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. 高瓦斯區域風控

• 在工作面進回風巷、采空區附近等瓦斯易積聚區域，通過實時監測風速、瓦斯濃度等參數，自動調整風窗開啟度，實現 “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. 通風網絡平衡

• 用于主要通風機聯絡巷、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風壓波動，避免風流短路或逆流；巷道貫通前后動態平衡兩側風量，保障施工安全。

3. 應急救災聯動

• 與礦井安全監控系統（如 KJ90X）聯動，災害發生時自動切換為 “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. 執行機構 —— 風量調節與逆流阻斷核心

• 主調節擋板：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）。

• 

• 

• 

• 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. 傳感監測系統 —— 實時感知通風狀態

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

• 瓦斯濃度傳感器：在高瓦斯區域配置，當檢測到瓦斯濃度超 （如≥1.0%），自動觸發風窗增大開啟度，加強通風。

• 位置傳感器：監測擋板實際開啟角度，反饋至控制系統，確保調節精度。

3. 控制中樞 —— 智能決策與聯動指揮

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

• 應急聯動模塊：與礦井監控系統聯網，災害時接收上位機指令，執行 “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。

4.