CN115949449B - 一种矿用高效喷雾降尘装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种矿用高效喷雾降尘装置及方法，属于环保降尘技术领域，本发明解决了现有技术中降尘存在死角的问题，具体的是本发明中的装置通过设置有引风单元，引风单元能够从多个方向将含尘气体引入到装置内，提高了引风效果，另外，作为本发明中的装置还包括动力源，动力源一方面驱使了引风单元的工作实现引风的效果，另一方面该动力源也可以在降尘装置内产生吸附源对含尘气体内的颗粒物进行吸附，无需再额外提供吸附源，本发明还提供了一种降尘方法，该降尘方法为以高速流体作为动力源可以配合机械动力机构工作，机械动力机构保障了引风效率，高速流体保障了吸附功能，从而进一步提高了降尘效果，保障了施工环境的空气质量。

Description

一种矿用高效喷雾降尘装置及方法

技术领域

本发明属于环保除尘技术领域，具体地说，涉及一种矿用高效喷雾降尘装置及方法

背景技术

矿产资源是我国较为丰富的资源，矿产资源在开采的过程中产生大量的粉尘，严重影响了矿洞内的空气质量，从而严重威胁工作人员的身体健康，在实际施工中，为了降低粉尘对工作人员健康的影响，施工中需要实时向矿洞内喷雾以实现降尘的作用，但是，上述降尘方式在使用的过程中还存在巨大的缺陷：矿洞内喷雾使得工作人员裸露在雾滴的环境中，工作环境潮湿，给工作也造成了一定的不便。

为了解决上述问题，中国专利CN214944402U公开了一种矿用工作面自动喷雾降尘装置，该装置包括除尘箱，除尘箱的顶部开设有排气口，除尘箱的表面开设有透气孔，除尘箱内转动连接有空心转动轴，空心转动轴设有进水孔以及挡板，挡板设置成V字形，在工作的时候挡板受到水的冲击发生转动，从而带动空心转动轴转动，空心转动轴转动的时候使得吸风板转动将含尘气体吸入进而被雾滴吸附以达到降尘的目的，从而在一定的程度上缓解了矿洞内空气含尘超标的问题。但是，上述装置在使用中还存在一定的缺陷，具体如下：

上述吸风板转动的时候含尘气体只能从除尘箱的侧壁进入到除尘箱内，从而吸风方向单一，吸尘存在死角，而实际工作中，含尘气体由于颗粒物的存在，在环境中处于中下层的位置，而上述装置无法将中下层的含尘气体进行吸入降尘，因此，在降尘效率上不高，降尘效果不够理想。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

为解决现有技术中降尘装置吸尘存在死角无法达到理想的降尘效果的问题，本发明采用如下的技术方案。

一种矿用高效喷雾降尘装置，包括固定座、壳体以及动力源，壳体连接在固定座上，壳体内设置有引风单元，动力源驱使引风单元工作将含尘气体以多向的方式从外至内引入到降尘装置；

降尘装置内有吸附源，吸附源用于吸附含尘气体内的颗粒物。

优选地，本发明的降尘装置，引风单元包括第一引风单元以及第二引风单元；

第一引风单元将含尘气体以从下至上的方式引入到降尘装置内；

第二引风单元将含尘气体从侧向引入到降尘装置内。

优选地，本发明的降尘装置，固定座与引风单元之间设置有流道固定座，第一引风单元以及第二引风单元设置在流道固定座的下方，动力源通过流道固定座进入到降尘装置内驱使第一引风单元和/或第二引风单元工作将含尘气体引入到降尘装置内。

优选地，本发明的降尘装置，第一引风单元为底吸机构，底吸机构包括内筒体以及设置在内筒体内的转动轴，转动轴上设置有转动片以及吸风叶片，并且转动片倾斜设置正对流道固定座的内壁方向，流道固定座内壁上分布有水平喷射口，动力源通过流道固定座后从水平喷射口喷出驱使转动片以及转动轴转动，转动轴转动带动吸风叶片转动能将含尘气体吸入到降尘装置内。

优选地，本发明的降尘装置，第二引风单元为侧吸机构，侧吸机构转动装配在壳体内，侧吸机构包括吸风框以及连接在吸风框上的传动机构，流道固定座的下方正对吸风框设置有竖向喷射口，动力源通过流道固定座后从竖向喷射口喷出驱使传动机构以及吸风框转动，吸风框转动能将含尘气体吸入到降尘装置内。

优选地，本发明的降尘装置，所述的传动机构为引导环，引导环连接在吸风框上，并且引导环上分布有多个引导片，引导片位于竖向喷射口的正下方，并且多个引导片同向倾斜设置。

优选地，本发明的降尘装置，流道固定座的外侧套设有环状管，环状管与流道固定座之间通过分布管连通，且环状管上还连通有管接头，动力源通过管接头进入到环状管中进而通过分布管进入到流道固定座中。

本发明另一个目的是提供一种降尘方法，该方法能够有效地对矿洞内的含尘气体进行降尘，具体方案如下：

一种采用上述装置的降尘方法，动力源进入到降尘装置内能将含尘气体引入到降尘装置内，并且动力源在降尘装置内由于碰撞作用产生吸附源，吸附源能吸附含尘气体内的颗粒物实现降尘作用。

优选地，本发明的降尘方法，动力源包括高速流体以及机械动力机构，机械动力机构辅助动力源驱使引风单元工作将含尘气体引入到降尘装置内，高速流体进入到降尘装置内产生吸附源。

优选地，本发明的降尘方法，引风单元包括转动轴以及吸风框，机械动力机构与转动轴连接并且驱使转动轴转动，转动轴上设置有吸风叶片并且带动吸风叶片转动将含尘气体从下至上引入到降尘装置内，转动轴还与吸风框连接，吸风框转动将含尘气体从降尘装置侧向引入到降尘装置内。

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

本发明提供的降尘装置设置有引风单元，引风单元可以从多个方向将含尘气体引入到装置内，并且通过装置内的吸附源将含尘气体内的颗粒物进行吸附，从而避免了现有技术中降尘装置存在引风死角的问题，提高了矿洞内含尘气体的降尘效果，保障了施工环境的空气质量。

本发明提供的降尘装置还设置有动力源，动力源一方面可以驱使引风单元工作实现将含尘气体从外至内引入到降尘装置内，另一方面还可以在降尘装置内发生碰撞作用产生吸附源，无需再额外向降尘装置内注入吸附源实现吸附功能，从而节约了资源，也简化了工序，有利于野外施工操作。

本发明还提供了一种降尘方法，该降尘方法一方面以动力源作为吸附源，另外一方面还配合有机械动力机构，机械动力机构增加了吸尘所需的动力，从而减轻了以高压流体作为动力源的工作压力，另一方面配合高压流体产生的雾滴对颗粒物进行吸附，从而保障了降尘装置的工作效率和降尘质量。

附图说明

图1为本发明中降尘装置的结构示意图；

图2为本发明中降尘装置的局部剖切的结构示意图；

图3为本发明中降尘装置的装配分解结构示意图；

图4为本发明中底吸机构与侧吸机构装配的结构示意图；

图5为本发明中降尘装置的拆分结构示意图；

图6为图5中底吸机构的拆分结构示意图；

图7为本发明中降尘装置的剖视图；

图8为图7中的局部结构放大图；

图9为本发明中降尘装置流道固定座的剖视图；

图10为本发明中流道固定座与侧吸机构的装配分解结构示意图；

图11为本发明中降尘装置水流以及含尘气体的走向示意图。

图中各附图标注与部件名称之间的对应关系如下：

100、固定座；101、安装架；102、过滤网；103、外筒体；103a、引风槽；103b、端盖；

200、底吸机构；201、流道固定座；201a、水平喷射口；201b、竖向喷射口；202、加强筋；203、环状管；203a、分布管；203b、管接头；204、转动轴；204a、转动片；204b、吸风叶片；205、内筒体；205a、连接环；205b、承托环；205b-1、连接座；205c、连接片；

300、侧吸机构；301、引导环；301a、引导片；302、吸风框；302a、环状片；302b、固定片；302c、吸风片。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。本发明提供了以下实施例。

如图1~5所示，其为本实施例中降尘装置的结构示意图，本实施例中的降尘装置使用于矿洞中，主要对矿洞中的含尘气体进行喷雾吸附，以实现降尘的目的，本实施例中的降尘装置包括固定座100，固定座100的目的是用于装配整个装置，并且固定座100固定在矿洞的顶壁上，从而使得本实施例中的降尘装置固定悬空在矿洞的顶壁上，一方面能够对矿洞内的含尘气体进行喷雾降尘，另一方面也能够避免了占用矿洞的空间，方便工作人员采矿等其他操作。

本实施例中的固定座100是由安装架101以及过滤网102构成的，安装架101上设置有多个固定耳，安装架101整装降尘装置以后通过固定耳与膨胀螺栓的配合将整个降尘装置固定在矿洞的顶壁上，如图1所示，安装架101上还设置有过滤网102，避免了矿洞内的大颗粒砂砾进入到降尘装置内。

如图5所示，本实施例中，安装架101的底部固定连接有底吸机构200，底吸机构200外侧套设有侧吸机构300，侧吸机构300套设在底吸机构200的外侧并且底吸机构200与侧吸机构300之间通过轴承连接，从而实现的效果是底吸机构200固定，侧吸机构300可以在底吸机构200外侧转动。

如图5所示，底吸机构200顶部设置有流道固定座201，流道固定座201为中空结构，流道固定座201与安装架101连接。底吸机构200装配在流道固定座201的下端，侧吸机构300套设在底吸机构200的外侧，本实施例中，底吸机构200主要从下方向上吸入含尘气体进行降尘，而侧吸机构300主要从水平方向吸入含尘气体进行降尘，从而实现了纵横多方向引风降尘的效果，提高了降尘效率，避免了现有技术中降尘装置存在降尘死角的问题发生。

本实施例中的降尘装置还包括外筒体103，外筒体103套设在底吸机构200以及侧吸机构300的外侧，其顶部套设在流道固定座201外侧并且连接在安装架101的内壁上，且外筒体103上环形分布有通孔，其通孔的作用是为了下述的分布管203a穿过，从而实现降尘装置的装配，而且，外筒体103也可以作为壳体对降尘装置起到保护作用。另外，外筒体103的侧壁上还设置有引风槽103a，在本实施例中引风槽103a为条状通槽，但是作为本实施例的方案包括但不限于条状通槽，也可以是孔以及镂空等结构，本实施例中的引风槽103a主要是为了配合侧吸机构300在转动的时候能够通过引风槽103a将含尘气体吸入到降尘装置内，因此，引风槽103a的形状构造可以是多种的，并不局限于其具体的形状结构，只要能够实现引风效果即可。另外，外筒体103的底部还可拆卸连接有端盖103b，本实施例中端盖103b设置为镂空结构，如图3所示，端盖的目的是为了装配在外筒体103的底部并且镂空结构的目的是为了底吸机构200在引风的时候方便含尘气体从端盖103b进入到底吸机构200内，本实施例中，端盖103b与外筒体103之间为可拆卸连接，因此，在拆装的时候只要需要将端盖103b从外筒体103上拆卸下来即能对内部的零部件进行更换拆装，因此，本实施例中端盖103b与外筒体103之间可拆卸连接为最优实施例，但并不是唯一实施例。

值得注意的是，本实施例中，流道固定座201与安装架101之间可以采用固定连接或者可拆卸连接的方式进行连接，可拆卸连接主要为了实现组装与拆卸的便利，因此，流道固定座201与安装架101之间的连接方式是多种的，在本实施例中不再列举其他的连接方式。

如图4以及图6所示，本实施例中的底吸机构200包括内筒体205，内筒体205装配在流道固定座201下表面，并且内筒体205与流道固定座201之间同轴设置，本实施例中，内筒体205包括连接环205a、承托环205b以及连接在连接环205a与承托环205b之间的连接片205c，本实施例中，连接环205a与流道固定座201下表面连接从而将内筒体205装配在流道固定座201的下方，本实施例中，承托环205b上还设置有连接座205b-1，流道固定座201表面还连接有加强筋202，本实施例中，连接座205b-1与加强筋202的结构、作用均相同，连接座205b-1与加强筋202之间设置有转动轴204，转动轴204与连接座205b-1以及加强筋202之间转动连接，从而实现了转动轴204设置在内筒体205内并且可以在内筒体205内转动，本实施例中，转动轴204的底端还连接有吸风叶片204b，当转动轴204转动的时候吸风叶片204b同步转动能够将降尘装置下方的含尘气体从外筒体103的端盖103b上的镂空结构中吸入，使得含尘气体向上移动进入到内筒体205内。

如图4、图5以及图9所示，本实施例中的侧吸机构300，包括吸风框302，吸风框302套设在内筒体205外侧，并且吸风框302与内筒体205之间通过轴承连接，因此，吸风框302可以相对内筒体205转动，本实施例中，吸风框302转动的目的是为了让含尘气体从外筒体103引风槽103a进入到降尘装置内，以达到水平吸风的目的，配合内筒体205纵向吸风的效果，从而大大增强了降尘装置的吸风面积，避免了吸风死角的问题发生。本实施例中的吸风框302包括环状片302a以及固定片302b和多个吸风片302c，吸风片302c的两端分别与环状片302a以及固定片302b之间固定连接，并且本实施例中，多个吸风片302c同向倾斜设置，从而吸风框302在转动的时候能够将含尘气体引入到降尘装置内。值得注意的是，本实施例的吸风框302还包括引导环301，引导环301与环状片302a固定连接，引导环301设置的目的是为了当高速流体向下冲击引导环301的时候能够带动引导环301转动，而引导环301与环状片302a连接，因此，当引导环301在转动的时候可以同步带动吸风框302在内筒体205外侧转动。本实施例中，引导环301上设置有引导片301a，引导片301a设置有多个，并且周向分布在引导环301上，本实施例中，多个引导片301a同向倾斜设置，因此，当高速流体冲向引导环301的时候，由于引导片301a的作用可以带动引导环301移动，本实施例中，引导环301的结构类似传动机构，通过高速流体作为动力源带动引导环301转动进而能够带动吸风框302转动，引导环301作为传导吸风框302转动的装置能够带动吸风框302转动从而能够将含尘气体从降尘装置的侧向吸入到降尘装置内。

值得注意的是，本实施例中，底吸机构200作为第一引风单元从下向上将含尘气体引入到降尘装置内，侧吸机构300作为第二引风单元从侧向将气体引入到降尘装置内，因此，第一引风单元与第二引风单元整体作为本实施例的引风单元能够将含尘气体从下至上以及侧向引入到降尘装置内，但是，引风单元并不局限上述的引风方向，也可以从上至下等方式，在本实施例中不再进行赘述，只要能够将含尘气体以多向的方式从外至内引入到装置内实现降尘即可。

本实施例中，驱使底吸机构200以及侧吸机构300工作的动力源采用高速流体，流体可以为水以及其他具有流动性能的液体，通过高速流体的流动一方面带动转动轴204转动另一方面带动吸风框302转动，本实施例中，以高速水流作为动力源，转动轴204转动带动吸风叶片204b转动即能将含尘气体从外筒体103的底部引入到降尘装置内，吸风框302转动可以将含尘气体从外筒体103的侧向引入到降尘装置内。

本实施例中，流道固定座201为中空结构，在流道固定座201外侧套设有环状管203，环状管203相对流道固定座201的一侧固定分布有多个分布管203a，分布管203a与环状管203以及流道固定座201内连通，另外，在环状管203上还连接有管接头203b，管接头203b设置的目的是为了连接外侧提供的作为动力源的高速水流，高速水流通过管接头203b进入到环状管203内进而通过分布管203a进入到流道固定座201内。如图7所示，本实施例中，流道固定座201为环状结构，流道固定座201内壁上分布有多个水平喷射口201a，流道固定座201的下表面分布有多个竖向喷射口201b，因此，当高速水流进入到流道固定座201内以后可以通过水平喷射口201a水平喷出，通过竖向喷射口201b可以向下喷出，本实施例中，在转动轴204上还设置有多个转动片204a，并且转动片204a同向倾斜设置并且与水平喷射口201a正对，因此，当高速水流从水平喷射口201a喷出以后，与转动片204a碰撞带动转动片204a转动，进而带动转动轴204转动，转动轴204转动的时候带动吸风叶片204b转动进而能够将含尘气体从降尘装置的底部吸入到内筒体205内，另外，当高速水流与转动片204a发生碰撞以后产生大量的雾滴，雾滴悬浮在降尘装置内吸附了含尘气体中的颗粒物从而实现了降尘的效果。并且，高速水流也可以从竖向喷射口201b喷出，当高速水流从竖向喷射口201b喷出以后与侧吸机构300内的引导环301上的引导片301a碰撞，引导片301a由于倾斜设置且位于竖向喷射口201b的正下方，因此，当引导片301a受到碰撞以后在内筒体205外侧带动吸风框302转动，吸风框302在转动的时候将含尘气体从降尘装置的侧向外侧吸入到降尘装置内，另外，由于装置内大量雾滴的存在，可以吸附含尘气体内的颗粒物，从而实现了降尘的目的。具体的，高速水流带动转动轴204转动以及吸风框302转动的示意图如图10所示，由于高速气流的存在，能够带动转动轴204以及吸风框302转动，实现了降尘装置从下方以及侧向引入含尘气体。因此，本实施例中的降尘装置从侧向吸入含尘气体以及从下方吸入含尘气体，使得含尘气体内的颗粒物被液滴吸附达到降尘的目的，净化了矿洞内的空气质量，便于工作人员施工作业，吸附了颗粒物以后的水滴凝聚从装置底部滴下或从装置的内壁上滑下也便于污染物的收集，便于转运作进一步处理。

本实施例中提供了以高速水流作为动力源以及吸附源的降尘方法，通过高速水流从管接头203b进入到降尘装置内分别与转动片204a以及引导环301碰撞带动转动轴204以及吸风框302转动，从而能够将含尘气体从降尘装置的底部引入到降尘装置内，另外，高速水流与转动片204a以及引导环301碰撞的时候在降尘装置内产生大量的雾滴，从而能够对含尘气体内的颗粒物进行吸附以达到降尘的效果。值得注意的是，本实施例中的方法也可以通过堵头的作用使得高速水流从水平喷射口201a和/或竖向喷射口201b喷出，以实现含尘气体从降尘装置的下方和/或侧向进入降尘装置内，具体的是从下方进入到装置内实现降尘还是从侧向进入到装置内实现降尘根据实际施工环境的需要而设置，本实施例中的方案并不局限于高速水流即从水平喷射口201a以及竖向喷射口201b喷射。

另外，本发明还提供了另一实施例实现降尘，具体的是采用外侧的机械动力机构作为动力源，该实施例主要用于当水压不够无法产生高速水流的时候使用，也可以作为辅助动力源与高速水流配合使用，具体的是：转动轴204穿过流道固定座201上的加强筋202延伸到固定座100的上方，并且转动轴204与固定座100转动连接，本实施例中，转动轴204与外侧的机械动力机构连接，通过外侧的机械动力机构驱使转动轴204转动进而带动吸风叶片204b转动从降尘装置的下方将含尘气体引入到降尘装置内，另外，转动轴204的底部绕过内筒体205通过加强肋连接到侧吸机构300上，其结构本实施例不再给出，从而转动轴204在转动的时候一方面能够带动吸风叶片204b转动，另一方面通过加强肋也能带动吸风框302转动，进而也可以将含尘气体从降尘装置的侧向引入到降尘装置内与装置内的雾滴产生吸附作用实现降尘，本实施例中，降尘装置的雾滴可以由环状管203引入到降尘装置内也可以通过外部的气溶罐产生引入到装置内，具体的方式可以不做限制，只要能够在降尘装置内产生雾滴以达到吸附颗粒物的效果即可。

以上内容是结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明，不能认定本发明具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的构思的前提下，还可以做出若干简单的推演或替换，都应当视为属于本发明所提交的权利要求书确定的保护范围。

Claims (6)

1.一种矿用高效喷雾降尘装置，包括固定座（100）、壳体以及动力源，壳体连接在固定座上，其特征在于；壳体内设置有引风单元，动力源驱使引风单元工作将含尘气体以多向的方式从外至内引入到降尘装置；

降尘装置内有吸附源，吸附源用于吸附含尘气体内的颗粒物；

固定座（100）与引风单元之间设置有流道固定座（201），引风单元包括第一引风单元和第二引风单元，第一引风单元将含尘气体以从下至上的方式引入到降尘装置内，第二引风单元将含尘气体从侧向引入到降尘装置内；

第一引风单元为底吸机构（200），底吸机构（200）包括内筒体（205）以及设置在内筒体（205）内的转动轴（204），转动轴（204）上设置有转动片（204a）以及吸风叶片（204b），并且转动片（204a）倾斜设置正对流道固定座（201）的内壁方向，流道固定座（201）内壁上分布有水平喷射口（201a），动力源通过流道固定座（201）后从水平喷射口（201a）喷出驱使转动片（204a）以及转动轴（204）转动，转动轴（204）转动带动吸风叶片（204b）转动能将含尘气体吸入到降尘装置内；

第二引风单元为侧吸机构（300），侧吸机构（300）转动装配在壳体内，侧吸机构（300）包括吸风框（302）以及连接在吸风框（302）上的传动机构，流道固定座（201）的下方正对吸风框（302）设置有竖向喷射口（201b），动力源通过流道固定座（201）后从竖向喷射口（201b）喷出驱使传动机构以及吸风框（302）转动，吸风框（302）转动能将含尘气体吸入到降尘装置内；

所述的传动机构为引导环（301），引导环（301）连接在吸风框（302）上，并且引导环（301）上分布有多个引导片（301a），引导片（301a）位于竖向喷射口（201b）的正下方，并且多个引导片（301a）同向倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的矿用高效喷雾降尘装置，其特征在于，第一引风单元以及第二引风单元设置在流道固定座（201）的下方，动力源通过流道固定座（201）进入到降尘装置内驱使第一引风单元和/或第二引风单元工作将含尘气体引入到降尘装置内。

3.根据权利要求2所述的矿用高效喷雾降尘装置，其特征在于，流道固定座（201）的外侧套设有环状管（203），环状管（203）与流道固定座（201）之间通过分布管（203a）连通，且环状管（203）上还连通有管接头（203b），动力源通过管接头（203b）进入到环状管（203）中进而通过分布管（203a）进入到流道固定座（201）中。

4.一种根据权利要求1所述的矿用高效喷雾降尘装置的降尘方法，其特征在于，动力源进入到降尘装置内能将含尘气体引入到降尘装置内，并且动力源在降尘装置内由于碰撞作用产生吸附源，吸附源能吸附含尘气体内的颗粒物实现降尘作用。

5.根据权利要求4所述的降尘方法，其特征在于，动力源包括高速流体以及机械动力机构，机械动力机构辅助动力源驱使引风单元工作将含尘气体引入到降尘装置内，高速流体进入到降尘装置内产生吸附源。

6.根据权利要求5所述的降尘方法，其特征在于，引风单元包括转动轴（204）以及吸风框（302），机械动力机构与转动轴（204）连接并且驱使转动轴（204）转动，转动轴（204）上设置有吸风叶片（204b）并且带动吸风叶片（204b）转动将含尘气体从下至上引入到降尘装置内，转动轴（204）还与吸风框（302）连接，吸风框（302）转动将含尘气体从降尘装置侧向引入到降尘装置内。

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