專利名稱:一種氣水兩相噴霧降塵裝置制造方法
【專利摘要】一種氣水兩相噴霧降塵裝置，涉及礦井巷道防塵技術(shù)，解決現(xiàn)有礦井噴霧降塵效果不佳的技術(shù)問題。本實用新型包括：靜壓水管和壓力風(fēng)管，所述靜壓水管通過兩個供水截止閥與通水膠管連接，通水膠管經(jīng)三通分別與橫向水管、豎向水管連接；所述壓力風(fēng)管通過兩個供水截止閥與通風(fēng)膠管連接，通風(fēng)膠管經(jīng)三通分別與兩個分風(fēng)器連接，兩個分風(fēng)器通過通風(fēng)膠管與橫向風(fēng)管、三個豎向風(fēng)管連接；在橫向水管、橫向風(fēng)管；豎向水管、豎向風(fēng)管上分別設(shè)置多個氣水兩相噴頭。本實用新型用于礦井巷道防塵，具有噴霧降塵效率高，凈化礦井空氣效果好的優(yōu)點。
【專利說明】_種氣水兩相噴霧降塵裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及礦井巷道防塵技術(shù)，特別涉及供礦井工作面及巷道防塵使用的一種氣水兩相噴霧降塵裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]礦井防塵技術(shù)目前主要有煤層注水、噴霧降塵、利用除塵器除塵等方法。
[0003]煤層注水:是通過鉆孔將壓力水和水溶液注入煤體，改變煤的物理力學(xué)性質(zhì)，以減少煤塵的產(chǎn)生，濕潤煤體的原生煤塵，使其有效地包裹煤體的細(xì)小部分。當(dāng)煤體在開采破碎時，避免細(xì)粒煤塵的飛揚。此方法投資成本較大。
[0004]利用除塵器除塵:經(jīng)考察分析，綜掘工作面采用局部通風(fēng)方式除塵器除塵可有效加強對空氣抽塵凈化，但在回采工作面卻無法實現(xiàn)采用除塵器除塵。
[0005]噴霧降塵:是借助噴霧裝置使水成霧狀噴出，對粉塵捕獲下沉或利用水流噴灑煤堆、巖堆濕潤沉積在表面的粉塵，使之不易飛揚?，F(xiàn)有技術(shù)的噴霧降塵對飄塵捕獲不盡理想，因此，提高噴霧質(zhì)量是提高綜合防塵效果的關(guān)鍵。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種氣水兩相噴霧降塵裝置，解決現(xiàn)有礦井噴霧降塵效果不佳的技術(shù)問題。
[0007]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]一種氣水兩相噴霧降塵裝置，包括:靜壓水管和壓力風(fēng)管，其特征在于:所述靜壓水管與I號通水膠管連接，I號通水膠管上串聯(lián)兩個供水截止閥，I號通水膠管的另一端與三通的一個接口連接，三通的另一個接口與II號通水膠管連接，II號通水膠管的另一端與橫向水管連接，三通的笫三個接口與III號通水膠管連接，III號通水膠管的另一端與I號豎向水管連接，橫向水管的中部設(shè)有接口與IV號通水膠管連接，IV號通水膠管的另一端與II號豎向水管連接，橫向水管的另一端部設(shè)有接口與V號通水膠管連接，V號通水膠管的另一端與III號豎向水管連接；所述壓力風(fēng)管與I號通風(fēng)膠管連接，I號通風(fēng)膠管上串聯(lián)兩個供風(fēng)截止閥，I號通風(fēng)膠管的另一端與三通的一個接口連接，三通的另一個接口與II號通風(fēng)膠管連接，II號通風(fēng)膠管與I號分風(fēng)器連接，I號分風(fēng)器通過III號通風(fēng)膠管與橫向風(fēng)管連接，三通的笫三個接口與IV號通風(fēng)膠管連接，IV號通風(fēng)膠管與II號分風(fēng)器連接，II號分風(fēng)器有3個接口，分別通過V號通風(fēng)膠管與I號豎向風(fēng)管連接，VI號通風(fēng)膠管與II號豎向風(fēng)管連接，Vn號通風(fēng)膠管與III號豎向風(fēng)管連接；在橫向水管與橫向風(fēng)管上設(shè)置多個氣水兩相噴頭，在I號豎向水管與I號豎向風(fēng)管、II號豎向水管與II號豎向風(fēng)管、III號豎向水管與
III號豎向風(fēng)管上分別設(shè)置多個氣水兩相噴頭。
[0009]進(jìn)一步，所述氣水兩相噴頭由進(jìn)氣端口、進(jìn)水端口、氣水混合室和噴頭出口組成，進(jìn)氣端口與通風(fēng)管連接、并與氣水混合室連通，進(jìn)水端口與通水管連接、并與氣水混合室連通，噴頭出口與氣水混合室連通。
[0010]進(jìn)一步，所述I號通水膠管、II號通水膠管、III號通水膠管、IV號通水膠管、V號通水膠管、IV號通風(fēng)膠管、V號通風(fēng)膠管、VI號通風(fēng)膠管、VE號通風(fēng)膠管為?16mm的高壓膠管。
[0011]進(jìn)一步，所述I號通風(fēng)膠管、II號通風(fēng)膠管、III號通風(fēng)膠管為?25mm的高壓膠管。
[0012]進(jìn)一步，所述靜壓水管與煤塵抑制劑自動加液混合裝置連接。
[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，是一種高效、低能耗、噴霧距離遠(yuǎn)、降塵范圍大、水霧滯留時間長、降塵效率高、用水量少的噴霧降塵裝置。其利用調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)噴霧裝置的出水量，借助風(fēng)壓增加水的霧化效果，從而改變了以往噴霧裝置的“出水不出霧”的現(xiàn)象，減少了巷道內(nèi)煤層飛揚的狀況及煤塵堆積情況，縮短了主扇風(fēng)硐粉塵的堆積周期；對預(yù)防煤礦工人的塵肺病發(fā)生，減少煤塵爆炸危險，保護(hù)礦區(qū)周邊環(huán)境，控制粉塵起到了積極作用。
[0014]本實用新型用于礦井巷道防塵，具有噴霧降塵效率高，凈化礦井空氣效果好的優(yōu)點。

【附圖說明】

[0015]圖1為一種氣水兩相噴霧降塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為氣水兩相噴頭在噴霧降塵裝置中的布置示意圖；
[0017]圖3為氣水兩相噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0018]體現(xiàn)本實用新型特征與優(yōu)點的典型實施例，將在以下的說明中詳細(xì)敘述。應(yīng)理解的是本實用新型能夠在不同的實施例上具有各種的變化，其皆不脫離本實用新型的保護(hù)范圍，且其中的說明在本質(zhì)上是當(dāng)作說明之用，而非用以限制本實用新型。
[0019]如圖1、2、3所示，一種氣水兩相噴霧降塵裝置，包括:靜壓水管I和壓力風(fēng)管2，所述靜壓水管I與I號通水膠管31連接，I號通水膠管31上串聯(lián)兩個供水截止閥81，I號通水膠管31的另一端與三通的一個接口連接，三通的另一個接口與II號通水膠管32連接，II號通水膠管32的另一端與橫向水管41連接，三通的笫三個接口與III號通水膠管33連接，III號通水膠管33的另一端與I號豎向水管511連接，橫向水管41的中部設(shè)有接口與IV號通水膠管34連接，IV號通水膠管34的另一端與II號豎向水管512連接，橫向水管41的另一端部設(shè)有接口與V號通水膠管35連接，V號通水膠管35的另一端與III號豎向水管513連接；所述壓力風(fēng)管2與I號通風(fēng)膠管61連接，I號通風(fēng)膠管61上串聯(lián)兩個供風(fēng)截止閥82，I號通風(fēng)膠管61的另一端與三通的一個接口連接，三通的另一個接口與II號通風(fēng)膠管62連接，II號通風(fēng)膠管62與I號分風(fēng)器71連接，I號分風(fēng)器71通過III號通風(fēng)膠管63與橫向風(fēng)管42連接，三通的笫三個接口與IV號通風(fēng)膠管64連接，IV號通風(fēng)膠管64與II號分風(fēng)器72連接，II號分風(fēng)器72有3個接口，分別通過V號通風(fēng)膠管65與I號豎向風(fēng)管521連接、VI號通風(fēng)膠管66與II號豎向風(fēng)管522連接、VE號通風(fēng)膠管67與III號豎向風(fēng)管523連接；在橫向水管41與橫向風(fēng)管42上設(shè)置多個氣水兩相噴頭9，在I號豎向水管511與I號豎向風(fēng)管521、II號豎向水管512與II號豎向風(fēng)管522、111號豎向水管513與III號豎向風(fēng)管523上分別設(shè)置多個氣水兩相噴頭9。
[0020]所述氣水兩相噴頭9由進(jìn)氣端口 91、進(jìn)水端口 92、氣水混合室93和噴頭出口 94組成，進(jìn)氣端口 91與通風(fēng)管連接、并與氣水混合室93連通，進(jìn)水端口 92與通水管連接、并與氣水混合室93連通，噴頭出口 94與氣水混合室93連通。
[0021]氣水兩相噴頭9是以加壓空氣為霧化介質(zhì)的一種噴頭，具有對水壓要求比較低、霧化效果好、調(diào)節(jié)范圍大等優(yōu)點。壓力氣體通過噴頭氣孔后，產(chǎn)生速度很高的氣流，靜壓水流和多股氣流在氣水混合室內(nèi)形成穩(wěn)定的兩相氣泡，氣泡在流動過程中加速、變形、膨脹，在噴頭出口處由于氣泡對液體的擠壓和剪切作用，使液體以包含大量微小氣泡的液絲或液線形式噴出。
[0022]所述I號通水膠管31、II號通水膠管32、III號通水膠管33、IV號通水膠管34、V號通水膠管35、IV號通風(fēng)膠管64、V號通風(fēng)膠管65、VI號通風(fēng)膠管66、VE號通風(fēng)膠管67為Φ 16mm的高壓膠管。
[0023]所述I號通風(fēng)膠管61、II號通風(fēng)膠管62、111號通風(fēng)膠管63為Φ 25mm的高壓膠管。
[0024]所述靜壓水管I與煤塵抑制劑自動加液混合裝置連接，實現(xiàn)煤塵抑制劑與管道水按所需比例混合，得到一定濃度的煤塵抑制劑溶液。
[0025]所述抑制劑是由親水基和疏水基組成的化合物，其溶于水時，煤塵抑制劑的分子完全被水分子包圍，親水基一端被水分子吸引，疏水基一端被排斥伸向空氣中，這樣抑制劑物質(zhì)的分子系在水溶液表面形成緊密的定向排列系，使水的表面分子和空氣接觸狀態(tài)發(fā)生變化，接觸面積大大縮小，導(dǎo)致水的表面張力降低，同時朝向空氣的疏水基與煤塵有吸附作用，把煤塵帶入水中，使得煤塵得到充分濕潤，達(dá)到最佳降塵效果。
[0026]本實用新型的工作原理:
[0027]首先調(diào)節(jié)好水壓、風(fēng)壓，工作時，先開啟供風(fēng)截止閥82供壓力風(fēng)，再開啟供水截止閥81供水，使壓力風(fēng)和水相互結(jié)合，借助壓力風(fēng)將水轉(zhuǎn)變成噴霧灑到巷道中；利用水管上的控制閥門控制供水量的大小，從而根據(jù)需要控制噴霧的霧化程度，既可以有效地降塵又不浪費水資源。關(guān)閉時，先關(guān)閉供水截止閥81停止供水，再關(guān)閉供風(fēng)截止閥82停止供風(fēng)，利用風(fēng)壓將噴霧裝置管路中的水全部轉(zhuǎn)化成水霧噴灑出去，消除噴頭內(nèi)殘留積水，避免因噴霧裝置銹蝕，導(dǎo)致噴嘴堵塞影響噴霧霧化現(xiàn)象的發(fā)生。
[0028]氣水兩相噴霧降塵裝置的自動化系統(tǒng)，由設(shè)置在礦井巷道前部運輸機(jī)及后部運輸機(jī)輸出電纜上的開停傳感器，設(shè)置在供水、供風(fēng)管路上的截止閥(電動球閥)和一臺主控箱組成。當(dāng)前部運輸機(jī)或后部運輸機(jī)開動時，其開停傳感器啟動，噴霧自動開啟，當(dāng)前部運輸機(jī)或后部運輸機(jī)全部處于停機(jī)狀態(tài)時，噴霧自動關(guān)閉。
[0029]本實用新型能夠以多種形式具體實施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解，上述實施例不限于前述的細(xì)節(jié)，而應(yīng)在權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)廣泛地解釋，因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的變化和改型，都應(yīng)為權(quán)利要求所涵蓋。
【權(quán)利要求】
1.一種氣水兩相噴霧降塵裝置，包括:靜壓水管(I)和壓力風(fēng)管(2)，其特征在于:所述靜壓水管(I)與I號通水膠管(31)連接，I號通水膠管(31)上串聯(lián)兩個供水截止閥(81)，I號通水膠管(31)的另一端與三通的一個接口連接，三通的另一個接口與II號通水膠管(32)連接，II號通水膠管(32)的另一端與橫向水管(41)連接，三通的笫三個接口與III號通水膠管(33)連接，III號通水膠管(33)的另一端與I號豎向水管(511)連接，橫向水管(41)的中部設(shè)有接口與IV號通水膠管(34)連接，IV號通水膠管(34)的另一端與II號豎向水管(512)連接，橫向水管(41)的另一端部設(shè)有接口與V號通水膠管(35)連接，V號通水膠管(35)的另一端與III號豎向水管(513)連接；所述壓力風(fēng)管(2)與I號通風(fēng)膠管(61)連接，I號通風(fēng)膠管(61)上串聯(lián)兩個供風(fēng)截止閥(82)，I號通風(fēng)膠管(61)的另一端與三通的一個接口連接，三通的另一個接口與II號通風(fēng)膠管(62)連接，II號通風(fēng)膠管(62)與I號分風(fēng)器(71)連接，I號分風(fēng)器(71)通過III號通風(fēng)膠管￠3)與橫向風(fēng)管(42)連接，三通的笫三個接口與IV號通風(fēng)膠管(64)連接，IV號通風(fēng)膠管(64)與II號分風(fēng)器(72)連接，II號分風(fēng)器(72)有3個接口，分別通過V號通風(fēng)膠管(65)與I號豎向風(fēng)管(521)連接，VI號通風(fēng)膠管(66)與II號豎向風(fēng)管(522)連接，VE號通風(fēng)膠管(67)與III號豎向風(fēng)管(523)連接；在橫向水管(41)與橫向風(fēng)管(42)上設(shè)置多個氣水兩相噴頭(9)，在I號豎向水管(511)與I號豎向風(fēng)管(521)、II號豎向水管(512)與II號豎向風(fēng)管(522) JII號豎向水管(513)與III號豎向風(fēng)管(523)上分別設(shè)置多個氣水兩相噴頭(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣水兩相噴霧降塵裝置，其特征在于:所述氣水兩相噴頭(9)由進(jìn)氣端口(91)、進(jìn)水端口(92)、氣水混合室(93)和噴頭出口(94)組成，進(jìn)氣端口(91)與通風(fēng)管連接、并與氣水混合室(93)連通，進(jìn)水端口(92)與通水管連接、并與氣水混合室(93)連通，噴頭出口(94)與氣水混合室(93)連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣水兩相噴霧降塵裝置，其特征在于:所述I號通水膠管(31)、II號通水膠管(32)、111號通水膠管(33)、IV號通水膠管(34)、V號通水膠管(35)、IV號通風(fēng)膠管(64)、V號通風(fēng)膠管(65)、VI號通風(fēng)膠管(66)、VE號通風(fēng)膠管￠7)為Φ 16mm的高壓膠管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣水兩相噴霧降塵裝置，其特征在于:所述I號通風(fēng)膠管(61)、II號通風(fēng)膠管(62)、111號通風(fēng)膠管(63)為Φ25πιπι的高壓膠管。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣水兩相噴霧降塵裝置，其特征在于:所述靜壓水管(I)與煤塵抑制劑自動加液混合裝置連接。
【文檔編號】E21F5-04GK204299608SQ201420655448
【發(fā)明者】關(guān)林奎, 于忠久, 謝明亮, 路忠保, 梅光發(fā), 李永超, 李廣 [申請人]山西三元煤業(yè)股份有限公司