CN220470002U - 一种掘进面湿式除尘装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种掘进面湿式除尘装置，包括进风段、与进风段相连的湿式除尘段、与湿式除尘段相连的出风段；湿式除尘段包括与进风段固接的第一外壳、以及位于第一外壳中的叶轮，叶轮具有前端小于后端的锥形后盘、安装在锥形后盘上的旋转叶片、以及驱动旋转叶片旋转的电机，叶轮连接有进水管，进水管排出的水能够到达锥形后盘的外表面。本实用新型的湿式除尘段不使用喷嘴，而是使用直径更大的进水管，防止用喷嘴被堵塞；湿式除尘段能够对粉尘进行二次捕捉，除尘效果好。安装在掘进机的切割臂下方，能够随着掘进机共同运动，始终处于距离切割头最近的地点进行除尘工作，与喷水降尘共同对掘进面粉尘的浓度和传播起到良好的抑制作用。

Description

一种掘进面湿式除尘装置

技术领域

本实用新型属于煤矿除尘技术领域，具体涉及一种掘进面湿式除尘装置。

背景技术

粉尘不仅污染作业场所环境，而且严重威胁职工身心健康和企业的安全生产。在煤矿巷道的掘进工程中，会在短时内产生大量的粉尘，并且在掘进机掘进时也会产生大量的火花，然而仅在掘进机的切割臂安装喷水系统以降尘，远远不能满足掘进面降尘的需要。因此有必要在掘进机的切割臂上安装湿式除尘器，与喷水降尘一起对掘进面粉尘的浓度和传播起到良好的抑制作用。

CN201920968966.2披露了一种用于掘进工作面的湿式除尘器，其通过设置过滤水喷射装置，为过滤水在进风口管道内均匀喷洒，形成水雾，便于和含尘气流相结合，但滤水喷射装置的喷头易被堵塞，维护喷头的工作量大。

实用新型内容

本实用新型旨在解决现有技术中存在的技术问题，本实用新型的目的是提供一种掘进面湿式除尘装置。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种掘进面湿式除尘装置，包括具有进风口的进风段、与进风段后端相连的湿式除尘段、以及与湿式除尘段后端相连的出风段；湿式除尘段包括与进风段后端固接的第一外壳、以及位于第一外壳中的能够产生负压的叶轮，叶轮具有前端小于后端的锥形后盘、安装在锥形后盘外周的若干旋转叶片、以及驱动锥形后盘和旋转叶片旋转的电机，叶轮连接有进水管，进水管排出的水能够到达锥形后盘的外表面；出风段包括与第一外壳后端固接的第二外壳，第二外壳具有排污槽和出风口，含尘污水进入排污槽中，净化气流从出风口排出。

上述技术方案，湿式除尘段不使用喷嘴，而是使用直径更大的进水管，防止用于湿式降尘的喷嘴被堵塞；叶轮将含尘气流吸入，同时叶轮将进水管排出的水吸至叶轮前端的锥形后盘上形成水膜，该水膜对含尘气流进行第一次粉尘捕捉，水流在旋转叶片的作用下被充分破碎成为细微小液滴颗粒，与粉尘颗粒相结合，进行第二次粉尘捕捉，该湿式除尘段能够对粉尘进行二次捕捉，除尘效果好。

在本实用新型的一种优选实施方式中，出风段还包括位于第二外壳中的离心结构，进入出风段的含污水气流能够在离心结构的作用下加速分离为含尘污水和净化气流，含尘污水进入排污槽中，净化气流从出风口排出；排污槽位于第二外壳的底部，出风口位于第二外壳的后端。

上述技术方案，通过设置离心结构，能够更快速地将含尘污水从含污水气流中分离，而且含尘污水分离更彻底，提高除尘效果。

在本实用新型的一种优选实施方式中，离心结构包括安装在第二外壳内壁上的沿第二外壳的长度方向间隔设置的至少一组离心板。

上述技术方案，通过设置离心板以改变含污水气流的流动方向，改变含污水气流旋流速度，以增加含尘污水的离心力，利于将含尘污水从含污水气流中分离。

在本实用新型的一种优选实施方式中，第二外壳为圆筒结构，一组离心板周向均匀分布在第二外壳的内壁上，离心板沿第二外壳的轴向和周向延伸。

上述技术方案，离心板螺旋设置在第二外壳的内壁上，离心板将含污水气流的直线路径改为绕离心板螺旋轨迹运动的曲线路径，增加含尘污水的离心力，利于将含尘污水从含污水气流中分离。

在本实用新型的一种优选实施方式中，离心板的横截面为直线，离心板倾斜的安装在第二外壳的内壁上；或者离心板的横截面为从第二外壳内壁向第二外壳中间方向弯曲的弧线。

上述技术方案，提供了离心板横截面的两种结构，根据实际情况进行选择。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，第二外壳内壁为前端大于后端的锥形。

上述技术方案，锥形能够增加含污水气流向后流动的阻力，利于含尘污水的分离。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，进风段包括与第一外壳前端固接的进气管路、以及设在进气管路前端的过滤网。

上述技术方案，通过设置过滤网以滤除大颗粒杂质，避免大颗粒杂质损伤叶轮，延长叶轮的使用寿命。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，进风段还包括设在过滤网前端的防护罩。

上述技术方案，防护罩一方面可以保护过滤网，避免过滤网直接爆露在外而损坏，另一方面防护罩还起引风的作用，利于含尘气流进入进风段。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，进风段上固接有能够与掘进机切割臂固接的固定法兰。

上述技术方案，通过固定法兰将该湿式除尘装置安装在掘进机切割臂上，安装方式简单可靠。

在本实用新型的另一种优选实施方式中，进风段靠近掘进机切割臂的外表面与掘进机切割臂相配合、且能够紧贴掘进机切割臂的外表面。

上述技术方案，进风段紧贴掘进机切割臂的外表面设置，能够最大程度大的利用可用空间，不影响掘进机的正常工作，且最大限度的不影响掘进面的局部通风。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是实施例的一种掘进面湿式除尘装置的主视结构示意图。

图2是将实施例的掘进面湿式除尘装置安装在掘进机切割臂上的主视示意图。

图3是实施例中的进风段的侧视结构示意图。

图4是实施例中的湿式除尘段的侧视剖视结构示意图。

图5是实施例中的叶轮的工作原理示意图。

图6是实施例中的出风段的侧视剖视结构示意图。

图7是实施例中的离心结构的工作原理示意图。

说明书附图中的附图标记包括：进风段1、防护罩101、过滤网102、固定法兰103、进气管路104、进风口105、湿式除尘段2、叶轮201、进水管202、锥形后盘203、叶片204、电机205、第一外壳206、出风段3、离心板301、排污槽302、第二外壳303、出风口304、掘进机4、切割臂401、湿式除尘装置50。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“竖向”、“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。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

本实用新型提供了一种掘进面湿式除尘装置，如图1所示，在一种优选实施方式中，该湿式除尘装置包括前端具有进风口105的进风段1、与进风段1后端(出风端)相连的湿式除尘段2、以及与湿式除尘段2后端相连的出风段3。

如图1、图4和图5所示，其中，湿式除尘段2包括与进风段1后端固接的圆形的第一外壳206、以及位于第一外壳206中的能够产生负压的叶轮201，叶轮201具有前端小于后端的锥形后盘203、固定安装在锥形后盘203外周的若干旋转叶片204、以及驱动锥形后盘203和旋转叶片204旋转的电机205，电机205为防水电机，电机205通过支架固定在第一外壳206中。叶轮201连接有进水管202，进水管202穿过第一外壳206侧壁与水源相连，进水管202排出的水能够到达锥形后盘203的外表面。

如图1所示，其中，出风段3包括与第一外壳206后端固接的圆形的第二外壳303，第二外壳303具有位于其底部的排污槽302和位于其后端的出风口304，排污槽302与掘进机4的装运系统连接，含尘污水进入排污槽302中，净化气流(即净化后的空气)从出风口304排出。

该湿式除尘装置工作时，在叶轮201的电机205的带动下产生高负压，将掘进面附近的含尘气流从进风段1吸入，同时叶轮201将进水管202排出的水吸至叶轮201的锥形后盘203上形成水膜，该水膜对含尘气流进行第一次粉尘捕捉；水流进入旋转叶片204间形成的动态文丘里通道后，在旋转叶片204的机械作用下被充分破碎成为细微小液滴颗粒，在动态文丘里原理的高速撞击作用下与粉尘颗粒相结合，进行第二次粉尘捕捉。在湿式除尘段2进行两次粉尘捕捉后形成的含污水气流，进入出风段3，在离心力和重力的作用下，分离出含尘污水通过排污槽302排进掘进机4的装运系统，直接将湿式降尘后的粉尘进程及时处理，净化后的空气直接从出风口304排出。

如图2所示，本实用新型的湿式除尘装置50安装在掘进机4的切割臂401下方，能够随着掘进机4共同运动，始终处于距离切割头最近的地点进行除尘工作；而且进风段1距离掘进机4切割头较近，能够在切割头工作时最大程度的对产生的粉尘进行收集，与喷水降尘共同对掘进面粉尘的浓度和传播起到良好的抑制作用。

如图1所示，在一种优选的实施方式中，进风段1包括与第一外壳206前端固接的进气管路104、以及设在进气管路104前端的过滤网102，优选地，进风段1还包括设在过滤网102前端的防护罩101。进入该湿式除尘装置50的含尘气流由过滤网102滤除大颗粒杂质，避免大颗粒杂质损伤叶轮201。

如图1和图3所示，在本实用新型中，通过将进风段1固定安装在掘进机4的切割臂401上，以将该湿式除尘装置50安装在掘进机4的切割臂401上。具体地，进风段1上固接有能够与掘进机4切割臂401固接的固定法兰103，固定法兰103固定在进气管路104上。进风段1靠近掘进机4切割臂401的外表面(即防护罩101、过滤网102和进气管路104的外表面)与掘进机4切割臂401相配合、且能够紧贴掘进机4切割臂401的外表面，即进风段1呈不规则形状连接固定法兰103被完整贴合地固定在切割臂401上。

如图1、图6和图7所示，在另一优选的实施方式中，出风段3还包括位于第二外壳303中的离心结构，进入出风段3的含污水气流能够在离心结构的作用下加速分离为含尘污水和净化气流，含尘污水进入排污槽302中，净化气流从出风口304排出。其中，离心结构包括安装在第二外壳303内壁上的沿第二外壳303的长度方向间隔设置的至少一组离心板301，比如设置三组离心板301。优选地，第二外壳303为圆筒结构，一组离心板301周向均匀分布在第二外壳303的内壁上，离心板301沿第二外壳303的轴向和周向延伸，即离心板301螺旋设置在第二外壳303的内壁上。

经过湿式除尘段2的含污水气流，在叶轮201的离心力作用下，沿着离心板301进行曲线运动，含污水气流遇到离心板301将会改变流动方向，改变含污水气流的旋流速度，增加含尘污水的离心力，在此作用下，含尘污水与含污水气流分离，含污水气流被分割为含尘污水和净化气流，分离出的含尘污水经排污槽302进入掘进机4的装运系统，分离出的净化气流在第二外壳303中旋转到达出风口304排出。

如图6和图7所示，在本实施方式中，离心板301的横截面为直线，离心板301倾斜的安装在第二外壳303的内壁上。当然，离心板301的横截面也可为从第二外壳303内壁向第二外壳303中间方向弯曲的弧线。

如图1所示，在另一优选的实施方式中，第二外壳303内壁为前端大于后端的锥形，锥形能够增加含污水气流向后流动的阻力，利于含尘污水的分离。

在本实施方式中，第二外壳303内壁上具有若干与排污槽302相通的排污孔、或者排污槽302与第二外壳303前端的内壁相通，利于第二外壳303中的含尘污水排至排污槽302中。

在本说明书的描述中，参考术语“优选的实施方式”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，包括具有进风口的进风段、与进风段后端相连的湿式除尘段、以及与湿式除尘段后端相连的出风段；

所述湿式除尘段包括与进风段后端固接的第一外壳、以及位于第一外壳中的能够产生负压的叶轮，所述叶轮具有前端小于后端的锥形后盘、安装在锥形后盘外周的若干旋转叶片、以及驱动锥形后盘和旋转叶片旋转的电机，所述叶轮连接有进水管，进水管排出的水能够到达所述锥形后盘的外表面；

所述出风段包括与第一外壳后端固接的第二外壳，所述第二外壳具有排污槽和出风口，含尘污水进入所述排污槽中，净化气流从出风口排出。

2.根据权利要求1所述的一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，所述出风段还包括位于所述第二外壳中的离心结构，进入出风段的含污水气流能够在离心结构的作用下加速分离为含尘污水和净化气流，含尘污水进入排污槽中，净化气流从出风口排出；

所述排污槽位于第二外壳的底部，所述出风口位于第二外壳的后端。

3.根据权利要求2所述的一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，所述离心结构包括安装在所述第二外壳内壁上的沿第二外壳的长度方向间隔设置的至少一组离心板。

4.根据权利要求3所述的一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，所述第二外壳为圆筒结构，一组离心板周向均匀分布在第二外壳的内壁上，所述离心板沿第二外壳的轴向和周向延伸。

5.根据权利要求4所述的一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，所述离心板的横截面为直线，所述离心板倾斜的安装在所述第二外壳的内壁上；

或者所述离心板的横截面为从第二外壳内壁向第二外壳中间方向弯曲的弧线。

6.根据权利要求3所述的一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，所述第二外壳内壁为前端大于后端的锥形。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，所述进风段包括与第一外壳前端固接的进气管路、以及设在进气管路前端的过滤网。

8.根据权利要求7所述的一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，所述进风段还包括设在所述过滤网前端的防护罩。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，所述进风段上固接有能够与掘进机切割臂固接的固定法兰。

10.根据权利要求9所述的一种掘进面湿式除尘装置，其特征在于，所述进风段靠近掘进机切割臂的外表面与掘进机切割臂相配合、且能够紧贴掘进机切割臂的外表面。