电子煤样罐的制作方法

    专利查询2025-06-13  26


    本发明属于煤矿井下瓦斯参数测定领域,涉及一种电子煤样罐。


    背景技术:

    1、瓦斯含量作为煤层最基础的瓦斯参数之一,其精确测量对于深入研究煤层瓦斯的赋存规律、准确预测矿井瓦斯涌出量、有效评价瓦斯抽采效果、以及科学预测并防治煤与瓦斯突出等任务具有至关重要的意义。

    2、传统的瓦斯含量测定流程通常分为煤矿井下和地面实验室两个阶段,均依赖于量筒排水集气法来测定煤样的瓦斯解吸量。然而,这一过程中需要人工进行读数并记录,尤其是在井下测定时,由于环境光线不足、粉尘干扰等因素,人工读数容易出现误差,影响了数据的准确性。

    3、此外,依据相关标准规定,井下测定时需连续观测量筒读数长达60至120分钟,或者直至解吸量降至小于2cm3/min为止。这一规定不仅显著降低了单个煤样瓦斯含量测定的效率,还增加了测定人员在井下的等待时间,从而可能影响到整体的工作进度和人员安全。


    技术实现思路

    1、有鉴于此,本发明的目的在于提供一种电子煤样罐,集合煤样储存和与解吸量测定功能,避免长时间的人工读数,提高了煤样瓦斯解吸量的测量效率。

    2、为达到上述目的,本发明提供一种电子煤样罐,电子煤样罐包括罐体以及可拆卸地安装在罐体上的罐盖;罐盖内具有容置空腔,集成电路板设置于容置空腔内;罐盖的底面设置有朝向罐体内的压力传感器和温度传感器,压力传感器和温度传感器与集成电路板电连接;集成电路板上设置有蓝牙通信模块,以与移动终端无线通信。移动终端通过压力传感器和温度传感器的测量数据计算煤样的瓦斯解吸量。

    3、可选的,容置空腔在罐盖中偏心布置,罐盖的实心部分设置有连通罐体内部和外界的气道。

    4、可选的,气道包括互相垂直连通的两段,第一段由罐盖的侧面延伸至罐盖内,第二段垂直于第一段并延伸至罐体内。

    5、可选的,气道位于罐盖侧面的开口设置有气嘴,气嘴以部分嵌入罐盖的方式与气道连通。

    6、可选的,罐盖的实心部分设置有内嵌阀门,内嵌阀门从罐盖的顶面插入罐盖中,并以连通或阻隔气道的两段的方式设置于气道的第二段的延伸方向上,内嵌阀门的端部伸出罐盖的顶面。

    7、可选的,容置空腔中还设置有锂电池,锂电池与集成电路板电连接。

    8、可选的,罐盖的顶面设置有显示屏,显示屏和集成电路板电连接;罐盖的侧面设置有type-c充电口,type-c充电口与集成电路板电连接。

    9、可选的,type-c充电口外设置有充电口保护盖。

    10、可选的,罐体为双层结构,内层和外层之间形成真空夹层,或者,内层和外层之间填充保温材料。

    11、可选的,罐盖的底面上设置有至少一个沿罐盖中心对称分布的第一连接耳,罐体的边缘设置有与第一连接耳相配合的第二连接耳,第一连接耳和第二连接耳通过卡箍固定。

    12、可选的,第一连接耳和第二连接耳的连接处设置有用于隔绝气体出入的密封件。

    13、可选的,罐盖的底面设置有环形凹槽,环形凹槽中嵌入o型密封圈;环形凹槽与第一连接耳相邻布置,第二连接耳的一端插入环形凹槽中。

    14、本发明的有益效果在于:

    15、本发明提出的电子煤样罐集煤样存储容器与解吸量测定功能于一体,特别适用于煤矿井下煤样瓦斯解吸量的测定环节。使用时,井下测定人员仅需配合防爆手机操作输入煤样信息,新鲜煤样被装入电子煤样罐并密封后,即可启动井下煤样瓦斯解吸量的测定过程,无需测定人员在井下长时间等待,实现“装样即走”。

    16、当煤样被运送至地面实验室后,可通过防爆手机与电子煤样罐进行配对,轻松读取煤样的瓦斯初始解吸数据。此外,该电子煤样罐还具备自动测定井下煤样瓦斯解吸过程中温度和压力的功能。通过手机软件模型对这些数据进行计算,即可得出对应的煤样瓦斯解吸量。总体而言,本发明提供的电子煤样罐将极大地提升煤层瓦斯含量测定的效率,并有效减轻测定人员的劳动强度。

    17、本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。



    技术特征:

    1.一种电子煤样罐,其特征在于:所述电子煤样罐包括罐体(2)以及可拆卸地安装在所述罐体(2)上的罐盖(1);所述罐盖(1)内具有容置空腔(1.1),集成电路板(9)设置于所述容置空腔(1.1)内;所述罐盖(1)的底面设置有朝向所述罐体(2)内的压力传感器(6)和温度传感器(7),所述压力传感器(6)和温度传感器(7)与所述集成电路板(9)电连接;所述集成电路板(9)上设置有蓝牙通信模块,以与移动终端无线通信;所述移动终端通过所述压力传感器(6)和所述温度传感器(7)的测量数据计算煤样的瓦斯解吸量。

    2.根据权利要求1所述的电子煤样罐,其特征在于:所述容置空腔(1.1)在所述罐盖(1)中偏心布置,所述罐盖(1)的实心部分设置有连通所述罐体(2)内部和外界的气道(13)。

    3.根据权利要求2所述的电子煤样罐,其特征在于:所述气道(13)包括互相垂直连通的两段,第一段(13.1)由所述罐盖(1)的侧面延伸至所述罐盖(1)内,第二段(13.2)垂直于所述第一段(13.1)并延伸至所述罐体(2)内。

    4.根据权利要求2所述的电子煤样罐,其特征在于:所述气道(13)位于所述罐盖(1)侧面的开口设置有气嘴(5),所述气嘴(5)以部分嵌入所述罐盖(1)的方式与所述气道(13)连通。

    5.根据权利要求3所述的电子煤样罐,其特征在于:所述罐盖(1)的实心部分设置有内嵌阀门(4),所述内嵌阀门(4)从所述罐盖(1)的顶面插入所述罐盖(1)中,并以连通或阻隔所述气道(13)的两段的方式设置于所述气道(13)的第二段(13.2)的延伸方向上,所述内嵌阀门(4)的端部伸出所述罐盖(1)的顶面。

    6.根据权利要求1所述的电子煤样罐,其特征在于:所述容置空腔(1.1)中还设置有锂电池(10),所述锂电池(10)与所述集成电路板(9)电连接。

    7.根据权利要求1所述的电子煤样罐,其特征在于:所述罐盖(1)的顶面设置有显示屏(8),所述显示屏(8)和所述集成电路板(9)电连接;所述罐盖(1)的侧面设置有type-c充电口(11),所述type-c充电口(11)与所述集成电路板(9)电连接。

    8.根据权利要求1所述的电子煤样罐,其特征在于:所述罐体(2)为双层结构,内层和外层之间形成真空夹层,或者,内层和外层之间填充保温材料。

    9.根据权利要求1所述的电子煤样罐,其特征在于:所述罐盖(1)的底面上设置有至少一个沿所述罐盖(1)中心对称分布的第一连接耳(1.2),所述罐体(2)的边缘设置有与所述第一连接耳(1.2)相配合的第二连接耳(2.1),所述第一连接耳(1.2)和所述第二连接耳(2.1)通过卡箍(3)固定。

    10.根据权利要求1所述的电子煤样罐,其特征在于:所述第一连接耳(1.2)和所述第二连接耳(2.1)的连接处设置有用于隔绝气体出入的密封件。


    技术总结
    本发明属于煤矿井下瓦斯参数测定领域,涉及一种电子煤样罐。电子煤样罐包括罐体以及可拆卸地安装在罐体上的罐盖;罐盖内具有容置空腔,集成电路板设置于容置空腔内;罐盖的底面设置有朝向罐体内的压力传感器和温度传感器,压力传感器和温度传感器与集成电路板电连接;集成电路板上设置有蓝牙通信模块。容置空腔中还设置有锂电池,锂电池与集成电路板电连接。罐盖的顶面设置有显示屏,显示屏和集成电路板电连接。本发明提出的电子煤样罐集煤样存储容器与解吸量测定功能于一体,新鲜煤样被装入电子煤样罐并密封后,即可启动煤样瓦斯解吸量的测定过程,无需测定人员在井下长时间等待,极大地提高了测量效率。

    技术研发人员:张睿,张宪尚,孙臣,邱飞,胡杰,韩恩光,吕贵春,吴伟征,申凯,刘娟,肖乔,林桂玲,张玉柱,饶家龙,江旭,叶王勇,宋薪锞,曾银松,张森林,常宇
    受保护的技术使用者:中煤科工集团重庆研究院有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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