CN103089287A - 一种可调式工作面粉尘模拟实验装置 - Google Patents

一种可调式工作面粉尘模拟实验装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103089287A
CN103089287A CN2011103438211A CN201110343821A CN103089287A CN 103089287 A CN103089287 A CN 103089287A CN 2011103438211 A CN2011103438211 A CN 2011103438211A CN 201110343821 A CN201110343821 A CN 201110343821A CN 103089287 A CN103089287 A CN 103089287A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipeline
work plane
working face
dust
wind regime
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2011103438211A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103089287B (zh
Inventor
张江石
李岩
陈斌
涂坤
李聪
王臻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Original Assignee
China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China University of Mining and Technology Beijing CUMTB filed Critical China University of Mining and Technology Beijing CUMTB
Priority to CN201110343821.1A priority Critical patent/CN103089287B/zh
Publication of CN103089287A publication Critical patent/CN103089287A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103089287B publication Critical patent/CN103089287B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Aerodynamic Tests, Hydrodynamic Tests, Wind Tunnels, And Water Tanks (AREA)

Abstract

本发明公开了一种可调式工作面粉尘模拟实验装置，包括四部分顺次连接的风源区、进风巷、工作面、回风巷。进风巷、工作面、回风巷为可拼接式的方形塑料管道。风源区包括小型风机、挡板、风源管道，小型风机与所述风源管道的广口密封连接，广口管道上方中间位置处设有可上下调节的挡板，以便控制风力。工作面、进风巷、回风巷在管道顶部设有若干个等距圆形小孔。

Description

一种可调式工作面粉尘模拟实验装置
技术领域
本发明涉及一种实验装置，尤其是一种为研究井下采煤工作面通风，粉尘运移、分散度、密度、浓度的测量等提供科学客观便利条件的可调式工作面粉尘模拟实验装置。 
背景技术
在煤矿生产过程中，粉尘是困扰着煤矿安全生产的主要灾害之一。如果开发出便利设备，模拟出井下采煤工作面的粉尘运移情况，用各种测量仪器采集实验数据，并对其进行分析，对研究粉尘在井下的运移，解决粉尘灾害问题，预防事故有着十分重要的意义。当前关于工作面粉尘模拟实验装置，国内一般采用一次性实验装置，为某一特定实际工作面进行模拟构造，使用后该装置闲置，造成资源浪费，经济效果不佳。目前国内关于工作面粉尘模拟实验，没有具备方便，科学模拟的特性，其主要原因是实际现场和模拟装置具备较大差距粉尘模拟实验所用的装置与实际不匹配，装置不具有调节功能。之前虽然关于工作面粉尘模拟实验研究众多，但实验装置具备可调节性的为之甚少，大多的实验装置都是根据一种特定工作面模拟制作出来的。这样再进行下一次的模拟实验时，若是使用原来的实验装置，测量出来的数据不具备客观真实性，进而不能反映出应有的实验现象及结果。如果再次根据实际工作面制作新的模拟实验装置，则需耗费过多的实验经费，造成经济浪费。本发明在国内外属于首创。 
发明内容
本发明的目的是提供一种为研究井下采煤工作面通风，粉尘运移、分 散度、密度、浓度的测量等提供科学客观便利条件的可调式工作面粉尘模拟实验装置。 
本发明采用如下技术方案： 
一种可调式工作面粉尘模拟实验装置，其特征在于：包括四部分顺次连接的风源区、进风巷、工作面、回风巷。 
优选地，所述进风巷、工作面、回风巷为可拼接式的方形塑料管道。 
优选地，所述风源区包括小型风机、挡板、风源管道，所述小型风机与所述风源管道的广口密封连接，所述广口管道上方中间位置处设有可上下调节的挡板，以便控制风力。 
优选地，所述工作面、进风巷、回风巷在管道顶部设有若干个等距圆形小孔。 
优选地，所述管道内壁两侧设有可将上下移动底板的调节管道高度的卡槽。 
优选地，还设置有若干接口处可进行拼接的相同管道以调节管道的长度。 
优选地，所述装置整体底部设有一个可对工作面进行角度调节的支架。 
优选地，管道底部分布若干排可用于调节管道宽度的圆形小孔。 
本发明的有益效果为，本实验装置具备可调节性，可根据实际情况对塑料管道进行大小，角度的调节，这样不仅具有真实模拟的性质，而且有节约的实验经费，为研究粉尘灾害，测量粉尘分散度，采取井下防尘措施提供有力帮助。 
附图说明
图1是本实用可调式工作面粉尘模拟实验装置的整体图； 
图2是本实用可调式工作面粉尘模拟实验装置的风源处图； 
图3是本实用可调式工作面粉尘模拟实验装置的进风巷图； 
图4是本实用可调式工作面粉尘模拟实验装置的工作面图； 
图5是本实用可调式工作面粉尘模拟实验装置的回风巷图。 
具体实施方式
下面根据实施例对本发明作进一步详细说明。 
下面结合实施例对本实用可调式工作面粉尘模拟实验装置作更详尽的说明。 
图1-图6是本实用可调式工作面粉尘模拟实验装置的各面图。 
可调式工作面粉尘模拟实验装置，通风道整体(图1)由模拟风源及3条可拼接式的方形塑料管道及组成，分别表示矿井的风源区11(图2)，进风巷12(图3)，采煤工作面13(图4)及回风巷14(图5)。风源区由小型风机1、挡板2、风源管道3组成。小型风机1与风源管道3的广口密封连接，四周用胶布封闭，广口管道上方中间位置处设有挡板2，可上下调节，以便控制风力。巷道6顶端均匀分布若干个等距圆形小孔4，作为数据测量点和产尘装置连接点。管道切面设有若干等距卡槽5，可调节管道的高度。管道底部(图6)等距分布若干排圆形小孔4，可用于调节管道的宽度。整体管道底部设有一个底座，可对整个装置进行倾斜角度的调节。 
模拟实验具体步骤： 
1.通过具体的现场数据，按比例缩小，得到所需得模拟管道数据后。调节管道侧壁的位置，将其移动到底板的两排小孔中间，并用螺丝钉插入小孔，将中间的侧壁固定住，进而调节了管道的宽度。将另配的挡板插入管道两侧的卡槽处，调节管道的高度。按照需求，拼接所需得相同管道个数，调节整体管道的长度。通过支架调节其倾角。 
2.将风源处的小型风机接上电源，作为模拟风源，通过风源管道处的挡板调节风力。 
3.利用长颈漏斗，装入粉尘，插入各个管道上方的小孔处，作为模拟粉尘的发生装置。 
4.利用风速测量仪，将其端口插入管道上方小孔内，可对实验装置内的风速以及温度进行测量，并且可以调节风机对风速进行控制。 
5.利用粉尘浓度测量仪和粉尘个体采样仪，将其端口插入管道上方及工作面侧壁小孔内，可对实验装置内不同粒径范围的粉尘浓度及平均粉尘浓度进行测量。 
6.利用粉尘粒子计数器，将其端口插入管道上方及工作面侧壁小孔内，可测量实验装置内不同粒径范围的粉尘粒子个数。 
通过模拟实验，观察粉尘的分布及运移情况，分析粉尘的浓度、粒径、风速等各种数据，可以真实的模拟出井下巷道的粉尘分布情况，对于我们防治粉尘危害，解决井下粉尘问题提供了有力帮助。 
每节管道长5米，主要分为两种管道，分别为工作面管道和上下巷道管道，工作面管道宽1.2米，高0.8米，侧面每隔0.1米设一个卡槽，顶部从第0.25米处设立一个小孔，然后每隔0.5米设一个。底部每隔0.2米在该处两侧设立 两排相距较短的圆形小孔，详细见底部图。上下巷道管道宽1.1米，高0.8米，侧面每隔0.1米设一个卡槽，顶部从第0.25米处设立一个小孔，然后每隔0.5米设一个。底部每隔0.1米在该处两侧设立两排相距较短的圆形小孔，详细见底部图。倾角由底部支架调节。孔的直径为0.8厘米。注意调节好后要用备用挡板和塑胶密封。另外，风源处管道长为1米宽度1.1米，高0.8米。 
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化和变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。 

Claims (8)

1.一种可调式工作面粉尘模拟实验装置，其特征在于：包括四部分顺次连接的风源区、进风巷、工作面、回风巷。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：所述进风巷、工作面、回风巷为可拼接式的方形塑料管道。
3.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述风源区包括小型风机、挡板、风源管道，所述小型风机与所述风源管道的广口密封连接，所述广口管道上方中间位置处设有可上下调节的挡板，以便控制风力。
4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述工作面、进风巷、回风巷在管道顶部设有若干个等距圆形小孔。
5.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述管道内壁两侧设有可将上下移动底板的调节管道高度的卡槽。
6.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：还设置有若干接口处可进行拼接的相同管道以调节管道的长度。
7.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：所述装置整体底部设有一个可对工作面进行角度调节的支架。
8.根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于：管道底部分布若干排可用于调节管道宽度的圆形小孔。
CN201110343821.1A 2011-11-03 2011-11-03 一种可调式工作面粉尘模拟实验装置 Expired - Fee Related CN103089287B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110343821.1A CN103089287B (zh) 2011-11-03 2011-11-03 一种可调式工作面粉尘模拟实验装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110343821.1A CN103089287B (zh) 2011-11-03 2011-11-03 一种可调式工作面粉尘模拟实验装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103089287A true CN103089287A (zh) 2013-05-08
CN103089287B CN103089287B (zh) 2016-02-03

Family

ID=48202356

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201110343821.1A Expired - Fee Related CN103089287B (zh) 2011-11-03 2011-11-03 一种可调式工作面粉尘模拟实验装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103089287B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104390799A (zh) * 2014-11-13 2015-03-04 山东科技大学 一种煤矿多尘源工作面含尘风流运移仿真实验装置
CN104790999A (zh) * 2015-04-17 2015-07-22 中国石油大学(华东) 一种顶部竖井自然通风隧道模型及其火灾试验方法
CN104990687A (zh) * 2015-07-17 2015-10-21 中国矿业大学 研究综掘面巷道中粉尘运移规律的可视化试验装置及方法
CN105277475A (zh) * 2015-12-07 2016-01-27 中国矿业大学 一种通风流场的粉尘测试实验系统
CN105386776A (zh) * 2015-10-16 2016-03-09 山东科技大学 矿井干喷作业区粉尘运移及防治的仿真实验装置与方法
CN106150537A (zh) * 2016-06-20 2016-11-23 中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司 一种模拟地下矿山自然风压的方法
CN106205349A (zh) * 2016-07-29 2016-12-07 山东大学 隧道环境量化模拟系统及方法
CN106228897A (zh) * 2016-07-29 2016-12-14 山东大学 掌子面预制循环更换模拟系统及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN200972424Y (zh) * 2006-07-05 2007-11-07 南京工业大学 消防安全多功能风洞综合实验装置
CN201037402Y (zh) * 2007-03-06 2008-03-19 中国矿业大学 采空区卸压煤层气抽采模拟实验装置
CN101520365A (zh) * 2009-03-06 2009-09-02 山东科技大学 矿井巷道粉尘环境控制模拟试验系统
CN201358810Y (zh) * 2009-03-11 2009-12-09 河南理工大学 一种直管式煤尘爆炸性试验装置
CN101806792A (zh) * 2010-04-15 2010-08-18 中国科学院力学研究所 煤与瓦斯突出模拟试验装置及其防护装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU615232A1 (ru) * 1974-05-01 1978-07-15 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Горной -Спосательного Дела Устройство дл моделировани горных выработок

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN200972424Y (zh) * 2006-07-05 2007-11-07 南京工业大学 消防安全多功能风洞综合实验装置
CN201037402Y (zh) * 2007-03-06 2008-03-19 中国矿业大学 采空区卸压煤层气抽采模拟实验装置
CN101520365A (zh) * 2009-03-06 2009-09-02 山东科技大学 矿井巷道粉尘环境控制模拟试验系统
CN201358810Y (zh) * 2009-03-11 2009-12-09 河南理工大学 一种直管式煤尘爆炸性试验装置
CN101806792A (zh) * 2010-04-15 2010-08-18 中国科学院力学研究所 煤与瓦斯突出模拟试验装置及其防护装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104390799B (zh) * 2014-11-13 2017-08-11 山东科技大学 一种煤矿多尘源工作面含尘风流运移仿真实验装置
CN104390799A (zh) * 2014-11-13 2015-03-04 山东科技大学 一种煤矿多尘源工作面含尘风流运移仿真实验装置
CN104790999A (zh) * 2015-04-17 2015-07-22 中国石油大学(华东) 一种顶部竖井自然通风隧道模型及其火灾试验方法
CN104790999B (zh) * 2015-04-17 2016-05-18 中国石油大学(华东) 一种顶部竖井自然通风隧道模型的火灾试验方法
CN104990687A (zh) * 2015-07-17 2015-10-21 中国矿业大学 研究综掘面巷道中粉尘运移规律的可视化试验装置及方法
CN105386776A (zh) * 2015-10-16 2016-03-09 山东科技大学 矿井干喷作业区粉尘运移及防治的仿真实验装置与方法
CN105386776B (zh) * 2015-10-16 2018-01-16 山东科技大学 矿井干喷作业区粉尘运移及防治的仿真实验装置与方法
CN105277475A (zh) * 2015-12-07 2016-01-27 中国矿业大学 一种通风流场的粉尘测试实验系统
CN105277475B (zh) * 2015-12-07 2018-10-02 中国矿业大学 一种通风流场的粉尘测试实验系统
CN106150537A (zh) * 2016-06-20 2016-11-23 中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司 一种模拟地下矿山自然风压的方法
CN106150537B (zh) * 2016-06-20 2018-09-18 中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司 一种模拟地下矿山自然风压的方法
CN106228897A (zh) * 2016-07-29 2016-12-14 山东大学 掌子面预制循环更换模拟系统及方法
CN106205349A (zh) * 2016-07-29 2016-12-07 山东大学 隧道环境量化模拟系统及方法
CN106228897B (zh) * 2016-07-29 2018-11-30 山东大学 掌子面预制循环更换模拟系统及方法
CN106205349B (zh) * 2016-07-29 2019-01-11 山东大学 隧道环境量化模拟系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN103089287B (zh) 2016-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103089287B (zh) 一种可调式工作面粉尘模拟实验装置
Hong et al. Numerical investigation on the coupled effects of building-tree arrangements on fine particulate matter (PM2. 5) dispersion in housing blocks
CN104198344B (zh) 风流‑雾滴‑粉尘三相介质耦合沉降的实验装置及方法
Zhang et al. Numerical analysis on spatial distribution for concentration and particle size of particulate pollutants in dust environment at fully mechanized coal mining face
CN103353514B (zh) 一种地下水污染治理修复三维相似模拟实验方法
CN105971656B (zh) 瓦斯风压诱导井巷分支风流紊乱的定量实验装置
CN105780716A (zh) 一种鱼道实验装置及其运行方法
CN105350998A (zh) 一种可拆卸通风网络模拟实验系统
Sun et al. Study on optimization of shotcrete loading technology and the diffusion law of intermittent dust generation
CN111968479A (zh) 一种多角度峡谷风作用下隧道火灾模拟实验装置
CN104764683A (zh) 建筑外窗颗粒物渗透性能测试台
CN105386776A (zh) 矿井干喷作业区粉尘运移及防治的仿真实验装置与方法
CN206114017U (zh) 多点矩阵流量测量装置
Wang et al. Research on the wind pressure coefficient in natural wind calculations for extra-long highway tunnels with shafts
Zhang et al. Experimental and numerical study on the influence of wall roughness on the ventilation resistance coefficient in a tunnel under construction
CN104749347A (zh) 研究地铁区间隧道土壤温湿度场演化规律的实验装置
CN205323556U (zh) 一种多气源混合稳压装置
CN205063966U (zh) 一种用于模拟矿井干喷作业区粉尘流动规律的装置
CN107506508A (zh) 布袋除尘器内流场数值分析方法
CN104500124B (zh) 一种城市隧道通风试验装置及其制作方法
CN104564122B (zh) 一种带匝道的城市隧道通风试验装置
CN203378354U (zh) 一种模拟边坡降雨系统
CN103336141A (zh) 基于静压原理的风速风量测量装置
CN105469683B (zh) 一种街谷型道路交叉口内氮氧化物扩散及分布研究实验模型
CN205228777U (zh) 一种模拟柔性植物对水流阻力试验的实验装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160203

Termination date: 20171103

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee