[发明专利]一种智能局部通风系统

说明书

技术领域

本发明属于场所通风技术，特别是涉及应用于矿山井下的一种智能局部通风系统。

背景技术

目前，矿井下的局部通风系统一般都使用普通电机，一旦投入运行，局部通风机就以额定风量和风压运行，形成所谓“一风吹”的现象。这种通风系统时常不能合理控制瓦斯的排出量，可能导致局部区段瓦斯超限，带来不安全因素。为了保证安全，该系统的局部通风机功率的选择，通常按照最长距离时确保人员正常吸氧和瓦斯浓度不超限的原则设定，因此选择功率一般偏大，当巷道掘进深度较浅时，就会出现大马拉小车的现象，造成严重的电能浪费。

国内已有采用智能开关+变频器+变频局部通风机的方式的通风系统，例如，专利申请号为200820158995.4，名称为：智能局部通风系统的发明专利，该专利公开了根据瓦斯浓度对风量进行自动调节和自动切换的智能局部通风系统，该专利存在以下缺点：

1、该专利的调速系统采用的是交流变频调速，由于交流变频控制器工作频率高，其运行的可靠性低、使用寿命短，对环境的电磁干扰强；

2、该专利采用的是多级对旋局部通风机，其结构复杂、通风效率低；

3、该专利采用的是变频器与局部通风机一体式设计，虽节省了空间，但在设备维修时极不方便，费力费时，进面影响整体作业。

有鉴于上述现有局部通风系统存在的缺陷，本设计人经积极加以研究创新，以期创设一种新型的智能局部通风系统，使其更具有实用性。

发明内容

本发明的主要目的在于，克服现有的局部通风系统存在的缺陷，提供一种结构简单、运行可靠、便于维修、电磁干扰小、系统效率高、使用寿命长，可实现智能调速的智能局部通风系统。

为实现上述发明目的，本发明解决技术问题所采用的技术方案为：

一种智能局部通风系统，包括：局部通风机、调速装置和传感器或者井下信号监控系统：

所述局部通风机为开关磁阻局部通风机；

所述调速装置为智能调速装置，包括电源滤波器、接触器、开关磁阻控制器、可编程逻辑控制器PLC控制系统1、本安隔离电路和变压器，外部电源通过电缆线与所述电源滤波器联接，电源滤波器通过电缆线与所述变压器和所述接触器联接，接触器通过电缆线与所述开关磁阻控制器联接，开关磁阻控制器通过电缆线与开关磁阻局部通风机联接，所述可编程逻辑控制器PLC控制系统1分别与开关磁阻控制器、接触器、变压器和本安隔离电路联接，所述可编程逻辑控制器PLC控制系统1装有控制、显示面板1和声光报警器1；

所述传感器为瓦斯、温度、风速传感器，所述瓦斯、温度、风速传感器通过本安隔离电路与可编程逻辑控制器PLC控制系统1联接；或所述井下信号监控系统通过本安隔离电路与可编程逻辑控制器PLC控制系统1联接。

上述智能局部通风系统还包括监控装置，所述监控装置包括可编程逻辑控制器PLC控制系统2，所述监控装置装有与可编程逻辑控制器PLC控制系统2连接的控制、显示面板2、通讯模块和声光报警器2，所述通讯模块连接上一级监控系统，所述监控装置与所述可编程逻辑控制器PLC控制系统1联接。

所述开关磁阻局部通风机采用双出轴式开关磁阻电机，所述双出轴式开关磁阻电机安装在所述开关磁阻局部通风机主体风筒横截面中央，所述双出轴式开关磁阻电机的两端各设有一台风机转子，两台风机转子同向旋转。

所述接触器为交流真空接触器。

所述智能调速装置还包括调速装置柜，所述电源滤波器、接触器、开关磁阻控制器、可编程逻辑控制器PLC控制系统、本安隔离电路和变压器安装在调速装置柜的柜体内，所述调速装置柜设有冷却系统。

所述冷却系统包括设在调速装置柜的柜体后部的热管，热管上套有散热片，IGBT安装在热管的基板上，热管的上部装有对热管进行强迫冷却的冷却风机。

所述智能局部通风系统设有主系统和备用系统两个系统，所述主系统和备用系统彼此独立，且各自拥有结构、功能完全相同的开关磁阻局部通风机、智能调速装置和瓦斯、温度、风速传感器，所述主系统和备用系统的智能调速装置内的可编程逻辑控制器PLC控制系统1互相联接。

所述智能局部通风系统设有主系统和备用系统两个系统，所述主系统和备用系统彼此独立，且各自拥有结构、功能完全相同的开关磁阻局部通风机、智能调速装置和瓦斯、温度、风速传感器，所述主系统和备用系统的智能调速装置内的可编程逻辑控制器PLC控制系统1互相联接，且分别与所述监控装置联接。

与现有技术相比，本发明具有如下明显的优点和有益效果：