CN220815712U - 一种矿山出风井的除雾装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿山出风井的除雾装置，包括在出风口(1)的上方周边设置的出风井(2)、在出风井(2)的内部安装的环形冷却管(4)、在环形冷却管(4)正下方设有的托盘(5)，托盘(5)上开设有托盘滤风孔，环形冷却管(4)的进水口与进水管(3‑1)相连，所述的进水管(3‑1)与消防水栓(3)相连，环形冷却管(4)的出水口与出水管(4‑1)相连，所述的托盘(5)的安装倾角在3°～6°之间，在托盘(5)低端设有托盘出水口，托盘出水口与污水管(5‑1)相连。冬季时，空气中大量热的水分子在环形冷却管(4)的表面快速冷却成水滴，从而达到降低出风井中空气的含湿量，起到除雾的作用。

Description

一种矿山出风井的除雾装置

技术领域

本实用新型属于矿山通风环保、安全技术领域，具体涉及一种矿山出风井的除雾装置，特别适用于城市郊区的矿山回风井井口白色水雾的消除。

背景技术

矿山出风井(回风井)的出风温度常年保持在18～25℃之间，空气含湿量较大，相对湿度在90％左右。当矿山出风井的井下热空气沿出风井井口排出时遇到低于自身温度较低的地表冷空气，矿井饱和热空气中的水蒸气将被降温冷却、冷凝结露形成雾珠冲出井口，形成回风井口的白色水雾，可冲出井口地面5-10米，回风井成为了名不副实的地下烟囱，造成视觉上的污染。

随着居民的环保意识越来越强以及政府部门监管力度的加大，越来越多的人关注到矿山出风井冒白雾的现象。当前，矿山出风井(回风井)除雾技术大多存在着除雾效果差、投资及运行成本高、水消耗量大等难题，因此，需要对这一冷门的技术领域进行研究。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现矿山回风井在冬季出现白雾、现有技术除雾效果差、投资及运行成本高、水消耗量大等难题，而提供一种除雾效果好、节约水资源的矿山出风井的除雾装置。

为实现本实用新型的上述目的，本实用新型一种矿山出风井的除雾装置采用以下技术方案：

本实用新型一种矿山出风井的除雾装置，包括在出风口的上方周边设置的出风井、在出风井的内部安装的环形冷却管、在环形冷却管正下方设有的托盘；所述环形冷却管呈自外向内多环分布且前后对称的连续半环型结构，托盘上开设有供井下热空气穿过的多个托盘滤风孔；所述的环形冷却管的进水口与进水管相连，所述的进水管与消防水栓相连，所述的进水管和消防水栓均在出风井的外侧，所述的环形冷却管的出水口与出水管相连，所述的托盘的安装倾角在3°～6°之间，以便于顺利排出冷凝污水，在托盘低端设有托盘出水口，托盘出水口与污水管相连。在冬季的时候，给入环形冷却管的水温一般在3～10℃。

为便于托盘收集、排出从环形冷却管滴落的冷凝污水，所述的托盘滤风孔为凸起结构，托盘滤风孔端面高出5-2托盘模块0.5～1.2cm。

为方便制作并降低制造、安装成本，所述的托盘为模块化组合，托盘由若干托盘模块拼装构成。

试验研究表明，所述环形冷却管中相邻环的外表面间距在8～20cm范围为佳，以9～15cm为佳。在该间距下，既有利于风流通过，又保证对热空气有很好的冷凝效果。

试验表明，所述托盘滤风孔的孔径在1.8～2.2cm范围为佳，孔径过小会增加风流阻力，孔径过大会降低滤风、降温效果。

进一步地，所述托盘滤风孔在托盘上均匀分布；所述环形冷却管的直径为40～60mm，壁厚1.5～2.0mm；所述环形冷却管中相邻环的外表面间距为9～12cm。

进一步地，环形冷却管的出水口设在环形冷却管内环上，所述出水口通过出水管连接并穿过环形冷却管前后对称之间的间隙和回风井。

进一步地，所述环形冷却管的布设层数为2～3层，相邻层的环管错开排列。

本实用新型一种矿山出风井的除雾装置采用以上技术方案后，具有以下积极效果：

(1)冬季时，消防水栓中水的温度较低，为3～10℃，与出风井中热空气的温差较大，当出风井的热空气与环形冷却管接触时发生热交换，空气中大量热的水分子在环形冷却管的表面快速冷却成水滴，进而汇聚大的液滴滴落到托盘上，托盘上的液滴汇集成液体通过污水管排出至污水沟，从而达到降低出风井中空气的含湿量，起到除雾的作用。

(2)在环形冷却管与托盘之间的空间里，由于温度相对较低，也为冷凝空间，且托盘上承接有冷凝水，出风井的热空气分别经过托盘、冷凝空间、环形冷却管的三重作用，除雾效果进一步增加。

(3)另外，消防水栓中所用的水为消防水或者自来水，经过环形冷却管后的水可进行回收循环使用，节约水资源。

附图说明

图1为本实用新型一种矿山出风井的除雾装置的结构示意图；

图2为本实用新型设计的环形冷却管的结构示意图；

图3为本实用新型设计的托盘的结构示意图；

图4为本实用新型设计的托盘模块的结构示意图。

附图标记为：1－出风口；2－出风井；3－消防水栓；3－进水管；4－环形冷却管；4-1－出水管；4-2－支架；5－托盘；5-1－污水管；5-2－托盘模块；5-3－托盘滤风孔；5-4－托盘模块裙边；5-5－托盘模块出水口；5-6－托盘出水口。

具体实施方式

为进一步描述本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型一种矿山出风井的除雾装置做进一步清楚、完整地说明。

由图1所示的本实用新型一种矿山出风井的除雾装置的结构示意图并结合图2、图3、图4看出，本实用新型一种矿山出风井的除雾装置包括出风口1，在出风口1的上方周边设置有出风井2，所述的出风井2的高度在4～5m之间，在出风井2的内部通过支架4-2安装有环形冷却管4，所述环形冷却管4呈自外向内多环分布且前后对称的连续半环型结构，在环形冷却管4正下方25cm设有托盘5，托盘5亦通过支架4-2安装在出风井2的内筒壁上，托盘5上开设有供井下热空气穿过的多个均匀分布的托盘滤风孔5-3，托盘滤风孔5-3为凸起结构，托盘滤风孔端面高出5-2托盘模块1cm，托盘滤风孔5-3的孔径为2cm，托盘滤风孔开孔率在50％左右；所述托盘5为模块化组合，托盘5由若干托盘模块5-2拼装构成，托盘模块5-2的两边缘为托盘模块裙边5-4，托盘模块裙边5-4的高度为2cm左右，托盘模块5-4的低端部为托盘模块出水口5-5；所述的环形冷却管4的进水口与进水管3-1相连，所述的进水管3-1与消防水栓3相连，所述的进水管3-1和消防水栓3均在出风井2的外侧；环形冷却管4的出水口设在环形冷却管4内环上，所述出水口通过出水管4-1连接并穿过环形冷却管4前后对称之间的间隙和回风井2实现循环利用；所述的托盘5的安装倾角在3°～6°之间，在托盘5低端设有托盘出水口5-6，托盘模块出水口5-5汇入托盘出水口5-6，托盘出水口5-6与污水管5-1相连，污水管5-1穿过回风井2送至雨水沟。消防水栓3的水可选用消防水或者自来水；进水管3-1的大小可根据出风口1的风速和含湿量进行计算得到，出水管4-1和污水管5-1的尺寸可根据进水管3-1大小进行设计调整；托盘5的安装的倾斜角度不限于3°，具体倾斜角度根据实际需要进行调整，环形冷却管4距离托盘5的距离不限于25cm，环形冷却管4和托盘5的数量可根据出风井2实际参数情况进行调整。

当环形冷却管4布设层数为2层及以上时，相邻层的环管错开排列。

本实用新型实施例中技术参数为：环形冷却管4的直径为50mm，壁厚1.5mm，环形冷却管4中相邻环的外表面间距为10cm；托盘5的右端位置比左端位置高3°；托盘模块裙边5-4的高度为2cm；污水管5-1直径为50mm，壁厚为1.5mm。

需要说明的是，在本文中，诸如左、右、上、下、前、后之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本实用新型已经在位于某城市郊区的大型地下金属矿山开采的回风井中应用，消除了矿山回风井井口白色水雾现象的发生。

Claims (8)

1.一种矿山出风井的除雾装置，其特征在于：它包括在出风口(1)的上方周边设置的出风井(2)、在出风井(2)的内部安装的环形冷却管(4)、在环形冷却管(4)正下方设有的托盘(5)；所述环形冷却管(4)呈自外向内多环分布且前后对称的连续半环型结构，托盘(5)上开设有供井下热空气穿过的多个托盘滤风孔(5-3)；所述的环形冷却管(4)的进水口与进水管(3-1)相连，所述的进水管(3-1)与消防水栓(3)相连，所述的进水管(3-1)和消防水栓(3)均在出风井(2)的外侧，所述的环形冷却管(4)的出水口与出水管(4-1)相连，所述的托盘(5)的安装倾角在3°～6°之间，在托盘(5)低端设有托盘出水口(5-6)，托盘出水口(5-6)与污水管(5-1)相连。

2.如权利要求1所述的一种矿山出风井的除雾装置，其特征在于：所述的托盘滤风孔(5-3)为凸起结构，托盘滤风孔(5-3)端面高出5-2托盘模块0.5～1.2cm。

3.如权利要求1所述的一种矿山出风井的除雾装置，其特征在于：所述的托盘(5)为模块化组合，托盘(5)由若干托盘模块(5-2)拼装构成。

4.如权利要求1、2或3所述的一种矿山出风井的除雾装置，其特征在于：所述环形冷却管(4)中相邻环的外表面间距为8～20cm。

5.如权利要求4所述的一种矿山出风井的除雾装置，其特征在于：托盘滤风孔(5-3)的孔径为1.8～2.2cm。

6.如权利要求5所述的一种矿山出风井的除雾装置，其特征在于：所述托盘滤风孔(5-3)在托盘(5)上均匀分布；所述环形冷却管(4)的直径为40～60mm，壁厚1.5～2.0mm；所述环形冷却管(4)中相邻环的外表面间距为9～12cm。

7.如权利要求6所述的一种矿山出风井的除雾装置，其特征在于：环形冷却管(4)的出水口设在环形冷却管(4)内环上，所述出水口通过出水管(4-1)连接并穿过环形冷却管(4)前后对称之间的间隙和回风井(2)。

8.如权利要求7所述的一种矿山出风井的除雾装置，其特征在于：所述环形冷却管(4)的布设层数为2～3层，相邻层的环管错开排列。