[发明专利]裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置及其方法

权利要求书

1.一种裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置，其特征在于，所述实验装置包括中间裂缝组件、左过渡接头和右过渡接头，所述左过渡接头的一端连接有第一管道，另一端连接在中间裂缝组件的左端，所述右过渡接头的一端连接在中间裂缝组件的右端，另一端连接有第二管道，所述中间裂缝组件为透明结构，其内具有宽度可调节的裂缝。

2.根据权利要求1所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置，其特征在于，所述中间裂缝组件包括两个有机玻璃板和两个中间垫片，两个中间垫片分别连接在两个有机玻璃板之间的上、下端，所述两个有机玻璃板之间为所述裂缝，通过调整中间垫片的厚度能调节所述裂缝的宽度。

3.根据权利要求2所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置，其特征在于，所述有机玻璃板和所述中间垫片之间设有密封圈，所述中间垫片采用有机玻璃制成；所述两个有机玻璃板和中间垫片之间通过螺栓连接。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置，其特征在于，所述左过渡接头和右过渡接头均呈鸭嘴形，所述左过渡接头从具有所述第一管道的一端向连接所述中间裂缝组件的另一端呈逐渐缩小状，所述右过渡接头从具有所述第二管道的一端向连接所述中间裂缝组件的另一端呈逐渐缩小状。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置，其特征在于，所述左过渡接头与所述中间裂缝组件之间通过法兰连接件连接，所述右过渡接头与所述中间裂缝组件之间亦通过法兰连接件连接。

6.根据权利要求5所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置，其特征在于，所述左过渡接头和右过渡接头均包括有第一法兰板，所述中间裂缝组件的两端分别连接有第二法兰板，所述第一法兰板和第二法兰板上均设有多个螺孔，所述螺孔呈椭圆形螺孔，所述第一法兰板和第二法兰板通过螺栓连接，形成所述法兰连接件。

7.根据权利要求1至3任意一项所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置，其特征在于，所述第一管道位于所述左过渡接头的中部，所述第二管道位于所述右过渡接头的上部或下部；其中，所述第一管道为注入口，而所述第二管道为排出口，或者，所述第一管道为排出口，而所述第二管道为注入口。

8.根据权利要求7所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置，其特征在于，所述实验装置还包括注射器，所述注射器连接于所述注入口，通过所述注射器往所述实验装置内加入带压力的煤粉颗粒；所述实验装置还包括高清摄像设备，所述高清摄像设备对准所述中间裂缝组件。

9.一种裂缝内煤粉运移规律可视化实验方法，其特征在于，其包括如下步骤：

提供如权利要求1所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验装置；

提供并联设置的液体控制管路和气体控制管路，所述液体控制管路和气体控制管路并联后依次连接气液控制管路和所述第一管道；

通过注射器往第一管道上注射带压煤粉，同时使得所述液体控制管路和气体控制管路可分别地启动，使液体或气体单独地进入所述第一管道，以单独做气相或液相条件下缝内煤粉运移实验，或者，使得所述液体控制管路和气体控制管路共同启动，使液体和气体一起进入所述第一管道，以进行气液两相条件下缝内煤粉运移实验。

10.根据权利要求9所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验方法，其特征在于，所述液体控制管路包括依次连接的储水罐、第一阀门、离心泵、第二阀门、液体流量计和液体单向阀；

所述气体控制管路包括依次连接的空气压缩机、储气罐、减压阀、第三阀门、气体流量计和气体单向阀；

所述气液控制管路包括第四阀门、气液两相混合器和第五阀门。

11.根据权利要求10所述的裂缝内煤粉运移规律可视化实验方法，其特征在于，所述第二管道通过煤粉过滤分离设备连接所述储水罐。