CN101293233A - 一种自动喷淋阻尘方法及阻尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动喷淋阻尘装置，包括自动感应机构，喷淋机构，喷淋控制机构和抑尘机构，所述喷淋控制机构通过自动感应机构的感应信号，控制喷淋机构。本发明还提供一种自动喷淋阻尘方法，通过所述自动感应机构感应环境参数，并将环境参数的感应信号传送给喷淋控制机构，由喷淋控制机构根据感应信号发出指令，控制喷淋机构向抑尘机构和/或物料堆上喷淋或停止喷淋液体。本发明能实现全自动管理，也可采用人工管理，方便使用，效果明显，能够治理由于风蚀及工作面扬尘的污染问题，同时，其自身具有根据外部环境进行自控、喷淋、节水、自清洁、防水，以及收集细尘等功能。

Description

一种自动喷淋阻尘方法及阻尘装置

技术领域：

本发明涉及一种阻尘方法及阻尘装置，更具体地说，涉及一种利用自动喷淋方式进行阻尘的方法，以及阻尘装置。

背景技术：

本发明主要适用于环保领域，尤其适用于减少煤堆、堆料场、码头、尾矿库等场所的扬尘。随着我国经济建设的快速发展，各种堆料场、堆煤、星罗棋布。以储煤厂为例，便有6000个以上，其中5万吨以上规模的有1700个，且多为露天存放，缺乏防尘、降尘及集尘设备。据煤炭信息研究所洁净能源与环境中心2003年8月6日的报告《中国煤炭开发与利用的环境影响研究》，其中指出：因“风蚀为主”的储煤场产生的煤尘在2000年高达1000万吨，并随着煤炭量生产的逐年增加及成本费用而增长。2000年煤价以200元/吨计，仅仅在贮煤场的损失一项全年直接损失已达20亿人民币以上。并且，此中尚未包括风蚀扬尘对环境、人员的污染及治理污染带来的巨大损失。目前通用的治理方法主要是直接在堆料上洒水。但是由于人工控制很难掌握当时、当地的喷洒量，极易造成用水不足，抑尘效果不佳；或者由于用水过度、产生径流，而产生细煤面混入周围环境的问题，既耗费了人力又浪费了宝贵的水资源。在中国专利CN02147666.7“一种立网防风治沙止漠方法”中，公开了一种用立网防止沙漠化的方法，但其仅仅只应用了物理阻挡，未设有任何其他的自控抑尘设施，并且由于网的高度过低，也只能阻止地表的径流；而在中国专利CN01239861.6“一种能减低风速过滤飞沙的减风滤沙网”中，其公开的立网也是为了沙漠治理，且网的横向延展线之间的间隙过小，要求小于0.41mm，这在发生减风作用的同时，实际网上的受风阻力会大大增加，对支架设施的要求会增加，并且同时此网也未设有自控的喷淋设备。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于，克服上述现有技术之缺陷而提供一种简单有效、方便可行、易于控制的自动喷淋阻尘方法及阻尘装置。

为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：

一种自动喷淋阻尘装置，包括自动感应机构，喷淋机构，喷淋控制机构和抑尘机构，所述喷淋控制机构通过自动感应机构的感应信号，控制喷淋机构。

本发明所要解决的另一技术问题是，提供一种自动喷淋阻尘方法，通过所述自动感应机构感应环境参数，并将环境参数的感应信号传送给喷淋控制机构，由喷淋控制机构根据感应信号发出指令，控制喷淋机构向抑尘机构和/或物料堆上喷淋或停止喷淋液体。

按照本发明提供的一种自动喷淋阻尘装置，还具有如下附属技术特征：

所述抑尘机构为挡风抑尘网，或者刚性挡风墙，或者它们的结合。

所述抑尘机构底部设有粉尘收集槽。

该自动喷淋阻尘装置还包括一架体，所述喷淋机构设于架体上。

所述喷淋机构包括两组或两组以上喷淋角度可调的喷头。

所述每组喷头的横向间距为1～10米，纵向间距为1～10米。

按照本发明提供的一种自动喷淋阻尘方法，还具有如下附属技术特征：

所述环境参数包括风速，或风向，或湿度，或温度，或日照，或雨雪，或它们的组合。

当自动感应机构测出物料场内的瞬时风速和/或物料场外风向上的物料湿度后，结合保存在设定值中的扬尘粒径系数，计算检测扬尘因子，然后将检测扬尘因子与设定扬尘因子进行比较，当检测扬尘因子大于或者小于设定扬尘因子时，并且该关系保持了引起扬尘的确认时间，扬尘行为成立，喷淋控制机构发出指令，控制喷淋机构开阀喷淋液体或关阀停止喷淋。

当检测扬尘因子大于设定扬尘因子时，且该关系保持了引起扬尘的确认时间，则扬尘行为成立，控制装置发出指令，控制喷淋机构开阀喷淋液体，而喷淋时间为设定值，时间到后，阀关闭，此时进入喷淋后保持时间，保持时间结束后，所述自动感应机构继续对影响扬尘的环境参数进行判断和监控。

本发明的优点是：由于本发明具有与喷淋控制机构相联系的自动感应机构，所以，能够判断出物料场内外的风速、风向和湿度等环境参数，当风速超标时，能够迅速打开喷淋机构，将水雾喷淋到物料堆或抑尘机构上，避免扬尘；同时，本发明还能有效判断喷洒的水量，使得物料堆表面在风速超标时，只维持不扬尘的含水量，而不会因为喷水较多引起径流；此外，本发明还可通过喷淋机构完成抑尘机构的自清理功能，整个装置可实现全自动管理，也可采用人工管理，方便使用，效果明显，能够治理由于风蚀及工作面扬尘的污染问题，同时，其自身具有根据外部环境进行自控、喷淋、节水、自清洁、防水，以及收集细尘等功能。

附图说明：

图1为本发明一种自动喷淋阻尘装置的示意图；

图2为本发明一种实施例的示意图；

图3为本发明另一种实施例的示意图；

图4为本发明又一种实施例的示意图；

图5为本发明的工作流程框图；

图6为本发明喷淋控制机构的电路框图。

具体实施方案：

实施例1：

参见图1和图2，其中表示本发明一种自动喷淋阻尘装置的优选实施例，该自动喷淋阻尘装置，包括自动感应机构1，喷淋机构2，喷淋控制机构和抑尘机构3，该抑尘机构3可为挡风抑尘网，或者刚性挡风墙，或者它们的结合，最好在所述抑尘机构3底部设有粉尘收集槽21，当抑尘机构3上的粉尘粘连过多而影响了抑尘机构的开孔率以及抑尘效果的时候，所述喷淋控制机构通过自动感应机构1的感应信号，控制喷淋机构2对抑尘机构3进行清洗，且使得清洗下来的粉尘不会再次飞溢到大气中造成扬尘或污染，而回收到粉尘收集槽21中进行集中处理，如此，既防止了污染，又可避免产生过多的浪费。并且优选地，所述喷淋机构2包括两组或两组以上喷淋角度可调的喷头22，所述每组喷头22的横向间距为1～10米，纵向间距为1～10米，在本优选实施例中，喷淋机构2设置在抑尘机构3上(如图2所示)，由于喷头22的喷淋角度可调，使得喷淋机构2既可以向物料5上喷淋液体防止扬尘，也可以向抑尘机构3上喷淋而对抑尘机构3进行清洗。

参见图5和图6，其中示出本发明一种自动喷淋阻尘装置的工作流程框图以及喷淋控制机构的电路框图，其中喷淋控制机构与自动感应机构1以及喷淋机构2之间可采用现有技术中的电连接，该喷淋控制机构可以设有键盘与汉字液晶屏，如此便可以方便工作人员控制参数的输入而对整个装置进行控制。

更具体地，本发明的申请人通过安装在抑尘机构3上的风速风向传感器，测得风速达到4.4米/秒、风向信号为北偏西25度，湿度传感器测得当时物料(煤堆)的水分含量为6％，并将信号送入喷淋控制机构，喷淋控制机构安装有键盘与汉字液晶屏，此前，将煤的扬尘临界参数输入控制系统，喷淋控制机构根据所测的阵风风速、风向以及表面水分含量等工作设定值，通过计算得出此时的阵风是否会引起料场扬尘，当处于扬尘条件下，喷淋控制机构便驱动与喷淋机构2相连接的高压泵开始工作，同时打开北偏西方向的喷头的电磁阀，放水喷雾。

其中，扬尘与风速、料堆湿度有直接的联系，有以下公式：

扬尘因子＝粒径系数×0.008535×平均风速(米/秒)^3.22×e^{-0.2×物料含水率}

(单位：吨/公斤)

实施例2：

参见图3和图4，其中示出本发明一种自动喷淋阻尘装置的另一种优选实施例，本实施例与上述实施例1的主要区别在于，该自动喷淋阻尘装置还包括一架体4，所述喷淋机构2设于架体4上，该架体4还可以用于固定抑尘机构3，或者将架体4设于物料堆5附近，如此便可以在物料堆5面积较大时，仍然可以将水雾喷淋到物料上，有效防止了扬尘的产生，并且，该喷淋机构2以及架体4可以多于一个，环绕在物料堆5的附近或者位于物料堆5的当中。此外，本发明的喷淋机构2连接有高压水泵，并接喷淋管道与水源相连通，喷淋机构2上还设有阀门，喷淋控制机构便是通过控制阀门的打开和关闭来控制喷淋机构2的喷淋时间、方向以及喷淋水量等。

并且，在给出的上述两种实施例当中，还可以采用如下的控制方式，工作人员制定出定期清洗时间参数控输入喷淋控制机构，由喷淋控制机构根据季节、次数等工作设定值，如冬春季节每两周一次，夏秋每月一次，并计算出此时的清洗时间和水量，在定时控制下，喷淋控制机构驱动高压泵工作，同时打开喷头的电磁阀，放水清洗抑尘机构3。

另一方面，本发明的一种自动喷淋阻尘方法，则是通过所述自动感应机构1感应环境参数，所述的环境参数包括风速，或风向，或湿度，或温度，或日照，或雨雪，或它们的组合，例如上述实施例中主要测定风速、风向和湿度相结合的参数，并将环境参数的感应信号传送给喷淋控制机构，由喷淋控制机构根据感应信号发出指令，控制喷淋机构向抑尘机构2和/或物料堆5上喷淋或停止喷淋液体。其中喷淋控制机构的电路原理如图6所示。

具体地，当自动感应机构1测出物料场内的瞬时风速和/或物料场外风向上的物料湿度后，结合保存在设定值中的扬尘粒径系数，计算检测扬尘因子，然后将检测扬尘因子与设定扬尘因子进行比较，当检测扬尘因子大于或者小于设定扬尘因子时，并且该关系保持了引起扬尘的确认时间，扬尘行为成立，喷淋控制机构发出指令，控制喷淋机构2开阀喷淋液体或关阀停止喷淋。

在给出的上述一种自动喷淋阻尘方法的优选实施例中，还可以利用定时的方式来完成喷淋控制，当检测扬尘因子大于设定扬尘因子时，且该关系保持了引起扬尘的确认时间，则扬尘行为成立，控制装置发出指令，控制喷淋机构2开阀喷淋液体，而喷淋时间为设定值，时间到后，阀关闭，此时进入喷淋后保持时间，保持时间结束后，所述自动感应机构1继续对影响扬尘的环境参数进行判断和监控。

显而易见，本领域的普通技术人员，可以用本发明的一种自动喷淋阻尘装置和方法，构成各种类型的自动喷淋装置或者系统，例如自动消防喷淋系统、森林防火自动喷淋系统，而且，喷淋的物质也并不仅仅局限液体状态，可以是水，也可以是固体颗粒或粉末。

上述实施例仅供说明本发明之用，而并非是对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也应属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由各权利要求限定。

Claims (10)

1、一种自动喷淋阻尘装置，其特征在于：包括自动感应机构(1)，喷淋机构(2)，喷淋控制机构和抑尘机构(3)，所述喷淋控制机构通过自动感应机构(1)的感应信号，控制喷淋机构(2)。

2、根据权利要求1所述的一种自动喷淋阻尘装置，其特征在于：所述抑尘机构(2)为挡风抑尘网，或者刚性挡风墙，或者它们的结合。

3、根据权利要求1或2所述的一种自动喷淋阻尘装置，其特征在于：所述抑尘机构(2)底部设有粉尘收集槽(21)。

4、根据权利要求1所述的一种自动喷淋阻尘装置，其特征在于：该自动喷淋阻尘装置还包括一架体(4)，所述喷淋机构(2)设于架体(4)上。

5、根据权利要求4所述的一种自动喷淋阻尘装置，其特征在于：所述喷淋机构(2)包括两组或两组以上喷淋角度可调的喷头(22)。

6、根据权利要求5所述的一种自动喷淋阻尘装置，其特征在于：所述每组喷头(22)的横向间距为1～10米，纵向间距为1～10米。

7、一种自动喷淋阻尘方法，其特征在于：通过所述自动感应机构(1)感应环境参数，并将环境参数的感应信号传送给喷淋控制机构，由喷淋控制机构根据感应信号发出指令，控制喷淋机构向抑尘机构(2)和/或物料堆(5)上喷淋或停止喷淋液体。

8、根据权利要求7所述的一种自动喷淋阻尘方法，其特征在于：所述环境参数包括风速，或风向，或湿度，或温度，或日照，或雨雪，或它们的组合。

9、根据权利要求7所述的一种自动喷淋阻尘方法，其特征在于：当自动感应机构(1)测出物料场内的瞬时风速和/或物料场外风向上的物料湿度后，结合保存在设定值中的扬尘粒径系数，计算检测扬尘因子，然后将检测扬尘因子与设定扬尘因子进行比较，当检测扬尘因子大于或者小于设定扬尘因子时，并且该关系保持了引起扬尘的确认时间，扬尘行为成立，喷淋控制机构发出指令，控制喷淋机构(2)开阀喷淋液体或关阀停止喷淋。

10、根据权利要求9所述的一种自动喷淋阻尘方法，其特征在于：当检测扬尘因子大于设定扬尘因子时，且该关系保持了引起扬尘的确认时间，则扬尘行为成立，控制装置发出指令，控制喷淋机构(2)开阀喷淋液体，而喷淋时间为设定值，时间到后，阀关闭，此时进入喷淋后保持时间，保持时间结束后，所述自动感应机构(1)继续对影响扬尘的环境参数进行判断和监控。

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