本實用新型涉及二氧化碳致裂技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種具有高效致裂的二氧化碳致裂器。

背景技術(shù)：

在礦產(chǎn)資源的開采中，二氧化碳致裂的高壓氣體爆破技術(shù)是目前新型的物理爆破技術(shù)。二氧化碳致裂器利用液態(tài)二氧化碳吸熱氣化時體積急劇膨脹產(chǎn)生高壓，致使煤(巖)體破碎或開裂。二氧化碳致裂器替代炸藥，可用于爆破落煤、瓦斯綜合治理、頂板治理、沖擊地壓治理、消突、頂煤弱化、石門揭煤、巷道底鼓治理、煤倉清堵等。用于煤層致裂增透，能夠顯著增加煤層透氣性，解決低透氣性煤層瓦斯抽采困難、超限頻繁的問題，提高煤層瓦斯抽采效率。

炸藥爆破目前仍是煤礦開采的方法之一。炸藥爆破威力大、作用猛，是典型的明火爆破。但明火爆破有許多缺陷，對使用條件、使用環(huán)境、日常管理等方面有較高要求，尤其是在煤礦井下。許多煤礦瓦斯事故都是由于明火爆炸引起的。同時因炸藥發(fā)生其他意外爆炸的案例也時有發(fā)生，影響了安全生產(chǎn)，也造成了經(jīng)濟(jì)的損失。

二氧化碳致裂器時利用液態(tài)二氧化碳受熱氣化膨脹，快速釋放高壓氣體破斷巖石或落煤，目前二氧化碳致裂器在破裂時一般都是采用結(jié)構(gòu)單一的阻擋片進(jìn)行阻擋，這種傳統(tǒng)的方法致裂效果底，而且利用率低，無法達(dá)到二氧化碳致裂器的循環(huán)利用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

(一)解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型提供了一種具有高效致裂的二氧化碳致裂器，解決了目前二氧化碳致裂器在破裂時一般都是采用結(jié)構(gòu)單一的阻擋片進(jìn)行阻擋，這種傳統(tǒng)的方法致裂效果底，而且利用率低，無法達(dá)到二氧化碳致裂器循環(huán)利用的問題。

(二)技術(shù)方案

為實現(xiàn)以上目的，本實用新型通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種具有高效致裂的二氧化碳致裂器，包括泄能頭，所述泄能頭的內(nèi)部固定連接有剪切片，并且泄能頭的底端固定連接有主管，所述泄能頭與主管之間且位于剪切片的頂部和底部均固定連接有密封墊，所述主管的底端固定連接有充氣閥，并且主管的內(nèi)部固定連接有發(fā)熱管，所述主管的內(nèi)部貫穿有輸氣管，并且輸氣管的兩側(cè)均連通有泄能通管，所述泄能通管遠(yuǎn)離輸氣管的一端貫穿主管且延伸至主管的外部，所述泄能通管的內(nèi)部固定連接有電動閥門。

優(yōu)選的，所述輸氣管內(nèi)壁底部的兩側(cè)之間固定連接有固定板，并且固定板頂部的兩側(cè)均固定連接有伸縮支撐柱，所述固定板的頂部且位于兩個伸縮支撐柱之間固定連接有第一開關(guān)，所述伸縮支撐柱的頂端固定連接有滑動板，并且滑動板的兩側(cè)均與輸氣管的內(nèi)壁滑動連接，所述滑動板的底部且位于兩個伸縮支撐柱之間固定連接有與第一開關(guān)相適配的按壓塊，所述第一開關(guān)與電動閥門電性連接。

優(yōu)選的，所述輸氣管內(nèi)壁底部的兩側(cè)之間固定連接有支撐板，并且支撐板的頂部固定連接有外殼，所述輸氣管內(nèi)壁底部的兩側(cè)且位于外殼的兩側(cè)均固定連接有進(jìn)氣管，所述進(jìn)氣管的底端貫穿外殼且延伸至外殼的內(nèi)部，所述外殼內(nèi)壁的底部通過伸縮彈簧固定連接有移動板，并且移動板的頂部固定連接有推塊，所述外殼內(nèi)壁的頂部固定連接有與推塊相適配的第二開關(guān)，并且第二開關(guān)與電動閥門電性連接。

優(yōu)選的，所述輸氣管內(nèi)壁的兩側(cè)均固定連接有壓力傳感器，并且壓力傳感器的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器的輸入端連接，所述A/D轉(zhuǎn)換器的輸出端分別與中央控制器和壓力比較器的輸入端連接，并且中央控制器的輸出端分別與電動閥門和壓力比較器的輸入端連接，所述壓力比較器的輸出端通過反饋模塊與中央控制器的輸入端連接，并且中央控制器通過信號收發(fā)器與遠(yuǎn)程控制終端雙向信號連接。

優(yōu)選的，所述移動板的兩側(cè)均固定連接有滾輪，并且外殼內(nèi)壁的兩側(cè)均開設(shè)有與滾輪相適配的滑槽。

(三)有益效果

本實用新型提供了一種具有高效致裂的二氧化碳致裂器。具備以下有益效果：

(1)、該具有高效致裂的二氧化碳致裂器，通過在主管的內(nèi)部固定貫穿有輸氣管，輸氣管的兩側(cè)均連通有泄能通管，在泄能通管的內(nèi)部固定連接有的電動閥門，以及電動閥門分別與第一開關(guān)、第二開關(guān)和壓力傳感器電性連接，解決了目前二氧化碳致裂器在破裂時一般都是采用結(jié)構(gòu)單一的阻擋片進(jìn)行阻擋的問題，避免了傳統(tǒng)的方法致裂效果低的問題，提高了利用率，達(dá)到了對二氧化碳致裂器的循環(huán)利用，節(jié)約了使用的資源。

(2)、該具有高效致裂的二氧化碳致裂器，通過泄能頭、剪切片、主管、發(fā)熱管和充裝閥的配合設(shè)置，達(dá)到了在爆破時無煙無火花，不會產(chǎn)生明火而引發(fā)瓦斯爆炸的問題，沒有一氧化碳與氮氧化物等有毒有害氣體產(chǎn)生，改善了工作環(huán)境，有益礦工身體健康，并且，有效的防止了揚塵。

附圖說明

圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型主管的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實用新型實施例二外殼內(nèi)部的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本實用新型實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為本實用新型實施例三的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理圖；

圖中：1泄能頭、2剪切片、3主管、4密封墊、5充氣閥、6發(fā)熱管、7輸氣管、8泄能通管、9電動閥門、10固定板、11伸縮支撐柱、12第一開關(guān)、13滑動板、14按壓塊、15支撐板、16外殼、17進(jìn)氣管、18伸縮彈簧、19移動板、20推塊、21第二開關(guān)、22壓力傳感器、23中央控制器、24A/D轉(zhuǎn)換器、25壓力比較器、26反饋模塊、27信號收發(fā)器、28遠(yuǎn)程控制終端、29滾輪、30滑槽。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。

本實用新型實施例提供一種具有高效致裂的二氧化碳致裂器，如圖1-7所示，包括泄能頭1，泄能頭1的內(nèi)部固定連接有剪切片2，并且泄能頭1的底端固定連接有主管3，泄能頭1與主管3之間且位于剪切片2的頂部和底部均固定連接有密封墊4，主管3的底端固定連接有充氣閥5，并且主管3的內(nèi)部固定連接有發(fā)熱管6，主管3的內(nèi)部貫穿有輸氣管7，并且輸氣管7的兩側(cè)均連通有泄能通管8，泄能通管8遠(yuǎn)離輸氣管7的一端貫穿主管3且延伸至主管3的外部，泄能通管8的內(nèi)部固定連接有電動閥門9。

在致裂時需要的設(shè)備為二氧化碳致裂器，采用液態(tài)二氧化碳和二氧化碳催化器，并且每兩個孔之間的距離為1.5米，排距1.2米，孔深7米。

實施例一：請參閱圖3，輸氣管7內(nèi)壁底部的兩側(cè)之間固定連接有固定板10，并且固定板10頂部的兩側(cè)均固定連接有伸縮支撐柱11，固定板10的頂部且位于兩個伸縮支撐柱11之間固定連接有第一開關(guān)12，伸縮支撐柱11的頂端固定連接有滑動板13，并且滑動板13的兩側(cè)均與輸氣管7的內(nèi)壁滑動連接，滑動板13的底部且位于兩個伸縮支撐柱11之間固定連接有與第一開關(guān)12相適配的按壓塊14，第一開關(guān)12與電動閥門9電性連接，當(dāng)輸氣管7內(nèi)部不存在氣體時，滑動板13的高度要低于泄能通管8的底部。

使用時，輸氣管7內(nèi)部的氣壓推動滑動板13向下滑動，而且，固定連接在滑動板13底部的按壓塊14按壓第一開關(guān)12，第一開關(guān)12則控制電動閥門9的開啟。

實施例二：請參閱圖4和圖5，輸氣管7內(nèi)壁底部的兩側(cè)之間固定連接有支撐板15，并且支撐板15的頂部固定連接有外殼16，輸氣管7內(nèi)壁底部的兩側(cè)且位于外殼16的兩側(cè)均固定連接有進(jìn)氣管17，進(jìn)氣管17位于外殼16內(nèi)部的一端要低于移動板19的底部，方便進(jìn)行對外殼16內(nèi)部進(jìn)行充氣，進(jìn)氣管17的底端貫穿外殼16且延伸至外殼16的內(nèi)部，外殼16內(nèi)壁的底部通過伸縮彈簧18固定連接有移動板19，移動板19與外殼16內(nèi)壁形成絕對的密封，避免氣體進(jìn)入到移動板19的頂部，移動板19的兩側(cè)均固定連接有滾輪29，并且外殼16內(nèi)壁的兩側(cè)均開設(shè)有與滾輪29相適配的滑槽30，并且移動板19的頂部固定連接有推塊20，外殼16內(nèi)壁的頂部固定連接有與推塊20相適配的第二開關(guān)21，并且第二開關(guān)21與電動閥門9電性連接，當(dāng)輸氣管7內(nèi)部不存在氣體時，移動板19的高度要高于進(jìn)氣管17的底部。

使用時，輸氣管7內(nèi)部的氣體通過進(jìn)氣管17進(jìn)入到外殼16的內(nèi)部，當(dāng)外殼16內(nèi)部的氣壓不斷增大時，會推動移動板19向上移動，在向上移動的過程中，固定在移動板19頂部的推塊20按壓第二開關(guān)21，第二開關(guān)21控制電動閥門9的開啟。

實施例三：請參閱圖6和圖7，輸氣管7內(nèi)壁的兩側(cè)均固定連接有壓力傳感器22，壓力傳感器22是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，壓力傳感器22是一種具有外殼、金屬壓力接口以及高電平信號輸出的壓力測量裝置，并且壓力傳感器22的輸出端與A/D轉(zhuǎn)換器24的輸入端連接，A/D轉(zhuǎn)換器24即模數(shù)轉(zhuǎn)換器，通常是指一個將模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號的電子元件，A/D轉(zhuǎn)換器24的輸出端分別與中央控制器23和壓力比較器25的輸入端連接，并且中央控制器23的輸出端分別與電動閥門9和壓力比較器25的輸入端連接，壓力比較器25的輸出端通過反饋模塊26與中央控制器23的輸入端連接，并且中央控制器23通過信號收發(fā)器27與遠(yuǎn)程控制終端28雙向信號連接。

使用前，使用者判斷輸氣管7內(nèi)部的氣壓，并通過遠(yuǎn)程控制終端28輸入合格的壓力報警閾值，遠(yuǎn)程控制終端28將壓力報警閾值通過信號收發(fā)器27發(fā)送至中央控制器23，中央控制器23再將壓力報警閾值輸送至壓力比較器25中，作為數(shù)據(jù)對比。

使用時，設(shè)置有的壓力傳感器22對輸氣管7內(nèi)部的氣壓進(jìn)行實時采集，壓力傳感器22將實時采集的數(shù)據(jù)傳輸A/D轉(zhuǎn)換器24，A/D轉(zhuǎn)換器24對數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，A/D轉(zhuǎn)換器24將轉(zhuǎn)換完的數(shù)據(jù)分別發(fā)送至中央控制器23和壓力比較器25，中央控制器23再將數(shù)據(jù)通過信號收發(fā)器27發(fā)送至遠(yuǎn)程控制終端28，遠(yuǎn)程控制終端28對數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。

在壓力比較器25中，將壓力傳感器22實時采集的壓力與壓力比較器25中輸入的壓力報警閾值進(jìn)行比較，若比對結(jié)果為實時接收的壓力數(shù)據(jù)信息高于壓力報警閾值，表明輸氣管7內(nèi)部的氣壓符合標(biāo)準(zhǔn)，壓力比較器25通過反饋模塊26將壓力報警信號傳輸?shù)街醒肟刂破?3中，中央控制器23控制電動閥門9開啟。

綜上所述，該具有高效致裂的二氧化碳致裂器，通過在主管3的內(nèi)部固定貫穿有輸氣管7，輸氣管7的兩側(cè)均連通有泄能通管8，在泄能通管8的內(nèi)部固定連接有的電動閥門9，以及電動閥門9分別與第一開關(guān)12、第二開關(guān)21和壓力傳感器22電性連接，解決了目前二氧化碳致裂器在破裂時一般都是采用結(jié)構(gòu)單一的阻擋片進(jìn)行阻擋的問題，避免了傳統(tǒng)的方法致裂效果低的問題，提高了利用率，達(dá)到了對二氧化碳致裂器的循環(huán)利用，節(jié)約了使用的資源。

并且，通過泄能頭1、剪切片2、主管3、發(fā)熱管6和充裝閥5的配合設(shè)置，達(dá)到了在爆破時無煙無火花，不會產(chǎn)生明火而引發(fā)瓦斯爆炸的問題，沒有一氧化碳與氮氧化物等有毒有害氣體產(chǎn)生，改善了工作環(huán)境，有益礦工身體健康，并且，有效的防止了揚塵。

盡管已經(jīng)示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。