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专利号: 2021114040894
申请人: 河南工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-04-10
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于煤层气负压抽采模拟装置,包括支架(1),其特征在于,所述支架(1)上架设有多个实验箱组件(2),所述实验箱组件(2)内能够放置煤体样品,其下方为进气口(3),每个所述进气口(3)通过进气管道(4)连接到外部的供气瓶中,所述实验箱组件(2)上为抽采口(5),所述抽采口(5)中连接有能够插入煤体样品中的抽采管道(6),所述抽采管道(6)连接到抽采分析设备(7)中,所述抽采分析设备(7)能够在抽采管道(6)中提供负压,所述实验箱组件(2)的一面设有能够转移煤体样品的进料门(10);

所述实验箱组件(2)上方还开设有排气口(8),所述排气口(8)通过排气管道(9)连接到排气设备中;

所述实验箱组件(2)包括外壳(21),所述外壳(21)与支架(1)固定连接,所述外壳(21)底部与中部分别为互相密闭的配气腔(22)和压力腔(23),所述配气腔(22)下为进气口(3),所述压力腔(23)上为抽采口(5),所述压力腔(23)与排气口(8)贯通,所述进料门(10)开设在压力腔(23)的侧壁;

所述配气腔(22)与压力腔(23)间设有气流阻尼组件(27);

所述气流阻尼组件(27)包括阻力叶片(271),所述阻力叶片(271)圆周分布在压力腔(23)底部的圆形凹槽,且以该圆周的径向为转轴与压力腔(23)底部可转动地连接,每片所述阻力叶片(271)转动到水平时相互密闭;

所述阻力叶片(271)远离圆心的一端贯穿压力腔(23)底部的圆形凹槽到侧壁到配气腔(22)内,且该端固定有转动连杆(272),每根所述转动连杆(272)的另一端共同连接到位于配气腔(22)内的调整环(273)中;

所述调整环(273)中沿周向开设有多道滑槽(274),所述转动连杆(272)的一端可滑动地连接到滑槽(274)中;

所述调整环(273)两侧对称地固定有连接轴(275),所述连接轴(275)贯穿配气腔(22)到外壳(21)外,且所述外壳(21)开设有能够供其上下滑动地通过 软性材料密闭的通槽;

所述连接轴(275)在外壳(21)外的一端连接到阻尼传感装置(29)中,所述阻尼传感装置(29)与外壳(21)可拆卸地连接,所述阻尼传感装置(29)能够给调整环(273)的上下移动提供阻尼并能够感应其产生的压力。

2.根据权利要求1所述的一种用于煤层气负压抽采模拟装置,其特征在于,所述进气口(3)、抽采口(5)、排气口(8)中均设有风门,能够控制其开闭。

3.根据权利要求1所述的一种用于煤层气负压抽采模拟装置,其特征在于,所述压力腔(23)底部、气流阻尼组件(27)上方的位置固定有垂直于进料门(10)的导轨(24),所述导轨(24)中可滑动地设有滑座(25),所述滑座(25)上设有压力桶(26),所述压力桶(26)能够在导轨(24)中滑动到进料门(10)外,以在其内转移煤体样品,所述抽采管道(6)能够贯通到压力桶(26)内的煤体样品中;

且,所述压力桶(26)侧壁和滑座(25)底部为透气的多孔板。

4.根据权利要求3所述的一种用于煤层气负压抽采模拟装置,其特征在于,所述压力桶(26)包括两片半圆筒壁(261),所述半圆筒壁(261)与滑座(25)可滑动地连接,所述半圆筒壁(261)的两个接口间通过连接气囊(262)连接,所述连接气囊(262)还连接到外部的气泵中进行气压调节。

5.根据权利要求4所述的一种用于煤层气负压抽采模拟装置,其特征在于,每片所述半圆筒壁(261)在与抽采口(5)同心的位置时对应的压力腔(23)两侧内壁各设有液压缸(28),所述液压缸(28)的活塞杆末端固定有能够与半圆筒壁(261)外壁贴合的贴合块(281)。

6.根据权利要求4所述的一种用于煤层气负压抽采模拟装置,其特征在于,所述半圆筒壁(261)内壁分布有压力传感贴片。