CN213010916U - 一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，包括接料漏斗以及竖立设置在接料漏斗两侧的漏斗挡风板，两块所述漏斗挡风板的内侧安装有喷雾模块，喷雾模块包括第一喷雾单元以及第二喷雾单元；第一喷雾单元的喷头呈竖列分布在漏斗挡风板靠近抓斗一侧的内壁上，第二喷雾单元的喷头呈横列分布在漏斗挡风板上沿的内壁上；第二喷雾单元的喷头朝向接料漏斗方向设置。本实用新型所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统中不同组合的喷雾单元能根据货物起尘调整工作喷嘴的数量，延时继电器可以根据起尘大小调整喷雾延时时间，用两组喷雾单元+较长的喷雾延时，起到对扬尘更好的抑制效果。
Description
技术领域
本实用新型属于气雾抑尘领域，尤其是涉及一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统。
背景技术
港口码头装卸采取的是敞开、露天作业方式，当抓斗打开时，散体物料受重力影响自由下落，随着物料的大量下落，物料将同时携带大量空气进入漏斗，造成漏斗内很大的正压环境，形成与落料方向相反的气流，从而对物料颗粒产生一定的向上推力。质量和密度较小的颗粒将被夹带悬浮在空气中，对外扩散，造成对周边空气环境的污染。
现有的卸船机气雾抑尘系统由自吸式水泵(由码头地面供水槽供水)、增压泵、水箱、气雾机、喷雾箱、喷嘴、配电柜、空压机、储气罐以及其它为实现抑尘装置功能所需配置的设备组成。其工作原理是将压缩空气与水在特定的情况下进行压缩混合，在各个起尘点输出数以万计直径小于10微米的气雾颗粒，气雾颗粒在一定的空间内形成庞大雾阵，其密度与数量远远大于粉尘群，就好像在起尘点增加了一道高密度、高精度的滤网，漂浮的粉尘在穿过弥漫的雾阵时，必然与气雾颗粒发生碰撞，在经历了吸附、结合、凝聚等一系列过程后，在重力的作用下沉降，从而达到抑制粉尘、净化空气的目的。
此类气雾系统在使用中有很多缺陷，首先是系统设计复杂、不合理，故障率高，且运行不可靠；气雾机内有进气阀、出气阀、进水阀、出水阀，在喷雾分配器有电磁阀，喷雾时反应较慢，当喷雾信号给定后，需要至少3秒钟的反应时间；且众多的电磁阀和接头容易出现泄露、故障等问题。二是现场有两套触摸屏和控制柜，由于属于露天环境，触摸屏受到长时间阳光照射出现黑屏、操作失灵的问题；三是喷雾程序固定单一，不能调节，对于粉尘较小的物料会造成水的浪费，而对于粉尘较大的物料又达不到抑尘效果。最后是现有的喷嘴连接方式是喷雾分配器出两根软管连接喷嘴，软管更换频率较高，喷雾分配器长时间使用锈蚀较严重。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型旨在提出一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，由于比近似方案减少了干雾控制箱，电磁阀直接布置在终端喷雾单元之前，接到喷雾指令时喷嘴可以迅速将气雾喷出，不会出现接到指令后需要延时3-4s时间才能实现喷雾的问题，有效的在粉尘形成时将其抑制；同时使用喷雾单元替代传统的喷雾分配箱+喷嘴的方式，取消了从分配箱到喷嘴之间软管连接，不会因软管数量过多及易老化带来的水气泄漏，减少了维护工作量；同时采用两种喷雾单元组合、可调节的喷雾延时控制、根据风速调整气压及水压，相对常规方案可提高对不同起尘特性货类的适应能力，提高对大风时的喷雾效果。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，包括接料漏斗以及竖立设置在接料漏斗两侧的漏斗挡风板，两块所述漏斗挡风板的内侧安装有喷雾模块，喷雾模块包括第一喷雾单元以及第二喷雾单元，第一喷雾单元以及第二喷雾单元包括多个喷头；
第一喷雾单元的多个喷头呈竖列分布在漏斗挡风板靠近抓斗一侧的内壁上，第二喷雾单元的多个喷头呈横列分布在漏斗挡风板上沿的内壁上；
第二喷雾单元的喷头朝向接料漏斗方向设置；
还包括供水模块以及供气模块，所述供水模块包括供水管，供水管的出水部与喷雾模块的喷头连接，供水管上还安装有水路电磁阀，水路电磁阀设置在供水管靠近喷头一端；
所述供气模块包括供气管，供气管的出气部与喷雾模块的喷头连接，供气管上还安装有气路电磁阀，气路电磁阀设置在供气管靠近喷头一端；
喷头内设有对水和气混合以实现高压气雾的混合腔体；
还包括控制模块，所述控制模块包括PLC控制器，水路电磁阀以及气路电磁阀的开闭通过PLC控制器控制。
进一步的，接料漏斗远离抓斗的一侧还设有竖立设置的活动挡风板，活动挡风板底部与接料漏斗边缘铰接。
进一步的，供水管的进水部连接水箱，并通过设置在供水管进水部的增压泵提供动力，所述增压泵为变频增压泵，增压泵通过PLC控制器控制。
进一步的，还包括为水箱供水的水槽，水槽内的上水管装有吸水管液位计，水管液位计将液位信号回传至PLC控制器，通过PLC控制器控制自吸泵以防止干吸；
水箱内安装有水箱液位计，水箱液位计将采集的液位信号回传至PLC控制器，通过PLC控制器控制自吸泵的工作。
进一步的，供气系统还包括空压机以及储气罐，空压机与储气罐之间还设有油气分离器、压力维持阀以及冷却器。
进一步的，漏斗挡风板还安装有风速仪，风速仪采集到的风速数据回传至PLC控制器并通过PLC控制器控制增压泵变频器输出功率以及空压机的工作功率。
进一步的，供气模块还包括反吹阀，储气罐以及供水管之间还设有反吹管路，反吹阀安装在反吹管路上。
进一步的，供水管靠近增压泵一端还安装有管道流量计，管道流量计将采集信号回传至PLC控制器。
相对于现有技术，本实用新型所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统具有以下优势：
(1)本实用新型所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统中，不同组合的喷雾单元能根据货物起尘调整工作喷嘴的数量，延时继电器可以根据起尘大小调整喷雾延时时间，遇到粉尘小的货类，可以用单组喷雾单元+较短的喷雾延时，在控制粉尘的前提下节约用水量，遇到粉尘大的货类，用两组喷雾单元+较长的喷雾延时，起到对扬尘更好的抑制效果。
(2)本实用新型所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统中，自吸式水泵从地面水槽内将水吸入到卸船机上的水箱内，用于给气雾系统供水，安装在吸水管上的液位计可在水槽水位过低时禁止水泵工作，防止设备损坏。
(3)本实用新型所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统中，安装在水箱内的液位计反馈给PLC控制器信号控制水泵的启停，确保水箱内的水位维持在合适的区间。
(4)本实用新型所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统中，由于卸船机的喷雾是间歇性的，增压泵采用变频控制方式，不仅可以调节输出压力，还能避免频繁启动造成泵的损坏。
(5)本实用新型所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统中，根据风速的大小调整系统中的水压及气压，使得整个系统对不同的天气状况具有更好的适应能力。
(6)本实用新型所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统中具有反吹功能，通过设置反吹阀，在入冬前将空压机提供的压缩空气直接进入供水模块中，将管道及喷嘴中的水吹干，确保零下环境中管道及设备不被冻坏。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
图1为本实用新型实施例所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统示意图；
图2为本实用新型实施例所述的抓斗工作区示意图；
图3为本实用新型实施例所述的PLC控制器与其他设备的连接示意图。
附图标记说明：
1-漏斗挡风板；2-活动挡风板；3-第一喷雾单元；4-第二喷雾单元；5-供水管；51-水路电磁阀；6-供气管；61-气路电磁阀；7-控制系统；8-水箱；9-增压泵；10-水槽；11-吸水管液位计；12-自吸泵；13-水箱液位计；14-空压机；15-储气罐；16-油气分离器；17-风速仪；18-反吹阀。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
如图1和图2所示，一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，包括接料漏斗以及竖立设置在接料漏斗两侧的漏斗挡风板1，两块所述漏斗挡风板1的内侧安装有喷雾模块，喷雾模块包括第一喷雾单元3以及第二喷雾单元4，第一喷雾单元3以及第二喷雾单元4包括多个喷头；
第一喷雾单元3的多个喷头呈竖列分布在漏斗挡风板1靠近抓斗一侧的内壁上，第二喷雾单元4的喷头呈横列分布在漏斗挡风板1上沿的内壁上；
第二喷雾单元4的多个喷头朝向接料漏斗方向设置；
还包括供水模块以及供气模块，所述供水模块包括供水管5，供水管5的出水部与喷雾模块的喷头连接，供水管5上还安装有水路电磁阀51，水路电磁阀51设置在供水管5靠近喷头一端；
所述供气模块包括供气管6，供气管6的出气部与喷雾模块的喷头连接，供气管6上还安装有气路电磁阀61，气路电磁阀61设置在供气管6靠近喷头一端；
喷头内设有对水和气混合以实现高压气雾的混合腔体；
还包括控制模块，所述控制模块包括PLC控制器，水路电磁阀51以及气路电磁阀61通过PLC控制器控制。
接料漏斗远离抓斗的一侧还设有竖立设置的活动挡风板2，活动挡风板2底部与接料漏斗边缘铰接。
供水管5的进水部连接水箱8，并通过设置在供水管5进水部的增压泵9提供动力，所述增压泵9为变频增压泵9，增压泵9通过PLC控制器控制。
还包括为水箱8供水的水槽10，水槽10内的上水管装有吸水管液位计11，水管液位计11将液位信号回传至PLC控制器，通过PLC控制器控制自吸泵12以防止干吸；
水箱8内安装有水箱液位计13，水箱液位计13将采集的液位信号回传至PLC控制器，通过PLC控制器控制自吸泵12的工作。
供气系统还包括空压机14以及储气罐15，空压机14与储气罐15之间还设有油气分离器16、压力维持阀以及冷却器。
漏斗挡风板1还安装有风速仪17，风速仪17采集到的风速数据回传至PLC控制器并通过PLC控制器控制增压泵9变频器输出功率以及空压机14的工作功率。
供气模块还包括反吹阀18，储气罐15以及供水管5之间还设有反吹管路，反吹阀18安装在反吹管路上。
供水管5靠近增压泵9一端还安装有管道流量计，管道流量计将采集信号回传至PLC控制器。
在具体实施过程中，本申请所述的可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统包括以下模块(其中如图1所示，与控制系统连接的虚线代表信号线，实线代表电源线与控制线，PLC控制器与其他设备的连接示意图如图3所示)：
1、供水模块
上水：自吸水泵将地面水槽10中的水吸入到卸船机水箱8中，供气雾抑尘系统使用。水槽10内的上水管装有吸水管液位计，可以检测水槽10的水位，当水位过低时通过PLC控制器控制自吸水泵停止运行，防止水泵干吸。水箱8内安装有水箱液位计，用于控制自吸泵12的工作。
供水：需要喷雾时，增压泵9启动，将水箱8内的水增压后送入使用系统。增压泵9采用变频器通过PLC控制器进行控制，可以根据需要调整输出压力。
2、供气模块
空气经过空气滤清器过滤后进入空压机14，由进气阀进入主压缩室压缩，并与润滑油混合，与油混合的压缩空气排入油气桶，再经油气分离器16、压力维持阀、冷却器送入储气罐15。储气罐15安装在空压机14之后，不仅能储存压缩空气，还可以减少由于压缩机排气不连续产生的压力脉动，实现供气和用气的平衡。
3、喷雾模块
终端喷雾单元安装在漏斗两侧的挡风墙上，每个喷雾单元安装有多个气雾喷嘴。水管及气管连接到喷雾单元上，在喷嘴腔体内进行混合后喷出形成高压气雾，起到抑制粉尘的作用。在喷雾单元前的水管及气管上安装电磁阀，实现喷雾的启停控制。
4、运行方式
设备通电，启动增压泵9及空压机14，系统通过PLC控制器对抓斗开斗信号等进行集中处理，通过抓斗开斗信号完成系统喷雾工作。当抓斗运行至漏斗上方开斗时，PLC控制器收到信号进行逻辑运算自动控制喷雾单元前的气路及水路电磁阀51开启，形成高压气雾。抓斗卸料完毕、离开漏斗后，喷雾除尘装置延时关闭。
5、控制系统7
气雾系统的控制系统7包括气路及水路电磁阀51，风速仪17，延时继电器，PLC控制器，就地控制箱，司机室控制终端，司机室控制终端连接控制系统。
将喷雾单元第一喷雾单元3以及第二喷雾单元4，分别由各自的电磁阀控制，其中第一喷雾单元3在挡风墙上竖直排列，第二喷雾单元4在挡风墙前段水平排列。操作者在司机控制室内可根据货物的起尘大小选择第一喷雾单元3或第一喷雾单元3+第二喷雾单元4组合，当使用第一喷雾单元3+第二喷雾单元4组合时，可实现气雾对粉尘更好的覆盖。
风速仪17安装在漏斗挡风墙上方，将检测到的风速数据传给PLC控制器，根据风速的大小，由PLC控制器控制增压泵9变频器输出及空压机14工作压力。当风速较小时，增压泵9及空压机14输出固定的压力。当风速较大时，提高气压及水压，以确保喷出的气雾有更好的抗风效果。
延时继电器用来控制喷雾的延时时间，操作者可以在司机室控制终端上调整延时，遇到粉尘小的货物可适当缩短延时以节省用水量；遇到粉尘大的货物则延长喷雾时间，对扬尘起到更好的抑制效果。
本申请提及的PLC控制器以及与PLC控制器连接的其他检测采集设备均适用现有产品的现有功能，其中风速仪采用上海南华的FA133A风速仪，空压机采用天津空压机厂的TKL-45F空气压缩机，增压泵的型号为CDL8-10。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，其特征在于：包括接料漏斗以及竖立设置在接料漏斗两侧的漏斗挡风板(1)，两块所述漏斗挡风板(1)的内侧安装有喷雾模块，喷雾模块包括第一喷雾单元(3)以及第二喷雾单元(4)，第一喷雾单元(3)以及第二喷雾单元(4)包括多个喷头；
第一喷雾单元(3)的多个喷头呈竖列分布在漏斗挡风板(1)靠近抓斗一侧的内壁上，第二喷雾单元(4)的喷头呈横列分布在漏斗挡风板(1)上沿的内壁上；
第二喷雾单元(4)的多个喷头朝向接料漏斗方向设置；
还包括供水模块以及供气模块，所述供水模块包括供水管(5)，供水管(5)的出水部与喷雾模块的喷头连接，供水管(5)上还安装有水路电磁阀(51)，水路电磁阀(51)设置在供水管(5)靠近喷头一端；
所述供气模块包括供气管(6)，供气管(6)的出气部与喷雾模块的喷头连接，供气管(6)上还安装有气路电磁阀(61)，气路电磁阀(61)设置在供气管(6)靠近喷头一端；
喷头内设有对水和气混合以实现高压气雾的混合腔体；
还包括控制模块，所述控制模块包括PLC控制器，水路电磁阀(51)以及气路电磁阀(61)的开闭通过PLC控制器控制。
2.根据权利要求1所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，其特征在于：接料漏斗远离抓斗的一侧还设有竖立设置的活动挡风板(2)，活动挡风板(2)底部与接料漏斗边缘铰接。
3.根据权利要求1所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，其特征在于：供水管(5)的进水部连接水箱(8)，并通过设置在供水管(5)进水部的增压泵(9)提供动力，所述增压泵(9)为变频增压泵(9)，增压泵(9)通过PLC控制器控制。
4.根据权利要求3所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，其特征在于：还包括为水箱(8)供水的水槽(10)，水槽(10)内的上水管装有吸水管液位计(11)，吸水管液位计(11)将液位信号回传至PLC控制器；
水箱(8)内安装有水箱液位计(13)，水箱液位计(13)将采集的液位信号回传至PLC控制器，通过PLC控制器控制自吸泵(12)的工作。
5.根据权利要求1所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，其特征在于：供气系统还包括空压机(14)以及储气罐(15)，空压机(14)与储气罐(15)之间还设有油气分离器(16)、压力维持阀以及冷却器。
6.根据权利要求1所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，其特征在于：漏斗挡风板(1)还安装有风速仪(17)，风速仪(17)采集到的风速数据回传至PLC控制器。
7.根据权利要求1所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，其特征在于：供气模块还包括反吹阀(18)，储气罐(15)以及供水管(5)之间还设有反吹管路，反吹阀(18)安装在反吹管路上。
8.根据权利要求1所述的一种智能可调的卸船机漏斗气雾抑尘系统，其特征在于：供水管(5)靠近增压泵(9)一端还安装有管道流量计，管道流量计将采集的信号回传至PLC控制器。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113301500A (zh) * | 2021-05-25 | 2021-08-24 | 恩倍力（昆山）机械有限公司 | 一种用于港口码头的无线定位方法 |
| CN113443463A (zh) * | 2021-07-08 | 2021-09-28 | 国能龙源环保有限公司 | 一种卸船机雾化抑尘装置 |
| CN115193192A (zh) * | 2022-07-25 | 2022-10-18 | 西安西热锅炉环保工程有限公司 | 一种港吊抓斗高压干雾除尘装置 |
| CN117142188A (zh) * | 2023-08-31 | 2023-12-01 | 中车太原机车车辆有限公司 | 一种石砟漏斗车卸车抑尘装置及石砟漏斗车 |
-
2020
- 2020-07-02 CN CN202021268143.8U patent/CN213010916U/zh active Active
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN117142188A (zh) * | 2023-08-31 | 2023-12-01 | 中车太原机车车辆有限公司 | 一种石砟漏斗车卸车抑尘装置及石砟漏斗车 |
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