CN109779672B - 矿用冲击水浴除尘装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种矿用冲击水浴除尘装置，包括水箱，所述水箱上设置有进出风罩盖，所述进出风罩盖的内腔中部设置有过滤网组件，所述进出风罩盖的内腔下部为水浴除尘腔，所述水浴除尘腔的上部设置有进风口，所述进出风罩盖的内腔经水浴除尘腔的下部敞口与水箱的内腔相连通，所述进出风罩盖的上部设置有出风口，所述水箱的最低水位线在过滤网组件的上方，所述进出风罩盖的旁侧设置有排淤输送组件，所述排淤输送组件的输入端设置在水浴除尘腔的下方；本发明还涉及一种矿用冲击水浴除尘装置的工作方法。本发明不仅结构设计简单、合理，而且实用性强，灵活性高，除尘效果好，降低了矿山扬尘的危害，具有广阔的应用前景。

Description

矿用冲击水浴除尘装置及其工作方法

技术领域

本发明涉及一种矿用冲击水浴除尘装置及其工作方法。

背景技术

煤矿在开采以及运输、装卸的过程中难免会出现扬尘的现象，扬尘不仅会干扰人们的视线，一些小的颗粒还会被人吸到肺里，容易引起呼吸道疾病和肺炎，导致工人患有矽肺。所以粉尘防治在煤炭工业中非常重要，采用固尘、扬尘技术对煤炭扬尘进行控制能有效的减少工人呼吸道安全，也是保护环境，实现可持续发展的必经之路。

我国是煤炭出产大国，煤矿除尘问题是影响矿山生产工作的一大障碍，如何做好煤矿除尘工作是当务之急。目前除尘技术国内主要分为散发控制技术和源头抑尘技术两大流派，包括密闭式除尘、过滤式除尘、电除尘、喷水或喷雾除尘、生物纳膜抑尘等解决方法。

其中密闭式除尘属于被动式除尘，其原理为：把局部尘源所产生的矿尘抑制在尽可能小的密闭空间之内，并且要求绝对密封，尽可能的减少粉尘影响的范围和空间。然而由于成本和技术原因，现实中很难达到绝对密封，如在我国国内的一些矿山现场，仅仅是将设备用简易的隔板隔开，而在空间中的工作人员或设备依然受到粉尘的威胁。

而过滤式除尘（袋式除尘）是采用滤料对含尘气体进行过滤，使粉尘阻留在滤料上，以达到除尘的目的。但是由于两个不同的过滤阶段效率及阻力存在区别，所以除尘效果的稳定性较差。

接着是电除尘技术，它的优点是除尘效率高，阻力损失小，对不同粒径的烟尘有分类富集的作用。同时缺点也很明显：不易适应操作条件的变化，应用范围受粉尘比电阻的限制，对制造、安装和运行水平要求较高；能耗高，钢材消耗量大，占地面积大，投入成本高。

喷水喷雾除尘表面上见效快、花费少，但综合使用成本和管理成本以及对环境的破坏，这种除尘方式的代价是很高的。

最新的技术是BME生物纳膜抑尘技术，优点是没有水污染，制剂对环境不会产生副作用，不影响成品料品质，投入成本较低，对防治PM2.5等细微颗粒污染有明显效果，适合各类工业、矿山企业。粉尘可以直接转化为成品料，增加经济效益。但是需要精密的专业设备投入，操作要求高。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供一种矿用冲击水浴除尘装置及其工作方法，不仅结构设计合理，而且高效便捷。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种矿用冲击水浴除尘装置，包括水箱，所述水箱上设置有进出风罩盖，所述进出风罩盖的内腔中部设置有过滤网组件，所述进出风罩盖的内腔下部为水浴除尘腔，所述水浴除尘腔的上部设置有进风口，所述进出风罩盖的内腔经水浴除尘腔的下部敞口与水箱的内腔相连通，所述进出风罩盖的上部设置有出风口，所述水箱的最低水位线在过滤网组件的上方，所述进出风罩盖的旁侧设置有排淤输送组件，所述排淤输送组件的输入端设置在水浴除尘腔的下方。

进一步的，所述水浴除尘腔由空气分隔板围成。

进一步的，所述进风口与进风管相连通，所述进风管与抽风机相连通。

进一步的，所述出风口处设置有若干个空气分割管，若干个所述空气分割管设置在进风管的内腔，若干个所述空气分割管的内径不同，若干个所述空气分割管伸出进风口的长度也不同。

进一步的，所述水箱的内腔上部为集气腔，所述集气腔与出风口相连通，所述出风口与出风管相连通。

进一步的，所述集气腔的旁侧设置有进水口，所述进水口与进水管相连通，所述进水口处设置有开关阀，所述进水口设置在过滤网组件的上方，所述进水口与过滤网组件之间设置有水位控制传感器。

进一步的，所述过滤网组件包含若干层从上而下顺序设置的过滤网，任意两层相邻所述过滤网之间的间隔为1~4cm。

进一步的，所述进出风罩盖的侧壁上设置有超声波振动棒。

一种矿用冲击水浴除尘装置的工作方法，包括上述任意一项所述的矿用冲击水浴除尘装置，包含以下步骤：含有矿尘的空气经进风口进入水中，部分矿尘沉淀，部分矿尘随气泡上升并附着在过滤网组件上，经过水浴除尘的洁净空气经出风口排出，沉淀的矿尘在自重作用下掉落至输送带上并由输送带送出。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本发明不仅结构设计简单、合理，而且实用性强，灵活性高，除尘效果好，降低了矿山扬尘的危害，既保证了工人工作的安全性，也使防止了二次污染，适用于不同体型的矿用出矿机械设备，具有广阔的应用前景。

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

附图说明

图1为本发明实施例的构造示意图。

图2为本发明实施例空气分割管的仰视示意图。

图中：1-水箱，2-进出风罩盖，3-过滤网组件，4-水浴除尘腔，5-进风口，6-出风口，7-排淤输送组件，701-第一横向输送带，702-倾斜输送带，703-第二横向输送带，8-空气分隔板，9-进风管，10-抽风机，11-空气分割管，12-集气腔，13-出风管，14-进水口，15-进水管，16-开关阀，17-水位控制传感器，18-超声波振动棒，a-水位线。

具体实施方式

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下。

如图1~2所示，一种矿用冲击水浴除尘装置，包括水箱1，所述水箱1上设置有进出风罩盖2，所述进出风罩盖2的内腔中部设置有过滤网组件3，所述进出风罩盖2的内腔下部为水浴除尘腔4，所述水浴除尘腔4的上部设置有进风口5，所述进出风罩盖2的内腔经水浴除尘腔4的下部敞口与水箱1的内腔相连通，所述进出风罩盖2的上部设置有出风口6，所述水箱1的最低水位线在过滤网组件3的上方，所述进出风罩盖2的旁侧设置有排淤输送组件7，所述排淤输送组件7的输入端设置在水浴除尘腔4的下方；优选的，所述排淤输送组件7的输出端伸出水箱1；优选的，所述进出风罩盖2设置在水箱1的内腔一侧，所述进出风罩盖2的设置位置根据实际情况而定，并不局限于此。

在本发明实施例中，所述水浴除尘腔4由空气分隔板8围成，优选的，所述空气分隔板8的最低位置低于进风口5的最低位置，所述空气分隔板8的最低位置距离进风口5的最低位置30~50cm，所述空气分隔板8利于将进入水浴除尘腔4的含有矿尘的空气与水箱1内的空气或外界空气隔绝，避免进入水浴除尘腔4的含有矿尘的空气未经过过滤网组件3就排出，避免造成不良的工作环境；空气经过水浴除尘之后因所述空气分隔板8作用不能直接排出，以气泡形式经过所述过滤网组件3后上浮至水面，体积变大，压强增高，进入所述集气腔12，并通过唯一的出风口6排出，形成一个完整的空气循环过程。

在本发明实施例中，所述进风口5与进风管9相连通，所述进风管9与抽风机10相连通，所述抽风机10采用现有的抽风机10，所述抽风机10利于将含有矿尘的空气抽入至水浴除尘腔4进行水浴除尘。

在本发明实施例中，所述出风口6处设置有若干个空气分割管11，若干个所述空气分割管11设置在进风管9的内腔，若干个所述空气分割管11的内径不同，若干个所述空气分割管11伸出进风口5的长度也不同；含有矿尘的空气在经过所述空气分割管11时，含有矿尘的空气被分割成若干气流，速度加快，形成的气流可冲到水箱1底部进入水中，形成细小气泡，增大含有矿尘的空气中颗粒物与水的接触面积，提高颗粒物沉淀效率，防止因气泡过大快速上浮使得含有矿尘的空气与水接触面积过小及接触时间过短而达不到沉淀除尘的效果。

在本发明实施例中，所述水箱1的内腔上部为集气腔12，所述集气腔12与出风口6相连通，所述出风口6与出风管13相连通。

在本发明实施例中，所述集气腔12的旁侧设置有进水口14，所述进水口14与进水管15相连通，所述进水口14处设置有开关阀16，所述进水口14设置在过滤网组件3的上方，所述进水口14与过滤网组件3之间设置有水位控制传感器17；当所述水箱1内的水位低于最低水位线时，所述水位控制传感器17控制开关阀16开启，所述进水口14开始向水箱1内注水，当注水至最高水位线时，所述水位控制传感器17控制开关阀16关闭，所述进水口14停止注水；优选的，所述水箱1的底部设置有排水口。

在本发明实施例中，所述过滤网组件3包含若干层从上而下顺序设置的过滤网，任意两层相邻所述过滤网之间的间隔为1~4cm；优选的，所述过滤网的孔径为0.5~1cm，所述过滤网由铁网制成；因为所述过滤网的孔径小，层数多，气泡在经过所述过滤网时会部分附着在过滤网上，部分化为更小气泡通过所述过滤网，此时未沉淀剩余的微小颗粒会因此而粘附在过滤网上，达到进一步除尘的目的。

在本发明实施例中，所述进出风罩盖2的侧壁上设置有超声波振动棒18，所述超声波振动棒18采用现有的超声波振动棒；当所述过滤网上的微小颗粒粘附过多时，会影响空气通过效率，并导致部分颗粒被冲出，导致除尘效果大大降低，在所述超声波振动棒18的作用下，水及所述过滤网产生激烈振荡，悬浮的尘粒间剧烈碰撞，导致尘粒的凝结沉降，经试验证明，超声波可使那些用水无法除去或难以除去的微小尘粒沉降下来，但必须控制好超声波的频率以及相应的粉尘质量浓度，所述超声波振动棒18除尘的声波频率在2000~8000Hz范围内，以此达到除尘降尘的目的。

在本发明实施例中，所述排淤输送组件7包含顺序设置的第一横向输送带701、倾斜输送带702以及第二横向输送带703；优选的，所述第一横向输送带701、倾斜输送带702以及第二横向输送带703的外表面均设置有防滑凸点。

在本发明实施例中，一种矿用冲击水浴除尘装置的工作方法，包括上述任意一项所述的矿用冲击水浴除尘装置，包含以下步骤：含有矿尘的空气经进风口5进入水中，部分矿尘沉淀，部分矿尘随气泡上升并附着在过滤网组件3上，经过水浴除尘的洁净空气经出风口6排出，沉淀的矿尘在自重作用下掉落至输送带上并由输送带送出。

上述本发明公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。

本发明提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

Claims (7)

1.一种矿用冲击水浴除尘装置，其特征在于：包括水箱，所述水箱上设置有进出风罩盖，所述进出风罩盖的内腔中部设置有过滤网组件，所述进出风罩盖的内腔下部为水浴除尘腔，所述水浴除尘腔的上部设置有进风口，所述进出风罩盖的内腔经水浴除尘腔的下部敞口与水箱的内腔相连通，所述进出风罩盖的上部设置有出风口，所述水箱的最低水位线在过滤网组件的上方，所述进出风罩盖的旁侧设置有排淤输送组件，所述排淤输送组件的输入端设置在水浴除尘腔的下方；所述出风口处设置有若干个空气分割管，若干个所述空气分割管设置在进风管的内腔，若干个所述空气分割管的内径不同，若干个所述空气分割管伸出进风口的长度也不同；所述水浴除尘腔由空气分隔板围成。

2.根据权利要求1所述的矿用冲击水浴除尘装置，其特征在于：所述进风口与进风管相连通，所述进风管与抽风机相连通。

3.根据权利要求1所述的矿用冲击水浴除尘装置，其特征在于：所述水箱的内腔上部为集气腔，所述集气腔与出风口相连通，所述出风口与出风管相连通。

4.根据权利要求3所述的矿用冲击水浴除尘装置，其特征在于：所述集气腔的旁侧设置有进水口，所述进水口与进水管相连通，所述进水口处设置有开关阀，所述进水口设置在过滤网组件的上方，所述进水口与过滤网组件之间设置有水位控制传感器。

5.根据权利要求1所述的矿用冲击水浴除尘装置，其特征在于：所述过滤网组件包含若干层从上而下顺序设置的过滤网，任意两层相邻所述过滤网之间的间隔为1~4cm。

6.根据权利要求1所述的矿用冲击水浴除尘装置，其特征在于：所述进出风罩盖的侧壁上设置有超声波振动棒。

7.一种如权利要求1~6任一所述的矿用冲击水浴除尘装置的工作方法，其特征在于，包含以下步骤：含有矿尘的空气经进风口进入水中，部分矿尘沉淀，部分矿尘随气泡上升并附着在过滤网组件上，经过水浴除尘的洁净空气经出风口排出，沉淀的矿尘在自重作用下掉落至输送带上并由输送带送出。