新型礦用高壓霧化噴頭的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種新型礦用高壓霧化噴頭，其包括：噴嘴底座、噴嘴、旋芯、進(jìn)水管、進(jìn)氣管。本實(shí)用新型采用機(jī)械霧化和氣力霧化相結(jié)合的方式，能夠加劇氣水混合液的紊流脈動(dòng)，增強(qiáng)霧化效果；噴嘴、噴嘴底座、進(jìn)水管、進(jìn)氣管之間均通過(guò)螺紋連接，相對(duì)位置可調(diào)，能調(diào)兌出不同的霧化效果；旋芯的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠促使氣水混合液紊流脈動(dòng)加劇，進(jìn)一步加強(qiáng)霧化效果；噴嘴底座螺紋處開(kāi)有六個(gè)附加噴嘴，附加噴嘴的通斷可根據(jù)井下粉塵濃度的具體情況由噴嘴螺紋的旋進(jìn)長(zhǎng)度控制，進(jìn)而決定兩者是否同時(shí)進(jìn)行噴霧，產(chǎn)生定點(diǎn)噴霧和全斷面噴霧兩種噴霧效果。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便，主要用于綜掘工作面和掘進(jìn)巷道的噴霧降塵作業(yè)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】新型礦用局壓霧化卩員頭
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本實(shí)用新型屬于煤炭安全生產(chǎn)降塵領(lǐng)域，具體涉及一種新型礦用高壓霧化噴頭?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前，煤礦掘進(jìn)工作面除塵降塵的主要措施為定點(diǎn)噴霧灑水除塵，除塵水壓較低，除塵效率不到70%，還容易造成除塵點(diǎn)積水，而且除塵的盲點(diǎn)較多，同時(shí)無(wú)法沉降粒徑較小的塵粒。噴嘴是噴霧灑水降塵的最基本元件，噴嘴霧化性能的好壞直接影響降塵效果。目前用于霧化的噴嘴大多為低壓噴嘴，存在霧化率低，霧化錐角較小，水霧顆粒較大，不能有效捕捉粉塵，而且由于除塵效果差，就需通過(guò)增加噴嘴數(shù)量來(lái)除塵，結(jié)果是事倍功半，消耗大量的水資源，還對(duì)環(huán)境或生產(chǎn)帶來(lái)負(fù)面影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述存在的技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型發(fā)明的目的是:提出了一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，霧化效果好，低能耗的新型礦用高壓霧化噴頭。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種新型礦用高壓霧化噴頭，包括噴嘴底座(3)、縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)、旋芯(2)、進(jìn)水管(4)、進(jìn)氣管(5);所述新型礦用高壓霧化噴頭內(nèi)依次設(shè)有貫通的混合腔(11)、直流腔(10)、圓柱形腔(9)以及噴射腔(7)，噴射腔(7)內(nèi)裝有十字交錯(cuò)型螺旋式導(dǎo)水旋芯(2);噴嘴底座(3)的一端開(kāi)有與縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)連接的螺紋孔，螺紋處開(kāi)有六個(gè)均布排列的附加噴嘴(8)，另一端開(kāi)有與進(jìn)水管(4)連接的螺紋孔；進(jìn)氣管(5)通過(guò)螺紋連接固定在進(jìn)水管(4) 一側(cè)，進(jìn)氣管(5)前端面和側(cè)面共至少開(kāi)有12個(gè)進(jìn)氣孔(12)，進(jìn)氣孔(12)與壁面均形成60°夾角；縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)外側(cè)和螺紋處附加噴嘴(8)的外側(cè)均設(shè)有擴(kuò)張角α的圓錐孔；附加噴嘴(8)的通斷可由縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)螺紋的旋進(jìn)、旋出狀態(tài)控制，當(dāng)縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)旋進(jìn)狀態(tài)未阻斷附加噴嘴(8)時(shí)，附加噴嘴(8)與縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I) 一起噴霧作業(yè)，獲得360°全斷面除塵降塵效果，當(dāng)縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)旋進(jìn)到噴嘴底座(3)左側(cè)螺紋末端時(shí)，附加噴嘴(8)處于阻斷狀態(tài)，此時(shí)只有縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)單獨(dú)噴霧作業(yè)。
[0005]本實(shí)用新型采用機(jī)械霧化和氣力霧化相結(jié)合的霧化方式，創(chuàng)新性地將氣液兩相流技術(shù)、螺旋式導(dǎo)水霧化技術(shù)有機(jī)的結(jié)合，形成氣泡與液體充分混合的均勻兩相，流動(dòng)動(dòng)力消耗低，優(yōu)化了泡狀流態(tài)結(jié)構(gòu)，可獲得更均勻的霧化水滴，進(jìn)一步達(dá)到更好地除塵降塵效果；噴嘴底座(3)與噴嘴(I)之間、噴嘴底座(3)與進(jìn)水管(4)之間、進(jìn)氣管(5)與進(jìn)水管(4)之間均通過(guò)螺紋固定連接，三者的相對(duì)位置可調(diào)，能調(diào)兌出不同的霧化效果；螺旋導(dǎo)水旋芯
(2)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能夠促使氣液混合液紊流脈動(dòng)加劇，進(jìn)一步加強(qiáng)霧化效果，使得霧化除塵達(dá)到了事半功倍的效果；混合腔(11)、直流腔(10)以及噴射腔(7)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使已經(jīng)旋轉(zhuǎn)的氣液混合物在其后涌進(jìn)水的作用推擠下，其旋轉(zhuǎn)作用進(jìn)一步加劇，液體經(jīng)過(guò)充分旋轉(zhuǎn)后再?lài)姵鰢娮?6)或附加噴嘴(8)，產(chǎn)生更好的霧化效果；噴嘴底座(3)螺紋處開(kāi)有六個(gè)附加噴嘴(8)，附加噴嘴(8)的通斷可根據(jù)井下粉塵濃度的具體情況由噴嘴螺紋的旋進(jìn)、旋出長(zhǎng)度控制，從而決定兩者是否同時(shí)噴霧降塵，進(jìn)而產(chǎn)生定點(diǎn)噴霧和全斷面噴霧兩種不同的噴霧效果。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1新型礦用高壓霧化噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0007]圖2新型礦用高壓霧化噴頭中附加噴嘴的局部放大示意圖。
[0008]附圖標(biāo)記:1_縮擴(kuò)型錐形噴嘴；2-旋芯；3_噴嘴底座；4_進(jìn)水管；5_進(jìn)氣管；6-噴嘴；7_噴射腔；8_附加噴嘴；9_圓柱形腔；10_直流腔；11_混合腔；12_進(jìn)氣孔。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】:
[0010]附圖1是新型礦用高壓霧化噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。該實(shí)用新型包括:噴嘴底座(3)、縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)、旋芯(2)、進(jìn)水管(4)、進(jìn)氣管(5)，所述高壓霧化噴頭內(nèi)依次設(shè)有貫通的混合腔(11)、直流腔(10)、圓柱形腔(9)以及噴射腔(7)。本實(shí)用新型具有兩種噴霧作業(yè)方式:當(dāng)縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)旋進(jìn)狀態(tài)未阻斷附加噴嘴(8)時(shí)，附加噴嘴(8)與縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)共同噴霧作業(yè)，獲得360°全斷面除塵降塵效果；當(dāng)縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)旋進(jìn)到噴嘴底座(3)螺紋末端時(shí)，附加噴嘴(8)處于阻斷狀態(tài)，此時(shí)只有縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)單獨(dú)噴霧作業(yè)。技術(shù)人員可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求自行調(diào)節(jié)選擇具體作業(yè)方式。
[0011]該實(shí)施例中，選擇附加噴嘴(8)與縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)共同噴霧作業(yè)方式，即如圖1所示狀態(tài)。本實(shí)用新型采用機(jī)械式螺旋式導(dǎo)水霧化和氣力霧化相結(jié)合的霧化方式。來(lái)自進(jìn)水管(4)、進(jìn)氣管(5)的高壓水和高壓氣流在混合腔(11)內(nèi)相遇，氣液兩相的充分混合，如附圖1所示，氣液混合物流經(jīng)狹小的直流腔(10)、圓柱形腔(9)時(shí)，會(huì)逐步加劇氣液混合物的紊流狀態(tài)，加強(qiáng)霧化效果。
[0012]進(jìn)一步的，位于圓柱形腔(9)內(nèi)紊流狀態(tài)下的高速高壓氣液混合物將出現(xiàn)分流:一部分氣液混合物經(jīng)由螺旋式導(dǎo)水旋芯(2)、噴射腔(7)、縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)噴出，進(jìn)行定點(diǎn)噴霧除塵降塵作業(yè)，此過(guò)程中氣液混合物在離心力作用下將增大流速，促使氣液混合物紊流脈動(dòng)加劇，進(jìn)一步加強(qiáng)霧化效果；另一部分氣液混合物將直接經(jīng)由六個(gè)均勻分布的附加噴嘴(8)(如圖2所示)噴出，進(jìn)行360°全斷面噴霧除塵降塵作業(yè)。
[0013]更進(jìn)一步的，噴嘴底座(3 )與縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)之間、噴嘴底座(3 )與進(jìn)水管(4)之間、進(jìn)氣管(5)與進(jìn)水管(4)之間均通過(guò)螺紋固定連接，三者的相對(duì)位置可調(diào)，能調(diào)兌出不同的霧化效果。
[0014]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本工作原理和主要特征。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的工作原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)均應(yīng)認(rèn)為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種新型礦用高壓霧化噴頭，具體包括噴嘴底座(3)、縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)、旋芯(2)、進(jìn)水管(4)、進(jìn)氣管(5)，其特征在于:噴嘴底座(3)螺紋處開(kāi)有六個(gè)附加噴嘴(8)，進(jìn)氣管(5)前端面和側(cè)面共至少開(kāi)有12個(gè)進(jìn)氣孔(12);噴嘴底座(3)與縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)之間、噴嘴底座(3 )與進(jìn)水管(4 )之間、進(jìn)氣管(5 )與進(jìn)水管(4 )之間均通過(guò)螺紋固定連接，三者的相對(duì)位置可調(diào)，能實(shí)現(xiàn)不同的霧化效果。
2.如權(quán)利要求1所述的新型礦用高壓霧化噴頭，其特征在于: 進(jìn)氣管(5 )通過(guò)螺紋連接固定在進(jìn)水管(4) 一側(cè)，進(jìn)氣管(5 )前端面和側(cè)面共至少開(kāi)有12個(gè)進(jìn)氣孔(12)，進(jìn)氣孔(12)與壁面均形成60°夾角。
3.如權(quán)利要求1所述的新型礦用高壓霧化噴頭，其特征在于: 縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)外側(cè)和螺紋處附加噴嘴(8)的外側(cè)均設(shè)有擴(kuò)張角α的圓錐孔，中間為直孔。
4.如權(quán)利要求1所述的新型礦用高壓霧化噴頭，其特征在于:噴嘴底座(3)的一端開(kāi)有與縮擴(kuò)型錐形噴嘴連接的螺紋孔，螺紋處開(kāi)有六個(gè)均布排列的附加噴嘴(8)，另一端開(kāi)有與進(jìn)水管(4)連接的螺紋孔，噴嘴底座(3)中間開(kāi)直流腔(10)。
5.如權(quán)利要求1所述的新型礦用高壓霧化噴頭，其特征在于: 縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)噴射腔(7)內(nèi)裝有十字交錯(cuò)型螺旋式導(dǎo)水旋芯(2)。
6.如權(quán)利要求1所述的新型礦用高壓霧化噴頭，其特征在于: 附加噴嘴(8)的通斷可由縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)螺紋的旋進(jìn)、旋出控制，當(dāng)縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)旋進(jìn)狀態(tài)未阻斷附加噴嘴(8)時(shí)，附加噴嘴(8)與縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I) 一起噴霧作業(yè)，當(dāng)縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)旋進(jìn)到噴嘴底座(3)左側(cè)螺紋末端時(shí)，附加噴嘴(8)處于阻斷狀態(tài)，此時(shí)只有縮擴(kuò)型錐形噴嘴(I)單獨(dú)噴霧作業(yè)。
【文檔編號(hào)】B05B7/12GK203525916SQ201320509633
【公開(kāi)日】2014年4月9日 申請(qǐng)日期:2013年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月20日
【發(fā)明者】卞全林, 張衛(wèi)國(guó), 王飛, 楊曉東 申請(qǐng)人:安徽理工大學(xué), 淮南市階梯電子科技有限公司