CN204299608U - 一种气水两相喷雾降尘装置 - Google Patents

Abstract

一种气水两相喷雾降尘装置，涉及矿井巷道防尘技术，解决现有矿井喷雾降尘效果不佳的技术问题。本实用新型包括：静压水管和压力风管，所述静压水管通过两个供水截止阀与通水胶管连接，通水胶管经三通分别与横向水管、竖向水管连接；所述压力风管通过两个供水截止阀与通风胶管连接，通风胶管经三通分别与两个分风器连接，两个分风器通过通风胶管与横向风管、三个竖向风管连接；在横向水管、横向风管；竖向水管、竖向风管上分别设置多个气水两相喷头。本实用新型用于矿井巷道防尘，具有喷雾降尘效率高，净化矿井空气效果好的优点。

Description

一种气水两相喷雾降尘装置

技术领域

本实用新型涉及矿井巷道防尘技术，特别涉及供矿井工作面及巷道防尘使用的一种气水两相喷雾降尘装置。

背景技术

矿井防尘技术目前主要有煤层注水、喷雾降尘、利用除尘器除尘等方法。

煤层注水：是通过钻孔将压力水和水溶液注入煤体,改变煤的物理力学性质,以减少煤尘的产生,湿润煤体的原生煤尘,使其有效地包裹煤体的细小部分。当煤体在开采破碎时，避免细粒煤尘的飞扬。此方法投资成本较大。

利用除尘器除尘：经考察分析，综掘工作面采用局部通风方式除尘器除尘可有效加强对空气抽尘净化，但在回采工作面却无法实现采用除尘器除尘。

喷雾降尘：是借助喷雾装置使水成雾状喷出，对粉尘捕获下沉或利用水流喷洒煤堆、岩堆湿润沉积在表面的粉尘,使之不易飞扬。现有技术的喷雾降尘对飘尘捕获不尽理想，因此，提高喷雾质量是提高综合防尘效果的关键。

发明内容

本实用新型的目的旨在克服现有技术的缺点，提供一种气水两相喷雾降尘装置，解决现有矿井喷雾降尘效果不佳的技术问题。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种气水两相喷雾降尘装置，包括：静压水管和压力风管，其特征在于：所述静压水管与Ⅰ号通水胶管连接，Ⅰ号通水胶管上串联两个供水截止阀，Ⅰ号通水胶管的另一端与三通的一个接口连接，三通的另一个接口与Ⅱ号通水胶管连接，Ⅱ号通水胶管的另一端与横向水管连接，三通的笫三个接口与Ⅲ号通水胶管连接，Ⅲ号通水胶管的另一端与Ⅰ号竖向水管连接，横向水管的中部设有接口与Ⅳ号通水胶管连接，Ⅳ号通水胶管的另一端与Ⅱ号竖向水管连接，横向水管的另一端部设有接口与Ⅴ号通水胶管连接，Ⅴ号通水胶管的另一端与Ⅲ号竖向水管连接；所述压力风管与Ⅰ号通风胶管连接，Ⅰ号通风胶管上串联两个供风截止阀，Ⅰ号通风胶管的另一端与三通的一个接口连接，三通的另一个接口与Ⅱ号通风胶管连接，Ⅱ号通风胶管与Ⅰ号分风器连接，Ⅰ号分风器通过Ⅲ号通风胶管与横向风管连接，三通的笫三个接口与Ⅳ号通风胶管连接，Ⅳ号通风胶管与Ⅱ号分风器连接，Ⅱ号分风器有3个接口，分别通过Ⅴ号通风胶管与Ⅰ号竖向风管连接，Ⅵ号通风胶管与Ⅱ号竖向风管连接，Ⅶ号通风胶管与Ⅲ号竖向风管连接；在横向水管与横向风管上设置多个气水两相喷头，在Ⅰ号竖向水管与Ⅰ号竖向风管、Ⅱ号竖向水管与Ⅱ号竖向风管、Ⅲ号竖向水管与Ⅲ号竖向风管上分别设置多个气水两相喷头。

进一步，所述气水两相喷头由进气端口、进水端口、气水混合室和喷头出口组成，进气端口与通风管连接、并与气水混合室连通，进水端口与通水管连接、并与气水混合室连通，喷头出口与气水混合室连通。

进一步，所述Ⅰ号通水胶管、Ⅱ号通水胶管、Ⅲ号通水胶管、Ⅳ号通水胶管、Ⅴ号通水胶管、Ⅳ号通风胶管、Ⅴ号通风胶管、Ⅵ号通风胶管、Ⅶ号通风胶管为Φ16mm的高压胶管。

进一步，所述Ⅰ号通风胶管、Ⅱ号通风胶管、Ⅲ号通风胶管为Φ25mm的高压胶管。

进一步，所述静压水管与煤尘抑制剂自动加液混合装置连接。

本实用新型与现有技术相比，是一种高效、低能耗、喷雾距离远、降尘范围大、水雾滞留时间长、降尘效率高、用水量少的喷雾降尘装置。其利用调节阀调节喷雾装置的出水量，借助风压增加水的雾化效果，从而改变了以往喷雾装置的“出水不出雾”的现象，减少了巷道内煤层飞扬的状况及煤尘堆积情况，缩短了主扇风硐粉尘的堆积周期；对预防煤矿工人的尘肺病发生，减少煤尘爆炸危险，保护矿区周边环境，控制粉尘起到了积极作用。

本实用新型用于矿井巷道防尘，具有喷雾降尘效率高，净化矿井空气效果好的优点。

附图说明

图1为一种气水两相喷雾降尘装置的结构示意图；

图2为气水两相喷头在喷雾降尘装置中的布置示意图；

图3为气水两相喷头的结构示意图。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施例，将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的保护范围，且其中的说明在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。

如图1、2、3所示，一种气水两相喷雾降尘装置，包括：静压水管1和压力风管2，所述静压水管1与Ⅰ号通水胶管31连接，Ⅰ号通水胶管31上串联两个供水截止阀81，Ⅰ号通水胶管31的另一端与三通的一个接口连接，三通的另一个接口与Ⅱ号通水胶管32连接，Ⅱ号通水胶管32的另一端与横向水管41连接，三通的笫三个接口与Ⅲ号通水胶管33连接，Ⅲ号通水胶管33的另一端与Ⅰ号竖向水管511连接，横向水管41的中部设有接口与Ⅳ号通水胶管34连接，Ⅳ号通水胶管34的另一端与Ⅱ号竖向水管512连接，横向水管41的另一端部设有接口与Ⅴ号通水胶管35连接，Ⅴ号通水胶管35的另一端与Ⅲ号竖向水管513连接；所述压力风管2与Ⅰ号通风胶管61连接，Ⅰ号通风胶管61上串联两个供风截止阀82，Ⅰ号通风胶管61的另一端与三通的一个接口连接，三通的另一个接口与Ⅱ号通风胶管62连接，Ⅱ号通风胶管62与Ⅰ号分风器71连接，Ⅰ号分风器71通过Ⅲ号通风胶管63与横向风管42连接，三通的笫三个接口与Ⅳ号通风胶管64连接，Ⅳ号通风胶管64与Ⅱ号分风器72连接，Ⅱ号分风器72有3个接口，分别通过Ⅴ号通风胶管65与Ⅰ号竖向风管521连接、Ⅵ号通风胶管66与Ⅱ号竖向风管522连接、Ⅶ号通风胶管67与Ⅲ号竖向风管523连接；在横向水管41与横向风管42上设置多个气水两相喷头9，在Ⅰ号竖向水管511与Ⅰ号竖向风管521、Ⅱ号竖向水管512与Ⅱ号竖向风管522、Ⅲ号竖向水管513与Ⅲ号竖向风管523上分别设置多个气水两相喷头9。

所述气水两相喷头9由进气端口91、进水端口92、气水混合室93和喷头出口94组成，进气端口91与通风管连接、并与气水混合室93连通，进水端口92与通水管连接、并与气水混合室93连通，喷头出口94与气水混合室93连通。

气水两相喷头9是以加压空气为雾化介质的一种喷头，具有对水压要求比较低、雾化效果好、调节范围大等优点。压力气体通过喷头气孔后，产生速度很高的气流，静压水流和多股气流在气水混合室内形成稳定的两相气泡，气泡在流动过程中加速、变形、膨胀，在喷头出口处由于气泡对液体的挤压和剪切作用，使液体以包含大量微小气泡的液丝或液线形式喷出。

所述Ⅰ号通水胶管31、Ⅱ号通水胶管32、Ⅲ号通水胶管33、Ⅳ号通水胶管34、Ⅴ号通水胶管35、Ⅳ号通风胶管64、Ⅴ号通风胶管65、Ⅵ号通风胶管66、Ⅶ号通风胶管67为Φ16mm的高压胶管。

所述Ⅰ号通风胶管61、Ⅱ号通风胶管62、Ⅲ号通风胶管63为Φ25mm的高压胶管。

所述静压水管1与煤尘抑制剂自动加液混合装置连接，实现煤尘抑制剂与管道水按所需比例混合，得到一定浓度的煤尘抑制剂溶液。

所述抑制剂是由亲水基和疏水基组成的化合物，其溶于水时，煤尘抑制剂的分子完全被水分子包围，亲水基一端被水分子吸引，疏水基一端被排斥伸向空气中，这样抑制剂物质的分子系在水溶液表面形成紧密的定向排列系，使水的表面分子和空气接触状态发生变化，接触面积大大缩小，导致水的表面张力降低，同时朝向空气的疏水基与煤尘有吸附作用，把煤尘带入水中，使得煤尘得到充分湿润，达到最佳降尘效果。

本实用新型的工作原理：

首先调节好水压、风压，工作时，先开启供风截止阀82供压力风，再开启供水截止阀81供水，使压力风和水相互结合，借助压力风将水转变成喷雾洒到巷道中；利用水管上的控制阀门控制供水量的大小，从而根据需要控制喷雾的雾化程度，既可以有效地降尘又不浪费水资源。关闭时，先关闭供水截止阀81停止供水，再关闭供风截止阀82停止供风，利用风压将喷雾装置管路中的水全部转化成水雾喷洒出去，消除喷头内残留积水，避免因喷雾装置锈蚀，导致喷嘴堵塞影响喷雾雾化现象的发生。

气水两相喷雾降尘装置的自动化系统，由设置在矿井巷道前部运输机及后部运输机输出电缆上的开停传感器，设置在供水、供风管路上的截止阀(电动球阀)和一台主控箱组成。当前部运输机或后部运输机开动时，其开停传感器启动，喷雾自动开启，当前部运输机或后部运输机全部处于停机状态时，喷雾自动关闭。

本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离发明的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于前述的细节，而应在权利要求所限定的范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的变化和改型，都应为权利要求所涵盖。

Claims (5)

1.一种气水两相喷雾降尘装置，包括：静压水管(1)和压力风管(2)，其特征在于：所述静压水管(1)与Ⅰ号通水胶管(31)连接，Ⅰ号通水胶管(31)上串联两个供水截止阀(81)，Ⅰ号通水胶管(31)的另一端与三通的一个接口连接，三通的另一个接口与Ⅱ号通水胶管(32)连接，Ⅱ号通水胶管(32)的另一端与横向水管(41)连接，三通的笫三个接口与Ⅲ号通水胶管(33)连接，Ⅲ号通水胶管(33)的另一端与Ⅰ号竖向水管(511)连接，横向水管(41)的中部设有接口与Ⅳ号通水胶管(34)连接，Ⅳ号通水胶管(34)的另一端与Ⅱ号竖向水管(512)连接，横向水管(41)的另一端部设有接口与Ⅴ号通水胶管(35)连接，Ⅴ号通水胶管(35)的另一端与Ⅲ号竖向水管(513)连接；所述压力风管(2)与Ⅰ号通风胶管(61)连接，Ⅰ号通风胶管(61)上串联两个供风截止阀(82)，Ⅰ号通风胶管(61)的另一端与三通的一个接口连接，三通的另一个接口与Ⅱ号通风胶管(62)连接，Ⅱ号通风胶管(62)与Ⅰ号分风器(71)连接，Ⅰ号分风器(71)通过Ⅲ号通风胶管(63)与横向风管(42)连接，三通的笫三个接口与Ⅳ号通风胶管(64)连接，Ⅳ号通风胶管(64)与Ⅱ号分风器(72)连接，Ⅱ号分风器(72)有3个接口，分别通过Ⅴ号通风胶管(65)与Ⅰ号竖向风管(521)连接，Ⅵ号通风胶管(66)与Ⅱ号竖向风管(522)连接，Ⅶ号通风胶管(67)与Ⅲ号竖向风管(523)连接；在横向水管(41)与横向风管(42)上设置多个气水两相喷头(9)，在Ⅰ号竖向水管(511)与Ⅰ号竖向风管(521)、Ⅱ号竖向水管(512)与Ⅱ号竖向风管(522)、Ⅲ号竖向水管(513)与Ⅲ号竖向风管(523)上分别设置多个气水两相喷头(9)。

2.根据权利要求1所述的气水两相喷雾降尘装置，其特征在于：所述气水两相喷头(9)由进气端口(91)、进水端口(92)、气水混合室(93)和喷头出口(94)组成，进气端口(91)与通风管连接、并与气水混合室(93)连通，进水端口(92)与通水管连接、并与气水混合室(93)连通，喷头出口(94)与气水混合室(93)连通。

3.根据权利要求1所述的气水两相喷雾降尘装置，其特征在于：所述Ⅰ号通水胶管(31)、Ⅱ号通水胶管(32)、Ⅲ号通水胶管(33)、Ⅳ号通水胶管(34)、Ⅴ号通水胶管(35)、Ⅳ号通风胶管(64)、Ⅴ号通风胶管(65)、Ⅵ号通风胶管(66)、Ⅶ号通风胶管(67)为Φ16mm的高压胶管。

4.根据权利要求1所述的气水两相喷雾降尘装置，其特征在于：所述Ⅰ号通风胶管(61)、Ⅱ号通风胶管(62)、Ⅲ号通风胶管(63)为Φ25mm的高压胶管。

5.根据权利要求1所述的气水两相喷雾降尘装置，其特征在于：所述静压水管(1)与煤尘抑制剂自动加液混合装置连接。