礦用自動(dòng)防逆流風(fēng)窗的應(yīng)用及構(gòu)造

一、應(yīng)用場(chǎng)景與核心功能

1. 高瓦斯區(qū)域風(fēng)控

• 在工作面進(jìn)回風(fēng)巷、采空區(qū)附近等瓦斯易積聚區(qū)域，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)速、瓦斯?jié)舛鹊葏?shù)，自動(dòng)調(diào)整風(fēng)窗開啟度，實(shí)現(xiàn) “按需供風(fēng)”，避免瓦斯超限。當(dāng)檢測(cè)到風(fēng)流逆流（如火災(zāi)、爆炸導(dǎo)致風(fēng)壓突變）時(shí)，風(fēng)窗立即自動(dòng)關(guān)閉，阻斷有毒有害氣體擴(kuò)散路徑。

2. 通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)平衡

• 用于主要通風(fēng)機(jī)聯(lián)絡(luò)巷、巷道貫通點(diǎn)等場(chǎng)景，解決多分支巷道風(fēng)量分配不均問題。例如，主風(fēng)機(jī)切換時(shí)自動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)壓波動(dòng)，避免風(fēng)流短路或逆流；巷道貫通前后動(dòng)態(tài)平衡兩側(cè)風(fēng)量，保障施工安全。

3. 應(yīng)急救災(zāi)聯(lián)動(dòng)

• 與礦井安全監(jiān)控系統(tǒng)（如 KJ90X）聯(lián)動(dòng)，災(zāi)害發(fā)生時(shí)自動(dòng)切換為 “救災(zāi)通風(fēng)模式”，關(guān)閉非救災(zāi)路線風(fēng)窗，引導(dǎo)風(fēng)流流向安全出口，為救援提供清晰通風(fēng)路徑。

二、構(gòu)造與工作原理

1. 執(zhí)行機(jī)構(gòu) —— 風(fēng)量調(diào)節(jié)與逆流阻斷核心

• 主調(diào)節(jié)擋板：多為高強(qiáng)度金屬材質(zhì)（如 Q235 鋼板或不銹鋼），表面做防腐處理，通過電動(dòng)或氣動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)，可在 0°~90° 范圍內(nèi)無級(jí)調(diào)節(jié)開啟度，控制風(fēng)量大小。

• 單向防逆流裝置：內(nèi)置配重式單向閥或彈簧復(fù)位結(jié)構(gòu)，正常通風(fēng)時(shí)擋板隨風(fēng)流方向開啟；當(dāng)風(fēng)流反向（壓力差＞設(shè)定閾值），擋板因重力或彈簧力自動(dòng)關(guān)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(guān)閉時(shí)貼合窗框，確保漏風(fēng)率＜5%。

2. 傳感監(jiān)測(cè)系統(tǒng) —— 實(shí)時(shí)感知通風(fēng)狀態(tài)

• 風(fēng)速 / 風(fēng)壓傳感器：安裝于風(fēng)窗前后巷道，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)速（精度 ±0.1m/s）、風(fēng)壓（精度 ±1Pa）及風(fēng)流方向，為風(fēng)量調(diào)節(jié)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

• 瓦斯?jié)舛葌鞲衅?/span>：在高瓦斯區(qū)域配置，當(dāng)檢測(cè)到瓦斯?jié)舛瘸?span style="color:#ff0000"> （如≥1.0%），自動(dòng)觸發(fā)風(fēng)窗增大開啟度，加強(qiáng)通風(fēng)。

• 位置傳感器：監(jiān)測(cè)擋板實(shí)際開啟角度，反饋至控制系統(tǒng)，確保調(diào)節(jié)精度。

3. 控制中樞 —— 智能決策與聯(lián)動(dòng)指揮

• PLC 控制器：接收傳感器數(shù)據(jù)，通過預(yù)設(shè)邏輯（如 PID 算法）計(jì)算最佳擋板開啟度，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)動(dòng)作。支持本地手動(dòng)控制與遠(yuǎn)程自動(dòng)控制雙模式。

• 應(yīng)急聯(lián)動(dòng)模塊：與礦井監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，災(zāi)害時(shí)接收上位機(jī)指令，執(zhí)行 “快速關(guān)閉”“模式切換” 等操作；配備 UPS 備用電源，停電時(shí)維持至少 2 小時(shí)自動(dòng)控制功能。

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