹联接。


5.根据权利要求1所述的阀门，其特征在于，
所述驱动装置(60)包括：
扳手(...

【专利技术属性】
技术研发人员：张磊，阚梓豪，李菁华，唐俊，李爽，方新秋，李明雪，吴刚，梁敏富，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：新型
国别省市：江苏;32