CN102359388A

CN102359388A - 一种矿用风水雾化降尘装置

Info

Publication number: CN102359388A
Application number: CN2011102395308A
Authority: CN
Inventors: 寇子明; 杨发长; 李军霞; 张延军; 吴娟; 高贵军; 卫进
Original assignee: Taiyuan University of Technology
Current assignee: Taiyuan University of Technology
Priority date: 2011-08-20
Filing date: 2011-08-20
Publication date: 2012-02-22

Abstract

一种矿用风水雾化降尘装置是由一支架及其固定于支架底座的防爆电机，固定盘安装在防爆电机右端，集流器设置于固定盘上，叶轮雾化器连接在爆电机的主轴上，弯头接管将进水管和进水管Ⅰ相连，右侧外设有锥形罩及其锥形罩下端的出水管。该装置不需要喷嘴，克服了喷嘴被堵塞的缺点；不需要电动机和水泵提供动力进行增压降尘，省去了煤矿井下用电以及设备维护；而且结构紧凑，耗水量小且具有良好的风水雾化降尘效果，为煤矿井下安全生产创造了良好的工作环境。

Description

一种矿用风水雾化降尘装置

技术领域

本发明涉及一种降尘装置，特别是一种用于煤矿井下的沉降呼吸性粉尘颗粒的矿用风水雾化装置。

背景技术

粉尘是煤矿五大自然灾害之一。随着煤矿机械化自动化水平的不断提高，出现了高产、高效的矿井，但为煤矿带来巨大经济效益的同时，也带来了严重危害。粉尘浓度高所带来的火灾和爆炸的事件时有发生，伤亡惨重，严重时摧毁矿井，造成巨大的生命财产损失。另外，粉尘对人体健康危害极大，尤其以小粒径颗粒物为甚。煤矿工人长期处于高浓度粉尘作业场所极易患上职业尘肺病。因此，研究并进一步解决长期存在的矿井粉尘污染问题，采取有效的防治粉尘措施，是煤矿安全生产的一项重要工作。

为了控制粉尘的危害，许多防尘技术已在矿井中得到了应用。如现有喷雾降尘需要的高压设备和喷嘴，喷嘴容易堵塞，为了不使喷嘴堵塞和增压泵损坏，管路还需安装大型过滤器对水进行净化，使得系统较为复杂，体积庞大，而且耗水量大，且仅仅是对大颗粒的粉尘沉降效果明显；捕尘净化这种降尘方法利用产生的负压区进行降尘，该技术成本高，设备复杂昂贵，而且噪声很大。

发明内容

本发明根据煤矿井下的特殊环境，针对煤矿井下巷道现有粉尘降尘设备情况，发明了一种矿用风水雾化降尘装置，用于煤矿井下工作面巷道的呼吸性粉尘颗粒沉降。

为了实现上述目的，本发明所采取的措施是一种矿用风水雾化降尘装置，包括由支架、固定在支架的底座和底座的防爆电机，固定盘安装在防爆电机右端，集流器连接在固定盘上，叶轮雾化器安装在爆电机主轴上，弯头接管将进水管和进水管

相连，右侧外设有锥形罩和在锥形罩下端出水管。

在上述措施中，所述叶轮雾化器由带管道的叶片、前轮毂、输水管、蓄水器和后轮毂构成；叶片内的管道通过输水管与蓄水器相连通，叶片由前轮毂和后轮毂夹紧并固定于一起，蓄水器位于后轮毂上，进水管

与蓄水器相连通；所述集流器是一个圆环整体结构，圆环一端加工成喇叭口形状，另一端切割成沿轴线方向彼此紧密相邻的矩形长方体雾化齿。雾化齿一端与集流器本体相连，另一端为悬空状态，雾化齿彼此之间留有一定的间隙，是水滴二次雾化的空间，以便形成更细小的喷雾颗粒；所述锥形罩是锥形圆筒结构，锥形圆筒的大、小端分别设有圆筒，大圆筒端下部具有泻水口，锥形圆筒的表面均设有半圆形凹槽。

本发明一种矿用风水雾化除尘装置，与现有技术相比，其突出优点在于，该装置不需要用喷嘴，省去喷嘴容易被堵塞的缺点；不需要电动机和水泵提供外力进行增压，节省电能；不需大型过滤器，设备体积紧凑简单，检修方便，操作灵活。本装置尤其对呼吸性粉尘颗粒具有良好的风水雾化降尘效果。

附图说明

图1是矿用风水雾化除尘装置的结构图；

图2是叶轮雾化器的结构图；

图3是集流器的结构图。

图中：1：防爆电机；2：底座； 3：机架；4：固定盘；5：锥形罩；6：集流器；7：雾化齿；8：叶轮雾化器；9：进水管Ⅰ；10：排水管；11：支架；12：进水管；13：弯管接头；14：叶片；15：前轮毂；16：输水管；17：蓄水器；18：进水管Ⅱ； 19：后轮毂；20：雾化齿。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作出进一步的详细说明：

实施本发明一种矿用风水雾化除尘装置，主要由支架11、固定在支架上的底座2和在底座上的防爆电动机1，固定盘4安装在电机的右端，集流器6通过螺钉连接在固定盘4上，集流器6是一个圆环整体结构，圆环一端加工成喇叭口形状，另一端切割成沿轴线方向彼此紧密相邻的矩形长方体的雾化齿。雾化齿一端与集流器6本体相连，另一端为悬空状态，雾化齿彼此之间留有一定的间隙，是水滴二次雾化的空间，以便形成更细小的喷雾颗粒。叶轮雾化器8安装在电机的主轴上，其叶片14内的管道通过输水管16与蓄水器17相通，同时叶片14由前轮毂15和后轮毂19夹紧并固定在一起，蓄水器17固定在后轮毂19上。进水管

18与蓄水器17相通，主要作用是给蓄水器17供水。弯管接头13将进水管12和进水管Ⅰ9连接起来，最右侧外面有锥形罩5和在锥形罩5下端的出水管10构成。锥形罩5是由薄铁板制成的锥形圆筒，锥形圆筒的大小端分别装有一小段薄铁板圆筒，锥形圆筒的表面具有均匀布置的半圆形凹槽，用于收集和导流没有雾化的大水滴，大端下部具有泻水口。

其中，进水管Ⅱ18一端为自由射流，伸入蓄水器17盖的中心孔中，两者之间留有间隙，所以不产生摩擦，另一端利用管接头和螺母固定在固定盘4上，并与供水管路联接。泻水口布置在锥型罩5的大端直径处的底部，泻水口处装有排水管。当电源接通后，防爆电机1带动叶轮高速旋转，水通过进水管到达叶轮雾化器8的蓄水器17中，在叶轮高速旋转产生的离心力作用下，水从叶片顶部被高速甩出形成雾粒，再经过与雾化齿的撞击、切割，使雾粒进一步细化，细雾被风力吹送出去，水雾在湍流气流的推动下扩散到空气中，将粉尘捕集并沉降到地面，从而完成整个喷雾和降尘过程。在这一过程中可能有一部分雾粒直径较大，撞到锥型罩上而被捕获，回到底部，由排水管排出。

本发明所实施的一种矿用风水雾化降尘装置，在其叶片内设计了通水流道，输水管联接有蓄水器和叶片，从而能够使水从叶片出水口甩出，这种结构设计，叶轮同时又是一个旋转雾化器，因此称之为叶轮雾化器。叶轮雾化器与防爆电机轴用键联接在一起，后轮毂通过紧定螺钉实现轴向固定，电机底座、机架、固定盘、锥型罩依次用联接件联接。由于叶轮本身是一个旋转雾化器，所以系统在不需要泵和喷嘴的条件下，实现了喷雾功能。集流器上带有若干雾化齿，使得雾粒进一步细化，使得降尘效果更好。

本发明装置将旋转叶轮雾化器与轴流风机集成为一体，利用叶轮的旋转将水雾化，同时水雾被气流吹送出去，密集的水雾将粉尘捕集，从而实现降尘的目的。本发明对微小的呼吸性粉尘颗粒沉降明显，耗水量小，设备结构紧凑，操作灵活，成本也低。能够很好地减少呼吸性粉尘诱发的尘肺病，提高巷道的清洁卫生度，防止矿山事故发生，为煤矿的安全生产创造良好的工作环境。

Claims

1.一种矿用风水雾化除尘装置，包括一支架（11）及其固定于支架（11）的底座（2）和底座（2）上的防爆电机（1），固定盘（4）设置在防爆电机（1）的右端，集流器（6）连接在固定盘（4）上，叶轮雾化器（8）连接在防爆电机（1）的主轴上，弯头接管（13）将进水管（12）和进水管（9）相连，右侧外设有锥形罩（5）及其锥形罩（5）下端的出水管（10）。

2.如权利要求1所述的矿用风水雾化除尘装置，所述叶轮雾化器（8）由带管道的叶片（14）、前轮毂（15）、输水管（16）、蓄水器（17）和后轮毂（19）构成；叶片（14）内的管道通过输水管（16）与蓄水器（17）相连通，叶片（14）由前轮毂（15）和后轮毂（19）夹紧并固定于一起，蓄水器（17）位于后轮毂（19）上，进水管

（18）与蓄水器（17）相连通。

3. 如权利要求1所述的矿用风水雾化除尘装置，所述集流器（6）是一个圆环整体结构，圆环一端加工成喇叭口形状，另一端切割成沿轴线方向彼此紧密相邻的矩形长方体雾化齿。

4.雾化齿一端与集流器（6）本体相连，另一端为悬空状态，雾化齿彼此之间留有一定的间隙，是水滴二次雾化的空间，以便形成更细小的喷雾颗粒。

5.如权利要求1所述的矿用风水雾化除尘装置，所述锥形罩（5）是锥形圆筒结构，锥形圆筒的大、小端分别设有圆筒，大圆筒端下部具有泻水口，锥形圆筒的表面均设有半圆形凹槽。