壓差式礦用降塵劑自動添加裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煤礦井下降塵裝置，具體為一種壓差式礦用降塵劑自動添加裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]采煤過程中產(chǎn)生的煤塵不僅影響井下作業(yè)環(huán)境，嚴(yán)重威脅工人身體健康，是塵肺病的重要直接來源，煤塵防治已越來越引起國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。
[0003]目前，煤塵治理主要采用的濕式除塵，其中噴霧降塵應(yīng)用尤為廣泛，但由于煤塵普遍具有疏水性，為了增加煤塵潤濕性，提高降塵效率，研宄表明，利用添加降塵劑的溶液進行喂'霧可有效提尚降塵效率。
[0004]然后現(xiàn)有的向降塵水管道添加降塵劑的方式還主要是靠電機或液動泵等外來動力源，不僅耗時耗能，而且添加裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高，不易使用維修。因此不利于井下降塵工作的有效進行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有降塵裝置存在能耗較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且故障率高的問題，提供了一種能耗量少、準(zhǔn)確度高、可靠性強且能夠?qū)崟r監(jiān)測的壓差式礦用降塵劑自動添加裝置。
[0006]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:壓差式礦用降塵劑自動添加裝置，包括儲液箱、加劑箱和射流負(fù)壓管；儲液箱內(nèi)底部設(shè)置有濾液網(wǎng)、與濾液網(wǎng)連通的閥體集成箱，閥體集成箱內(nèi)設(shè)置有單向節(jié)流閥、背壓閥、定量閥、流量計、進水控制閥，儲液箱頂部設(shè)置有排氣閥、加液口、與井下壓風(fēng)口連通的壓風(fēng)管，壓風(fēng)管上依次設(shè)置有減壓閥、壓力表、單向閥，儲液箱的側(cè)壁設(shè)置有液位計，且儲液箱的側(cè)壁底部設(shè)置有放液口 ；加劑箱內(nèi)設(shè)置有液囊；射流負(fù)壓管的一端設(shè)置有與井下靜壓水連通的進水管，射流負(fù)壓管的另一端設(shè)置有與其連通的葉輪攪拌器，葉輪攪拌器的出液口設(shè)置有與其連通的出水管，進水管上依次設(shè)置有減壓閥、定量閥1、過濾器；閥體集成箱與液囊的進液口之間設(shè)置有與兩者連通的導(dǎo)流水管，且單向節(jié)流閥、背壓閥設(shè)置在導(dǎo)流水管上，液囊的出液口與射流負(fù)壓管側(cè)壁之間設(shè)置有與兩者連通的加劑管，且流量計、定量閥設(shè)置在加劑管上；加劑箱與射流負(fù)壓管之間設(shè)置有與兩者連通且位于加劑管左側(cè)的側(cè)壓進水管，且進水控制閥設(shè)置在側(cè)壓進水管上。
[0007]作業(yè)時，降塵劑存放在儲液箱內(nèi)，壓力風(fēng)經(jīng)過壓風(fēng)管的減壓閥、流量計和單向閥進入儲液箱，在風(fēng)壓作用下，儲液箱中的降塵劑經(jīng)儲液箱底部的濾液網(wǎng)過濾后經(jīng)閥體集成箱、導(dǎo)流水管進入液囊，靜壓水一部分經(jīng)側(cè)壓進水管流入加劑箱，提供擠壓液囊的正壓力，通過液囊的壓差將除塵劑經(jīng)加劑管進入射流負(fù)壓管；靜壓水另一部分經(jīng)過進水管上的減壓閥、定量閥1、過濾器進入射流負(fù)壓管，降塵劑和靜壓水在射流負(fù)壓管內(nèi)混合后高壓水流入葉輪攪拌器，充分混合后的降塵劑溶液最終由出水管流出，直接進入噴霧設(shè)備，與此同時，儲液箱內(nèi)的正壓水在風(fēng)壓的作用下經(jīng)加劑箱、側(cè)壓進水管進入射流負(fù)壓管，進一步增大壓差；當(dāng)設(shè)備需要關(guān)閉時，依次關(guān)閉減壓閥、減壓閥1、及定量閥I，切斷了壓力動力源，整個設(shè)備與壓風(fēng)管和進水管相隔離，保證了原管路的正常使用，克服了現(xiàn)有降塵裝置存在能耗較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且故障率高的問題。
[0008]射流負(fù)壓管包括噴嘴和位于右側(cè)的混合管，噴嘴內(nèi)開有左側(cè)直徑大于右側(cè)直徑且過濾段為圓錐面的空腔，混合管內(nèi)中部開有與噴嘴右側(cè)空腔等徑的喉管腔，混合管內(nèi)左側(cè)開有位于噴嘴外部的負(fù)壓腔，混合管的右側(cè)設(shè)置有左側(cè)直徑小于右側(cè)直徑的錐狀擴散孔，混合管左側(cè)開有與加劑管連通的通孔，噴嘴左側(cè)開有與側(cè)壓進水管連通的通孔I。
[0009]當(dāng)高速水流流過擴散孔時，射流負(fù)壓管負(fù)壓腔內(nèi)壓力降低，此時，利用加劑箱液囊前后形成的壓差，實現(xiàn)藥劑的自動添加。
[0010]本發(fā)明利用井下壓力風(fēng)和壓力水作為壓力源，根據(jù)射流負(fù)壓原理，利用加劑箱液囊前后形成的壓差，實現(xiàn)藥劑的自動添加，有效地降低了采掘面上的粉塵濃度，極大地改善了采掘工作面的工作環(huán)境，提高井下作業(yè)人員的工作效率，保護了職工的身體，具有方便快捷、添加量精確調(diào)節(jié)且成本低的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1中射流負(fù)壓管的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖中:1_儲液箱，2-加劑箱，3-射流負(fù)壓管，4-濾液網(wǎng)，5-閥體集成箱，6-單向節(jié)流閥，7-背壓閥，8-定量閥，9-流量計，10-進水控制閥，11-排氣閥，12-加液口，13-壓風(fēng)管，14-減壓閥，15-壓力表，16-單向閥，17-液位計，18-放液口，19-液囊，20-進水管，21-葉輪攪拌器，22-出水管，23-減壓閥I，24-定量閥I，25-過濾器，26-導(dǎo)流水管，27-加劑管，28-側(cè)壓進水管，29-噴嘴，30-混合管，31-空腔，32-喉管腔，33-負(fù)壓腔，34-擴散孔，35-通孔，36-通孔I。
【具體實施方式】
[0013]壓差式礦用降塵劑自動添加裝置，包括儲液箱1、加劑箱2和射流負(fù)壓管3 ; 儲液箱I內(nèi)底部設(shè)置有濾液網(wǎng)4、與濾液網(wǎng)4連通的閥體集成箱5，閥體集成箱5內(nèi)設(shè)置有單向節(jié)流閥6、背壓閥7、定量閥8、流量計9、進水控制閥10，儲液箱I頂部設(shè)置有排氣閥11、加液口 12、與井下壓風(fēng)口連通的壓風(fēng)管13，壓風(fēng)管13上依次設(shè)置有減壓閥14、壓力表15、單向閥16，儲液箱I的側(cè)壁設(shè)置有液位計17，且儲液箱I的側(cè)壁底部設(shè)置有放液口18 ；
加劑箱2內(nèi)設(shè)置有液囊19 ；
射流負(fù)壓管3的一端設(shè)置有與井下靜壓水連通的進水管20，射流負(fù)壓管3的另一端設(shè)置有與其連通的葉輪攪拌器21，葉輪攪拌器21的出液口設(shè)置有與其連通的出水管22，進水管20上依次設(shè)置有減壓閥123、定量閥124、過濾器25 ；
閥體集成箱5與液囊19的進液口之間設(shè)置有與兩者連通的導(dǎo)流水管26，且單向節(jié)流閥6、背壓閥7設(shè)置在導(dǎo)流水管26上，液囊19的出液口與射流負(fù)壓管3側(cè)壁之間設(shè)置有與兩者連通的加劑管27，且流量計9、定量閥8設(shè)置在加劑管27上；加劑箱2與射流負(fù)壓管3之間設(shè)置有與兩者連通且位于加劑管27左側(cè)的側(cè)壓進水管28，且進水控制閥10設(shè)置在側(cè)壓進水管28上。
[0014]射流負(fù)壓管3包括噴嘴29和位于右側(cè)的混合管30，噴嘴29內(nèi)開有左側(cè)直徑大于右側(cè)直徑且過濾段為圓錐面的空腔31，混合管30內(nèi)中部開有與噴嘴29右側(cè)空腔等徑的喉管腔32，混合管30內(nèi)左側(cè)開有位于噴嘴29外部的負(fù)壓腔33，混合管30的右側(cè)設(shè)置有左側(cè)直徑小于右側(cè)直徑的錐狀擴散孔34，混合管30左側(cè)開有與加劑管27連通的通孔35，噴嘴29左側(cè)開有與側(cè)壓進水管28連通的通孔136。
[0015]具體實施過程中，通過調(diào)節(jié)背壓閥7和減壓閥123、定量閥124，可以控制調(diào)節(jié)正壓力和射流負(fù)壓管3負(fù)壓腔33的真空度；通過調(diào)節(jié)單向節(jié)流閥6和定量閥8和流量計9，可以精確的調(diào)節(jié)藥劑的添加量；排氣閥11用于加液停止后排出儲液箱I內(nèi)氣體，釋放箱體內(nèi)的壓力；放液口 18用于排放降塵劑，以對儲液箱I進行清洗。
[0016]葉輪攪拌器21主要由攪拌器外殼、葉輪、軸、軸承組成，葉輪固定在軸上；由井下壓力水提供動力源，由攪拌器下端進入，推動葉輪轉(zhuǎn)動，進而帶動葉輪所在的軸轉(zhuǎn)動。由于葉輪具有一定的螺旋角度，可以實現(xiàn)液體的螺旋上升，最終完成液體充分混合后由上端出液口流出，直接進入噴霧設(shè)備，實現(xiàn)利用添加降塵劑的溶液噴霧降塵的目的。
【主權(quán)項】
1.一種壓差式礦用降塵劑自動添加裝置，其特征在于:包括儲液箱(I )、加劑箱(2)和射流負(fù)壓管(3); 儲液箱(I)內(nèi)底部設(shè)置有濾液網(wǎng)(4)、與濾液網(wǎng)(4)連通的閥體集成箱(5)，閥體集成箱(5)內(nèi)設(shè)置有單向節(jié)流閥(6)、背壓閥(7)、定量閥(8)、流量計(9)、進水控制閥(10)，儲液箱(I)頂部設(shè)置有排氣閥(11)、加液口(12)、與井下壓風(fēng)口連通的壓風(fēng)管(13)，壓風(fēng)管(13)上依次設(shè)置有減壓閥(14)、壓力表(15)、單向閥(16)，儲液箱(I)的側(cè)壁設(shè)置有液位計(17)，且儲液箱(I)的側(cè)壁底部設(shè)置有放液口( 18); 加劑箱(2)內(nèi)設(shè)置有液囊(19)； 射流負(fù)壓管(3)的一端設(shè)置有與井下靜壓水連通的進水管(20)，射流負(fù)壓管(3)的另一端設(shè)置有與其連通的葉輪攪拌器(21)，葉輪攪拌器(21)的出液口設(shè)置有與其連通的出水管(22)，進水管(20)上依次設(shè)置有減壓閥I (23)、定量閥I (24)、過濾器(25); 閥體集成箱(5)與液囊(19)的進液口之間設(shè)置有與兩者連通的導(dǎo)流水管(26)，且單向節(jié)流閥(6)、背壓閥(7)設(shè)置在導(dǎo)流水管(26)上，液囊(19)的出液口與射流負(fù)壓管(3)側(cè)壁之間設(shè)置有與兩者連通的加劑管(27)，且流量計(9)、定量閥(8)設(shè)置在加劑管(27)上；加劑箱(2)與射流負(fù)壓管(3)之間設(shè)置有與兩者連通且位于加劑管(27)左側(cè)的側(cè)壓進水管(28)，且進水控制閥(10)設(shè)置在側(cè)壓進水管(28)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓差式礦用降塵劑自動添加裝置，其特征在于:射流負(fù)壓管(3)包括噴嘴(29)和位于右側(cè)的混合管(30)，噴嘴(29)內(nèi)開有左側(cè)直徑大于右側(cè)直徑且過濾段為圓錐面的空腔(31)，混合管(30)內(nèi)中部開有與噴嘴(29)右側(cè)空腔等徑的喉管腔(32),混合管(30)內(nèi)左側(cè)開有位于噴嘴(29)外部的負(fù)壓腔(33)，混合管(30)的右側(cè)設(shè)置有左側(cè)直徑小于右側(cè)直徑的錐狀擴散孔(34)，混合管(30)左側(cè)開有與加劑管(27)連通的通孔(35 )，噴嘴(29 )左側(cè)開有與側(cè)壓進水管(28 )連通的通孔I (36 )。
【專利摘要】本發(fā)明具體為一種壓差式礦用降塵劑自動添加裝置，解決了現(xiàn)有降塵裝置存在能耗較高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且故障率高的問題。儲液箱內(nèi)底部設(shè)置有濾液網(wǎng)、閥體集成箱，儲液箱頂部設(shè)置有排氣閥、加液口、壓風(fēng)管；加劑箱內(nèi)設(shè)置有液囊；射流負(fù)壓管的一端設(shè)置有進水管，射流負(fù)壓管的另一端設(shè)置有葉輪攪拌器；閥體集成箱與液囊的進液口之間設(shè)置有導(dǎo)流水管，且單向節(jié)流閥、背壓閥設(shè)置在導(dǎo)流水管上，液囊的出液口與射流負(fù)壓管側(cè)壁之間設(shè)置有加劑管，且流量計、定量閥設(shè)置在加劑管上；加劑箱與射流負(fù)壓管之間設(shè)置有側(cè)壓進水管，且進水控制閥設(shè)置在側(cè)壓進水管上。本發(fā)明實現(xiàn)藥劑的自動添加，有效地降低了采掘面上的粉塵濃度，極大地改善了采掘工作面的工作環(huán)境。
【IPC分類】E21F5-04, B01F5-02, F04F5-10, F04F5-44
【公開號】CN104632269
【申請?zhí)枴緾N201510071475
【發(fā)明人】劉邱祖, 寇保福, 溫祿淳, 孟思佳, 王峰, 魏學(xué)良
【申請人】太原理工大學(xué)
【公開日】2015年5月20日
【申請日】2015年2月11日