CN109026115B - 矿用负压通风除尘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种矿用负压通风除尘装置，包括风筒、与风筒一端连通的多级风机和与风筒另一端连通的喇叭状连接管，喇叭状连接管远离风筒的一端连通有集气管，喇叭状连接管与风筒连通的喇叭口大于喇叭状连接管与集气管连通的喇叭口，集气管包括管体和螺旋设置在管体上的导风翅片，导风翅片中相邻两个螺圈之间的集气管段上开设有多个网孔，管体的一端与喇叭状连接管连通，管体的另一端为集气管的集气口。本发明设计新颖，利用多级风机增大除尘装置内气体与外界气体之间的压差，使气体流速加快，从而增大除尘能力，利用导风翅片引导粉尘以螺旋状进入管体，气流获得旋转运动，使进入管体粉尘的形成涡流，增大了吸尘范围和吸尘速度，提高除尘效果。

Description

矿用负压通风除尘装置
技术领域
本发明属于煤矿除尘安全技术领域，具体涉及一种矿用负压通风除尘装置。
背景技术
矿井粉尘作为煤矿五大自然灾害之一，严重危害人体健康，如果人长期吸人呼吸性粉尘,将会引起肺部纤维性病变，导致患尘肺病(硅肺病、煤肺病、煤硅肺病)，粉尘不仅恶化着井下工作环境，而且井下煤尘在一定条件下，能发生煤尘爆炸，造成人员伤亡和矿井设备严重破坏，酿成严重的矿井灾害，严重威胁着井下安全生产。目前实用性较强的矿用除尘器包括湿式除尘器和干式通风除尘器，其中，湿式除尘器采用喷水雾除尘、或喷泡沫除尘，原理是使粉尘颗粒润湿后，相互粘接、凝聚、长大，就容易于大气分离，另外，对于温度比较高的烟气，直接喷雾实现蒸发冷却就可以用少量水使烟气冷却，体积收缩，实现除尘，但是，喷水雾或喷泡沫除尘时，液体喷淋难以实现均匀喷淋，液体喷淋不到的地方，粉尘浓度依然很高，且粉尘颗粒润湿后，相互粘接、凝聚、长大需要一段时间变化，降尘速度慢，并进一步增大井下环境湿度，除此之外，湿式除尘器需要提前在合适的位置安装大量的喷淋装置，耗费大量的人力物力；现有的干式通风除尘器除尘风机吸风端口吸尘范围短，难以适应井下大量的粉尘环境。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种矿用负压通风除尘装置，其设计新颖合理，利用多级风机增大除尘装置内气体与外界气体之间的压差，使气体流速加快，从而增大除尘能力，利用导风翅片引导粉尘以螺旋状进入管体，气流获得旋转运动，使进入管体粉尘的形成涡流，增大了吸尘范围和吸尘速度，提高除尘效果，便于推广使用。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：矿用负压通风除尘装置，其特征在于：包括风筒、与风筒一端连通的多级风机和与风筒另一端连通的喇叭状连接管，喇叭状连接管远离风筒的一端连通有集气管，喇叭状连接管与风筒连通的喇叭口大于喇叭状连接管与集气管连通的喇叭口，集气管包括管体和螺旋设置在管体上的导风翅片，导风翅片中相邻两个螺圈之间的集气管段上开设有多个网孔，管体的一端与喇叭状连接管连通，管体的另一端为集气管的集气口。
上述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述管体和导风翅片加工制作为一体，管体为钢制管体，导风翅片为钢制导风翅片。
上述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述导风翅片中相邻两个螺圈之间的轴向距离为15cm～20cm。
上述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：多个所述网孔均匀的开设在导风翅片中相邻两个螺圈之间的集气管段上。
上述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述多级风机中的风机级数不少于三级。
上述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述多级风机外包裹有吸声罩。
上述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述风筒为钢箍柔性风筒。
上述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述喇叭状连接管为钢制喇叭状连接管，所述钢制喇叭状连接管的圆心角为15°～30°。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明通过设置多级风机，增大除尘装置内气体与外界气体之间的压差，使气体流速加快，从而增大除尘能力，提高除尘效果，便于推广使用。
2、本发明通过在管体上设置导风翅片，导风翅片中相邻两个螺圈之间的集气管段上开设有多个网孔，粉尘可通过集气口进入管体，也可通过多个网孔进入管体，增大了吸尘范围，导风翅片引导粉尘进入管体，使进入管体粉尘的形成涡流，气流获得旋转运动，增大了吸尘速度，可靠稳定，使用效果好。
3、本发明设计新颖合理，通过调节风筒的布设位置和布设长度，根据实际环境放置集气管，且可在集气管工作时移动集气管，使用灵活方便，且不向现场环境中引入额外的物质，便于推广使用。
综上所述，本发明设计新颖合理，利用多级风机增大除尘装置内气体与外界气体之间的压差，使气体流速加快，从而增大除尘能力，利用导风翅片引导粉尘以螺旋状进入管体，气流获得旋转运动，使进入管体粉尘的形成涡流，增大了吸尘范围和吸尘速度，提高除尘效果，便于推广使用。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明集气管的结构示意图。
附图标记说明:
1—多级风机； 2—风筒； 3—喇叭状连接管；
4—集气管； 4-1—管体； 4-2—集气口；
4-3—网孔； 4-4—导风翅片。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明包括矿用负压通风除尘装置，其特征在于：包括风筒2、与风筒2一端连通的多级风机1和与风筒2另一端连通的喇叭状连接管3，喇叭状连接管3远离风筒2的一端连通有集气管4，喇叭状连接管3与风筒2连通的喇叭口大于喇叭状连接管3与集气管4连通的喇叭口，集气管4包括管体4-1和螺旋设置在管体4-1上的导风翅片4-4，导风翅片4-4中相邻两个螺圈之间的集气管段上开设有多个网孔4-3，管体4-1的一端与喇叭状连接管3连通，管体4-1的另一端为集气管4的集气口4-2。
本实施例中，所述多级风机1中的风机级数不少于三级。
需要说明的是，设置多级风机1的目的是增大除尘装置内气体与外界气体之间的压差，使粉尘流速加快，从而增大除尘能力，提高除尘效果，风筒2远离多级风机1的另一端通过喇叭状连接管3连通集气管4的目的是使集气管4尽可能长的伸入至粉尘环境中，由于喇叭状连接管3与风筒2连通的喇叭口大于喇叭状连接管3与集气管4连通的喇叭口，使集气管4完全的悬空在粉尘环境中，避免集气管4直接与地面或安装平台接触，减少集气管4的吸尘范围，集气管4中的管体4-1上螺旋设置导风翅片4-4，且导风翅片4-4中相邻两个螺圈之间的集气管段上开设有多个网孔4-3，管体4-1的设置是为了尽可能长的伸入至粉尘环境中，当开启多级风机1后，环境中的粉尘一方面经集气口4-2被吸入管体4-1，集气口4-2吸收沿管体4-1的延长方向上的粉尘；另一方面经多个网孔4-3被吸入管体4-1，增加了粉尘的吸入口，多个网孔4-3同时吸收环绕管体4-1的周围环境中的粉尘，大大的增加了吸尘范围；另外，导风翅片4-4螺旋设置在管体4-1上的目的是引导粉尘进入管体，使进入管体4-1的粉尘的形成涡流，粉尘获得旋转运动，加速了粉尘的流动，增大了吸尘速度，可靠稳定，避免现有的通风除尘装置利用风筒远离多级风机的另一端直接吸尘，环境中的粉尘只从一个入口进入管体，粉尘的吸入口单一，吸尘范围短。
本实施例中，所述管体4-1和导风翅片4-4加工制作为一体，管体4-1为钢制管体，导风翅片4-4为钢制导风翅片。
需要说明的是，管体4-1和导风翅片4-4加工制作为一体且均采用钢制的目的是解决在遇到高温烟气时，高温烟气对集气管4造成损伤的问题，导风翅片4-4的设置目的还在于当管体4-1发热时，加快管体4-1的散热。
本实施例中，所述导风翅片4-4中相邻两个螺圈之间的轴向距离为15cm～20cm。
需要说明的是，导风翅片4-4中相邻两个螺圈之间的轴向距离为15cm～20cm的目的是高效的吸尘，当导风翅片4-4中相邻两个螺圈之间的轴向距离紧密时，导风翅片4-4占据了管体4-1外表面大部分的面积，导风翅片4-4中相邻两个螺圈之间的集气管段上开设的网孔4-3数量减少，降低集气管4的吸尘量，使导风翅片4-4无法引导进入管体4-1的粉尘的形成涡流，降低粉尘的流动效率；当导风翅片4-4中相邻两个螺圈之间的轴向距离稀疏时，大量的粉尘径直被吸入管体4-1，增大管体4-1的吸尘量的同时增大了管体4-1散尘量，仍然使导风翅片4-4无法引导进入管体4-1的粉尘的形成涡流，降低粉尘的流动效率。
本实施例中，多个所述网孔4-3均匀的开设在导风翅片4-4中相邻两个螺圈之间的集气管段上。
需要说明的是，多个所述网孔4-3均匀的开设在导风翅片4-4中相邻两个螺圈之间的集气管段上的目的是使粉尘有序均匀的进入管体4-1，形成稳定的涡流。
本实施例中，所述多级风机1外包裹有吸声罩。
实际使用中，多级风机1工作会产生较大的噪声，多级风机1外包裹吸声罩的目的是减小噪音。
本实施例中，所述风筒2为钢箍柔性风筒。
实际使用中，风筒2采用钢箍柔性风筒，可使集气管4根据实际的现场环境任意的调整方向，布设位置灵活，使用方便，避免工人提前对除尘设备的安装。
本实施例中，所述喇叭状连接管3为钢制喇叭状连接管，所述钢制喇叭状连接管的圆心角为15°～30°。
需要说明的是，喇叭状连接管3为钢制喇叭状连接管的目的是使喇叭状连接管3使用高温环境，实际使用中，管体4-1和风筒2的直径确定的条件下，喇叭状连接管3的圆心角越大，喇叭状连接管3越短；喇叭状连接管3的圆心角越小，喇叭状连接管3越长，钢制喇叭状连接管的圆心角为15°～30°的目的是使管体4-1中形成的螺旋状粉尘涡流快速平稳的进入风筒2，避免钢制喇叭状连接管的圆心角过大导致形成的螺旋状粉尘涡流离散的越快而降低了粉尘的流动。
本发明使用时，根据现场环境选择多级风机1的级数并调节风筒2的长度，直至将集气管4放置在待吸尘环境中，可通过安装平台架设集气管4，也可以直接将集气管4放置在地面上，启动多级风机1，粉尘从集气口4-2和网孔4-3被吸入至管体4-1中，导风翅片4-4的螺旋结构可引导粉尘以螺旋状被吸入至管体4-1中，使粉尘获得旋转运动，形成涡流，增大了吸尘范围和吸尘速度，提高除尘效果。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.矿用负压通风除尘装置，其特征在于：包括风筒（2）、与风筒（2）一端连通的多级风机（1）和与风筒（2）另一端连通的喇叭状连接管（3），喇叭状连接管（3）远离风筒（2）的一端连通有集气管（4），喇叭状连接管（3）与风筒（2）连通的喇叭口大于喇叭状连接管（3）与集气管（4）连通的喇叭口，集气管（4）包括管体（4-1）和螺旋设置在管体（4-1）上的导风翅片（4-4），导风翅片（4-4）中相邻两个螺圈之间的集气管段上开设有多个网孔（4-3），管体（4-1）的一端与喇叭状连接管（3）连通，管体（4-1）的另一端为集气管（4）的集气口（4-2）；
所述管体（4-1）和导风翅片（4-4）加工制作为一体，管体（4-1）为钢制管体，导风翅片（4-4）为钢制导风翅片；
所述导风翅片（4-4）中相邻两个螺圈之间的轴向距离为15cm～20cm。
2.按照权利要求1所述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：多个所述网孔（4-3）均匀的开设在导风翅片（4-4）中相邻两个螺圈之间的集气管段上。
3.按照权利要求1所述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述多级风机（1）中的风机级数不少于三级。
4.按照权利要求1所述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述多级风机（1）外包裹有吸声罩。
5.按照权利要求1所述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述风筒（2）为钢箍柔性风筒。
6.按照权利要求1所述的矿用负压通风除尘装置，其特征在于：所述喇叭状连接管（3）为钢制喇叭状连接管，所述钢制喇叭状连接管的圆心角为15°～30°。
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