礦用自動防逆流風窗的應用及構造

一、應用場景與核心功能

1. 高瓦斯區(qū)域風控

• 在工作面進回風巷、采空區(qū)附近等瓦斯易積聚區(qū)域，通過實時監(jiān)測風速、瓦斯?jié)舛鹊葏?shù)，自動調整風窗開啟度，實現(xiàn) “按需供風"，避免瓦斯超限。當檢測到風流逆流（如火災、爆炸導致風壓突變）時，風窗立即自動關閉，阻斷有毒有害氣體擴散路徑。

2. 通風網(wǎng)絡平衡

• 用于主要通風機聯(lián)絡巷、巷道貫通點等場景，解決多分支巷道風量分配不均問題。例如，主風機切換時自動調節(jié)風壓波動，避免風流短路或逆流；巷道貫通前后動態(tài)平衡兩側風量，保障施工安全。

3. 應急救災聯(lián)動

• 與礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)（如 KJ90X）聯(lián)動，災害發(fā)生時自動切換為 “救災通風模式"，關閉非救災路線風窗，引導風流流向安全出口，為救援提供清晰通風路徑。

二、構造與工作原理

1. 執(zhí)行機構 —— 風量調節(jié)與逆流阻斷核心

• 主調節(jié)擋板：多為高強度金屬材質（如 Q235 鋼板或不銹鋼），表面做防腐處理，通過電動或氣動裝置驅動，可在 0°~90° 范圍內無級調節(jié)開啟度，控制風量大小。

• 單向防逆流裝置：內置配重式單向閥或彈簧復位結構，正常通風時擋板隨風流方向開啟；當風流反向（壓力差＞設定閾值），擋板因重力或彈簧力自動關閉，形成物理阻隔（類似 “止回閥" 原理）。

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• 密封組件：擋板邊緣嵌裝橡膠密封膠條，關閉時貼合窗框，確保漏風率＜5%。

2. 傳感監(jiān)測系統(tǒng) —— 實時感知通風狀態(tài)

• 風速 / 風壓傳感器：安裝于風窗前后巷道，實時監(jiān)測風速（精度 ±0.1m/s）、風壓（精度 ±1Pa）及風流方向，為風量調節(jié)提供數(shù)據(jù)基礎。

• 瓦斯?jié)舛葌鞲衅?/span>：在高瓦斯區(qū)域配置，當檢測到瓦斯?jié)舛瘸?span style="color:#ff0000"> （如≥1.0%），自動觸發(fā)風窗增大開啟度，加強通風。

• 位置傳感器：監(jiān)測擋板實際開啟角度，反饋至控制系統(tǒng)，確保調節(jié)精度。

3. 控制中樞 —— 智能決策與聯(lián)動指揮

• PLC 控制器：接收傳感器數(shù)據(jù)，通過預設邏輯（如 PID 算法）計算最佳擋板開啟度，驅動執(zhí)行機構動作。支持本地手動控制與遠程自動控制雙模式。

• 應急聯(lián)動模塊：與礦井監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，災害時接收上位機指令，執(zhí)行 “快速關閉"“模式切換" 等操作；配備 UPS 備用電源，停電時維持至少 2 小時自動控制功能。

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