[发明专利]煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统

权利要求书

1.一种煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，包括模拟试验台（1），其特征在于：所述模拟试验台（1）的突出口通过夹持器与引导圆管（2）的前端口连接，在夹持器上开有充气孔，并且夹持器上设有两个爆破片，两个爆破片之间留有间隙，在所述引导圆管（2）上装有流量计（3），引导圆管（2）的后方设置模拟巷道管网，该模拟巷道管网具有三列十字管接头（4），同列中两相邻十字管接头（4）之间通过纵向方形直管（5）连接，同排中两相邻十字管接头（4）之间通过横向方形直管（6）连接，在每个十字管接头（4）的顶部均装有高清摄像头，中间一列位于最前端的十字管接头（4）通过接管（7）与引导圆管（2）的后端连接，接管（7）的旁边设置高速摄像机（8），所述高速摄像机（8）正对接管（7）上开设的透视窗；

各方形直管的两端均设有轴向测量断面（A），方形直管的中部设置侧压测量断面（B），所述轴向测量断面（A）上设有三个压力传感器（9、10、11）、三个温度传感器（12）和两个浓度传感器（13），其中，第一压力传感器（9）位于对应方形直管的中心线上，第二压力传感器（10）和第三压力传感器（11）位于以第一压力传感器（9）为圆心的不同的同心圆上，且第二压力传感器（10）和第三压力传感器（11）在第一压力传感器（9）的同一侧，第二压力传感器（10）位于第一压力传感器（9）的斜上方，第三压力传感器（11）位于第一压力传感器（9）的斜下方，第一、第二、第三压力传感器（9、10、11）的旁边均设有温度传感器（12），在方形直管侧壁的上部和下部均装有浓度传感器（13），浓度传感器（13）和第二压力传感器（10）分居于第一压力传感器（9）的两侧；

所述侧压测量断面（B）上设有三个按等腰三角形分布的侧压传感器（14），其中两个侧压传感器（14）位于方形直管两边侧壁的腰线上，第三个侧压传感器（14）位于方形直管的底壁，所述侧压传感器（14）为压力传感器或温度传感器。

2.如权利要求1所述的煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，其特征在于：在所述十字管接头（4）顶壁的中部开有矩形窗口，该矩形窗口上覆盖玻璃（15），所述玻璃（15）的边缘由方框形的第一压条（16）压紧，在玻璃（15）的底部悬吊安装高清摄像头。

3.如权利要求2所述的煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，其特征在于：所述十字管接头（4）的四个端口均设置有方法兰。

4.如权利要求1或2或3所述的煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，其特征在于：各方形直管两端的端口均设置有方法兰，方形直管的顶部沿其长度方向设置两个观察窗口，各观察窗口上覆盖透明板（21），该透明板（21）由方框形的第二压条（17）压紧。

5.如权利要求1所述的煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，其特征在于：第一压力传感器（9）、第二压力传感器（10）和第三压力传感器（11）均安装在对应设置的支架（18）的悬空端，各压力传感器旁边的温度传感器（12）也安装于同一支架（18）上，该支架（18）的根部与对应方形直管的侧壁相固定。

6.如权利要求1或5所述的煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，其特征在于：所述第二压力传感器（10）与第一压力传感器（9）之间的距离大于第三压力传感器（11）与第一压力传感器（9）之间的距离，且第二压力传感器（10）与第一压力传感器（9）的中心连线垂直于第三压力传感器（11）与第一压力传感器（9）的中心连线。

7.如权利要求6所述的煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，其特征在于：在方形直管的侧壁上开设第一安装口，浓度传感器（13）伸入该第一安装口中，该浓度传感器（13）安装于第一定位块（19）上，所述第一定位块（19）与方形直管的外壁紧贴，并通过螺钉固定。

8.如权利要求6所述的煤与瓦斯突出动力致灾可视化物理模拟试验系统，其特征在于：在方形直管对应侧压传感器（14）的壁上开设第二安装口，侧压传感器（14）伸入该第二安装口中，所述侧压传感器（14）安装于第二定位块（20）上，第二定位块（20）与方形直管的外壁紧贴，并通过螺钉固定。