一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统

摘要

本发明提供一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统，属于气动控制领域，整个系统利用四个浮球来感应水位高度，实现水仓水位上升到上限时自动开启气动隔膜泵进行排水，下降到下限时自动关闭气动隔膜泵停止排水，水位超限时鸣笛报警的功能，两个高位浮球可实现对气动隔膜泵开启的冗余控制，两个低位浮球可针对积水淤泥现象，实现对气动隔膜泵关闭的冗余控制。本发明不仅具有无人值守、不使用电源和故障报警的优点，还具有高可靠性及无需液体过滤器的优点，能够适应煤矿井下专用回风巷的各种水质和特殊工况条件，此外还具有手动控制排水功能，方便巡检人员视察和检修，是现有煤矿专用回风巷排水装置的更新换代产品。

说明书

技术领域

本发明涉及气动控制领域，特别涉及一种冗余型煤矿回风巷用气动式自动排水控制系统。

背景技术

井下布置开拓大巷时除突出矿井外一般选择沿煤层掘进，考虑到运输便利安全，一般回风巷超前掘进，而回风巷沿煤层掘进极易形成巷道高低起伏不平，同时因回风巷安设有防尘管及静压水管、压风管等管路，在使用过程中可能由于静压水管路损坏或顶、底板淋渗水等原因，在回风巷道低洼处形成不同程度的积水现象，严重时会截断回风路线，造成瓦斯积聚等重大隐患，这就要求必须将回风巷内各积水点的积水及时排走。《煤炭安全规程》定义专用回风巷是在采区巷道中专用于回风，不得用于运料、安设电气设备的巷道。在煤与瓦斯突出区，专用回风巷内还不得行人。因此专用回风巷内不宜采用人工排水，必须采用自动排水装置，而且还不能使用电气设备，这就给专用回风巷的排水工作增加了很大难度。

太原理工大学靳宝全教授的发明专利“一种煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统”（专利号为201410241377.6）公开了一种无人值守的用于煤矿回风巷的气动式排水自动控制系统，由气动隔膜泵、气压源、压缩空气分配器、压缩空气减压阀、空气过滤器及系统控制部分组成，整个系统不使用电源，是一种可根据水位变化实现水泵自动启停控制的无电源气动式排水系统，能够适应煤矿专用回风巷内无电源的特殊工况条件。该气动式排水自动控制系统通过正常启动浮球感应水位，实现浮起后自动排水，停止排水由液控气动阀感应实现，当积水排干后，液控气动阀非受控关断，从而停止排水；另外，该气动式排水自动控制系统还设有备用浮球和报警浮球，解决了现有气动排水自动控制系统存在的可靠性不高、实施效果差、无法实现故障报警的问题。但在煤矿井下实际应用过程中发现该装置仍然存在以下缺陷：由于煤矿井下水质环境较差，积水通常和煤泥、灰尘浑浊在一起，采用液控气动阀容易引起堵塞，造成该排水系统不能可靠开启或关闭，因此必须安装液体过滤器等装置，而液体过滤器的存在不仅增加了设备成本，而且需要工人经常处理液体过滤器内部的污渍，从而变相增加了人工巡检力度。

发明内容

本发明提供一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统，其目的在于解决发明专利“一种煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统（ZL201410241377.6）”中液控气动阀在水质浑浊条件下容易造成堵塞而影响系统工作性能的缺陷，公开一种不使用液控气动阀，利用低位、次低位、高位、超高位四个浮球来感应水位高度，实现排水系统自动启停和超限报警的无电源冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统。

本发明提供一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统，是一种根据水位变化实现水泵自动启停控制的无电源气动式排水系统，包括气动隔膜泵、减压阀、空气过滤器、气动源、空气分配器及系统控制部分，系统控制部分包括Ⅰ号二位三通气动阀、Ⅱ号二位三通气动阀、Ⅰ号二位二通气动阀 、Ⅱ号二位二通气动阀、或门型梭阀、报警气笛、Ⅲ号二位二通气动阀、手-自切换开关阀、故障报警开关阀、低位浮球开关阀、次低位浮球开关阀、超高位浮球开关阀、高位浮球开关阀、Ⅰ号节流阀和Ⅱ号节流阀；所述Ⅰ号二位三通气动阀进气口经气体管路与空气分配器第一出气口相连，Ⅰ号二位三通气动阀气控口经气体管路与低位浮球开关阀气口相连，Ⅰ号二位三通气动阀第一出气口经气体管路分别与Ⅱ号二位三通气动阀气控口、Ⅰ号二位二通气动阀进气口、高位浮球开关阀进气口相连；所述Ⅱ号二位三通气动阀进气口经气体管路与Ⅰ号二位三通气动阀第二出气口相连，Ⅱ号二位三通气动阀气口经气体管路与或门型梭阀第二进气口相连，Ⅱ号二位三通气动阀出气口直接与外界空气连通；所述Ⅰ号二位二通气动阀气控口经气体管路分别与超高位浮球开关阀出气口、Ⅱ号二位二通气动阀气控口、故障报警开关阀进气口相连，Ⅰ号二位二通气动阀出气口直接与外界空气连通；所述Ⅱ号二位二通气动阀进气口经气体管路与空气分配器第四出气口相连，Ⅱ号二位二通气动阀出气口经气体管路与报警气笛相连；所述或门型梭阀第一进气口经气体管路与手-自切换开关阀第二气口相连，或门型梭阀出气口经气体管路与Ⅲ号二位二通气动阀气控口相连；所述Ⅲ号二位二通气动阀进气口经气体管路与气动源相连，Ⅲ号二位二通气动阀出气口经气体管路与气动隔膜泵进气口相连；所述手-自切换开关阀进气口经气体管路与减压阀相连，手-自切换开关阀第一气口经气体管路与空气分配器进气口相连，手-自切换开关阀第一出气口和第二出气口直接与外界空气连通；所述故障报警开关阀出气口直接与外界空气连通；所述低位浮球开关阀10进气口P10经气体管路与次低位浮球开关阀11气口A11相连；所述次低位浮球开关阀进气口经气体管路与空气分配器第三出气口相连，；所述超高位浮球开关阀进气口经气体管路与空气分配器第二出气口相连；所述高位浮球开关阀出气口直接与外界空气连通；所述气动隔膜泵排气口A0无连接，用于排气，气动隔膜泵入水口经液体管路与水仓相连，气动隔膜泵出水口与出水管连接以将水仓内积水排出。

进一步地，系统控制部分还包括与所述低位浮球开关阀出气口相连的Ⅰ号节流阀，Ⅰ号节流阀用于限制低位浮球开关阀的排气速度。

进一步地，系统控制部分还包括与所述次低位浮球开关阀出气口相连的Ⅱ号节流阀，所述Ⅱ号节流阀用于限制次低位浮球开关阀的排气速度。

进一步地，一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统，还包括与所述低位浮球开关阀相接的低位浮球、与所述次低位浮球开关阀相接的次低位浮球、与所述高位浮球开关阀相接的高位浮球以及与所述超高位浮球开关阀相接的超高位浮球。

本发明提供的一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统与发明专利“一种煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统（ZL201410241377.6）”相比，其优点在于：

（1） 该排水系统操作简单，不需要液体过滤器等装置，可适用于各种水质，成本低，可靠性高。

（2）该排水系统不仅可以自动排水，还可以手动控制排水，方便巡检人员视察和检修，操作灵活。

（3）该系统采用四个感应浮球的冗余结构，高位浮球和超高位浮球可实现对气动隔膜泵开启的冗余控制，低位浮球和次低位浮球可针对积水淤泥现象，实现对气动隔膜泵关闭的冗余控制，以确保系统可靠工作。

附图说明

图1冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统气路原理图

1：Ⅰ号二位三通气动阀2：Ⅱ号二位三通气动阀3：Ⅰ号二位二通气动阀4：Ⅱ号二位二通气动阀5：或门型梭阀6：报警气笛7：Ⅲ号二位二通气动阀8：手-自切换开关阀9：故障报警开关阀10：低位浮球开关阀11：次低位浮球开关阀12：超高位浮球开关阀13：高位浮球开关阀14：气动隔膜泵15：水仓16：减压阀17：空气过滤器18：气动源19：空气分配器20：Ⅰ号节流阀21：Ⅱ号节流阀22：出水管

P1：Ⅰ号二位三通气动阀1进气口A1：Ⅰ号二位三通气动阀1第一出气口

B1：Ⅰ号二位三通气动阀1第二出气口C1：Ⅰ号二位三通气动阀1气控口

P2：Ⅱ号二位三通气动阀2进气口 A2：Ⅱ号二位三通气动阀2气口

B2：Ⅱ号二位三通气动阀2出气口 C2：Ⅱ号二位三通气动阀2气控口

P3：Ⅰ号二位二通气动阀3进气口A3：Ⅰ号二位二通气动阀3出气口

C3：Ⅰ号二位二通气动阀3气控口P4：Ⅱ号二位二通气动阀4进气口

A4：Ⅱ号二位二通气动阀4出气口 C4：Ⅱ号二位二通气动阀4气控口

Pa5：或门型梭阀5第一进气口Pb5：或门型梭阀5第二进气口

A5：或门型梭阀5出气口 P7：Ⅲ号二位二通气动阀7进气口

A7：Ⅲ号二位二通气动阀7出气口 C7：Ⅲ号二位二通气动阀7气控口

P8：手-自切换开关阀8进气口A8：手-自切换开关阀8第一气口

B8：手-自切换开关阀8第二气口C8：手-自切换开关阀8第一出气口

D8：手-自切换开关阀8第二出气口P9：故障报警开关阀9进气口

A9：故障报警开关阀9出气口 P10：低位浮球开关阀10进气口

A10：低位浮球开关阀10气口 B10：低位浮球开关阀10出气口

P11：次低位浮球开关阀11进气口 A11：次低位浮球开关阀11气口

B11：次低位浮球开关阀11出气口 P12：超高位浮球开关阀12进气口

A12：超高位浮球开关阀12出气口 P13：高位浮球开关阀13进气口

A13：高位浮球开关阀13出气口 P0：气动隔膜泵14进气口

A0：气动隔膜泵14排气口S0：气动隔膜泵14入水口

D0：气动隔膜泵14出水口F0：空气分配器19进气口

F1：空气分配器19第一出气口F2：空气分配器19第二出气口

F3：空气分配器19第三出气口F4：空气分配器19第四出气口。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统的特征和工作原理做出进一步的详细说明，本实施例是对本发明的详细说明，并不对本发明做出任何限制。

按照附图1对一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统进行安装，从低到高依次将低位浮球、次低位浮球、高位浮球、超过位浮球分别与低位浮球开关阀10、次低位浮球开关阀11、高位浮球开关阀13、超高位浮球开关阀12相连，根据煤矿专用回风巷内实际积水情况和保护要求，调节四个浮球的具体高度，为保证整个控制回路所用气动阀能正常工作，气压源18出口处的气压需保持在0.7 MPa左右，而压缩空气减压阀16的气压需调到0.4-0.6MPa之间。

1. 自动控制排水过程

在预备阶段，开启故障报警开关阀9，使故障报警开关阀9进气口P9和出气口A9断开。将手-自切换开关阀8切换至自动控制排水状态，即使手-自切换开关阀8进气口P8和第一气口A8接通，此时气动源18中的压缩气体经空气过滤器17、减压阀16、手-自切换开关阀8进气口P8和第一气口A8进入空气分配器19进气口F0，并分成四路从空气分配器19四个出气口F1、F2、F3、F4输出到与其相连的气体管路中。当水位较低时，低位浮球和次低位浮球还未浮起，低位浮球开关阀10进气口P10和气口A10不通，次低位浮球开关阀11进气口P11和气口A11也不通，Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1经低位浮球开关阀10到次低位浮球开关阀11气口A11的气体连接管路内都没有气压，Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1没有气控信号，Ⅰ号二位三通气动阀1阀芯处于原位，即Ⅰ号二位三通气动阀1进气口P1和第一出气口A1接通，从空气分配器19第一出气口F1输出的气体经Ⅰ号二位三通气动阀1进气口P1和第一出气口A1分别输送到Ⅱ号二位三通气动阀2气控口C2、Ⅰ号二位二通气动阀 3进气口P3和高位浮球开关阀13进气口P13，此时Ⅱ号二位三通气动阀2气控口C2受气压控制，驱动阀芯移动，使Ⅱ号二位三通气动阀2气口A2和出气口B2接通。

当水位上升时，积水触及低位浮球并使其浮起，带动低位浮球开关阀10阀芯移动，使低位浮球开关阀10进气口P10和出气口A10导通，随后水位继续上升，次低位浮球浮起，带动次低位浮球开关阀11阀芯移动，使次低位浮球开关阀11进气口P11和出气口A11也导通，此时从空气分配器19第三出气口F3输出的气体经次低位浮球开关阀11进气口P11和气口A11、低位浮球开关阀10进气口P10和气口A10输送至Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1，驱动阀芯移动，使Ⅰ号二位三通气动阀1进气口P1和第二出气口B1导通，从空气分配器19第一出气口F1输出的气体经Ⅰ号二位三通气动阀1进气口P1和第二出气口B1输送到Ⅱ号二位三通气动阀2进气口P2，由于此前从Ⅰ号二位三通气动阀1第一出气口A1分别输送到Ⅱ号二位三通气动阀2气控口C2、Ⅰ号二位二通气动阀 3进气口P3和高位浮球开关阀13进气口P13连接管内的气压并未被泄掉，Ⅱ号二位三通气动阀2仍处于受控状态，其进气口P2和气口A2不导通。

水位继续升高，直到高位浮球浮起，带动高位浮球开关阀13阀芯移动，使高位浮球开关阀13进气口P13和出气口A13导通，将此前从Ⅰ号二位三通气动阀1第一出气口A1分别输送到Ⅱ号二位三通气动阀2气控口C2、Ⅰ号二位二通气动阀 3进气口P3和高位浮球开关阀13进气口P13连接管内的气体从高位浮球开关阀13出气口A13泄掉，此时Ⅱ号二位三通气动阀2气控口C2无气控信号，阀芯回到原位，使Ⅱ号二位三通气动阀2进气口P2和气口A2导通，从空气分配器19第一出气口F1输出的气体经Ⅰ号二位三通气动阀1进气口P1和第二出气口B1、Ⅱ号二位三通气动阀2进气口P2和气口A2输送到或门型梭阀5第二进气口Pb5，推动或门型梭阀5阀芯移动，封锁或门型梭阀5第一进气口Pa5，压缩气体从或门型梭阀5第二进气口Pb5进入，从出气口A5排出到达Ⅲ号二位二通气动阀7气控口C7，驱动阀芯移动，使Ⅲ号二位二通气动阀7进气口P7和出气口A7接通，控制气动源18中的压缩气体直接经Ⅲ号二位二通气动阀7进气口P7和出气口A7，与气动隔膜泵14进气口P0接通，压缩气体从进气口P0进入气动隔膜泵14内，通过配气机构将压缩气体引入其中一腔，推动腔中隔膜运动，而另一腔中气体通过排气口A0排气，同时隔膜泵另一侧隔膜室内通过入水口S0吸水入腔内，一旦隔膜运动到达行程终点，配气机构自动将压缩气体引入另一工作腔，推动隔膜朝相反方向运动，推动水从腔体经出水口D0排出，从而使隔膜连续同步地往复运动，实现气动隔膜泵14的连续排水。

当水位低于高位浮球时，高位浮球落下，高位浮球开关阀13阀芯回到原位，进入下次工作预备状态。此时气动隔膜泵14继续排水，当水位下降到低于次低位浮球时，次低位浮球落下，次低位浮球开关阀11阀芯回到原位，使次低位浮球开关阀11气口A11与进气口P11断开而与出气口B11接通，通过出气口B11对Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1经低位浮球开关阀10连接到次低位浮球开关阀11气口A11的管路中的气体进行排气，为了尽可能多地排出积水，本发明在次低位浮球开关阀11出气口B11加装了Ⅱ号节流阀21，以限制管内气压的下降速度，使Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1在较长时间内仍受气控信号作用而保持进气口P1和第二出气口B1导通，达到延长排水时间的目的，这里可将Ⅱ号节流阀21调节到延时1分钟左右。本发明中低位浮球与次低位浮球的高度差可视现场实际情况而定，如果高度差很小，则在延时的1分钟内水位会下降到低位浮球以下，使低位浮球落下，低位浮球开关阀10气口A10与进气口P10断开而与出气口B10接通，此时在Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1与低位浮球开关阀10气口A10连接的管路中未放完的气体会通过低位浮球开关阀10出气口B10排出，Ⅰ号节流阀20装在低位浮球开关阀10出气口B10，同样可以限制管内气压的下降速度，起到延长排水时间的作用，这里可根据实际情况调节Ⅰ号节流阀20的延时时间，当Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1处气压降到使Ⅰ号二位三通气动阀1阀芯回到原位时，Ⅰ号二位三通气动阀1进气口P1和第一出气口A1接通，从空气分配器19第一出气口F1输出的气体经Ⅰ号二位三通气动阀1进气口P1和第一出气口A1再次输送到Ⅱ号二位三通气动阀2气控口C2，使Ⅱ号二位三通气动阀2气口A2和出气口B2接通，将Ⅱ号二位三通气动阀2气口A2经或门型梭阀5第二进气口Pb5与出气口A5到Ⅲ号二位二通气动阀7气控口C7连接管路中的气体从Ⅱ号二位三通气动阀2出气口B2排出，Ⅲ号二位二通气动阀7阀芯回到原位，进气口P7和出气口A7断开，气动隔膜泵停止工作；如果积水池中淤泥较多使得低位浮球无法落下，或者低位浮球与次低位浮球的高度差较大，使得在Ⅱ号节流阀21延时时间内水位没有降到低位浮球以下，则次低位浮球落下1分钟以后，Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1经低位浮球开关阀10连接到次低位浮球开关阀11气口A11的管路中的气体通过次低位浮球开关阀11出气口B11已基本排空，Ⅰ号二位三通气动阀1阀芯回到原位，气动隔膜泵停止工作。本发明采用低位浮球和次低位浮球的冗余结构，可实现对气动隔膜泵关闭的冗余控制，即无论低位浮球还是次低位浮球落下，经过一段延时都可使气动隔膜泵停止工作。

2. 故障报警过程

本实施例提供的一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统在自动控制排水工作状态下，针对两种可能存在的故障设计了气动喇叭报警功能：

a）高位浮球故障

如果高位浮球出现故障无法浮起，则不能启动气动隔膜泵14进行排水，此时积水会漫过高位浮球而触及超高位浮球并使超高位浮球浮起，驱动超高位浮球开关阀12阀芯移动，使超高位浮球开关阀12进气口P12和出气口A12导通，此时从空气分配器19第二出气口F2输出的气体经超高位浮球开关阀12进气口P12和出气口A12分别输送到Ⅱ号二位二通气动阀4气控口C4、Ⅰ号二位二通气动阀 3气控口C3和故障报警开关阀9进气口P9，Ⅱ号二位二通气动阀4气控口C4受气压控制，驱动阀芯移动，使Ⅱ号二位二通气动阀4进气口P4和出气口A4导通，从空气分配器19第四出气口F4输出的气体经Ⅱ号二位二通气动阀4进气口P4和出气口A4输送到报警气笛6，使其长鸣示警，与此同时Ⅰ号二位二通气动阀 3气控口C3受气压控制，驱动阀芯移动，使Ⅰ号二位二通气动阀3进气口P3和出气口A3导通，将此前从Ⅰ号二位三通气动阀1第一出气口A1分别输送到Ⅱ号二位三通气动阀2气控口C2、Ⅰ号二位二通气动阀 3进气口P3和高位浮球开关阀13进气口P13连接管内的气体从Ⅰ号二位二通气动阀3出气口A3泄掉，其作用与高位浮球正常浮起时所起的作用相同，因此高位浮球出现故障无法浮起时仍能启动气动隔膜泵完成正常排水。当水位下降，超高位浮球落下，使超高位浮球开关阀12进气口P12和出气口A12断开，但连接超高位浮球开关阀12出气口A12、Ⅱ号二位二通气动阀4气控口C4、Ⅰ号二位二通气动阀 3气控口C3和故障报警开关阀9进气口P9的气体管路中的气体并未泄掉，报警气笛6仍继续报警，直到巡查人员关断故障报警开关阀9，使故障报警开关阀9进气口P9和出气口A9导通，将连接超高位浮球开关阀12出气口A12、Ⅰ号二位二通气动阀 3气控口C3、故障报警开关阀9进气口P9和Ⅱ号二位二通气动阀4气控口C4的气体管路中的气体经报警开关阀9出气口A9泄掉，Ⅱ号二位二通气动阀4阀芯回到原位，断开Ⅱ号二位二通气动阀4进气口P4和出气口A4，报警结束。排除故障后，重新开启故障报警开关阀9，以备下次报警时使用。

b)低位浮球或次低位浮球故障

如果低位浮球或次低位浮球出现故障无法浮起，则从空气分配器19第三出气口F3输出的气体无法经次低位浮球开关阀11和低位浮球开关阀10输送至Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1，因此即便是高位浮球正常浮起也不能启动气动隔膜泵14进行排水，此时积水会漫过高位浮球进而使超高位浮球浮起，使超高位浮球开关阀12进气口P12和出气口A12导通，此时从空气分配器19第二出气口F2输出的气体经超高位浮球开关阀12分别输送到Ⅱ号二位二通气动阀4气控口C4、Ⅰ号二位二通气动阀 3气控口C3和故障报警开关阀9进气口P9，Ⅱ号二位二通气动阀4气控口C4受气压控制，使Ⅱ号二位二通气动阀4进气口P4和出气口A4导通，从空气分配器19第四出气口F4输出的气体经Ⅱ号二位二通气动阀4进气口P4和出气口A4输送到报警气笛6，使其长鸣示警，直到巡查人员关断故障报警开关阀9，报警结束。在此期间，由于Ⅰ号二位三通气动阀1气控口C1没有气控信号，无法自动启动气动隔膜泵14进行排水，巡查人员必须将手-自切换开关阀8切换至手动排水控制状态来将积水排出，并迅速进行设备检查，故障解除后，再将系统重新投入使用。

3. 手动控制排水过程

本实施例提供的一种冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统除了能实现自动控制气动排水外，还可以进行人工手动控制气动排水，方便人工巡查和故障检修时使用。操作时，只需将手-自切换开关阀8切换至手动控制排水位置，使手-自切换开关阀8进气口P8和第二气口B8接通，第一气口A8与第一出气口C8接通，通过第一出气口C8将通过手-自切换开关阀8第一气口A8与空气分配器19输送到各连接管路内的气体排出，停止自动控制排水过程，同时气动源18中的压缩气体经空气过滤器17、减压阀16、手-自切换开关阀8进气口P8和第二气口B8输送到或门型梭阀5第一进气口Pa5，推动或门型梭阀5阀芯移动，封锁或门型梭阀5第二进气口Pb5，压缩气体从或门型梭阀5第一进气口Pa5进入，出气口A5排出，与Ⅲ号二位二通气动阀7气控口C7接通，驱动阀芯移动，使进气口P7和出气口A7接通，控制气动源18中的压缩气体直接经Ⅲ号二位二通气动阀7进气口P7和出气口A7，从气动隔膜泵14进气口P0进入气动隔膜泵14内，驱动气动隔膜泵14进行排水。积水排净后，只需将手-自切换开关阀8切换至自动控制排水位置，此时手-自切换开关阀8第二气口B8与第二出气口D8接通，通过第二出气口D8对手-自切换开关阀8第二气口B8经或门型梭阀5第一进气口Pa5和出气口A5输送到Ⅲ号二位二通气动阀7进气口P7的管路中的气体进行排气，Ⅲ号二位二通气动阀7阀芯回到原位，Ⅲ号二位二通气动阀7进气口P7和出气口A7断开，气动隔膜泵14停止手动控制排水过程。

综上所述，本实施例提供的冗余型煤矿回风巷用气动式排水自动控制系统利用四个浮球来感应水位高度，实现水仓水位上升到上限时自动开启气动隔膜泵进行排水，下降到下限时自动关闭气动隔膜泵停止排水，水位超限时鸣笛报警的功能，两个高位浮球可实现对气动隔膜泵开启的冗余控制，两个低位浮球可针对积水淤泥现象，实现对气动隔膜泵关闭的冗余控制，是一种冗余型气动式排水自动控制系统，不仅具有无人值守、不使用电源和故障报警的优点外，还具有成本低、可靠性高、适应性强、性能稳定及无需液体过滤器的优点，能够适应煤矿井下专用回风巷的各种水质和特殊工况条件，是现有煤矿专用回风巷排水系统的更新换代产品。