一種用于采煤機(jī)截割產(chǎn)塵的氣水噴射裝置及控塵系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及噴霧降塵技術(shù)，尤其設(shè)及一種用于采煤機(jī)截割產(chǎn)塵的氣水噴射裝置及 控塵系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前，我國(guó)煤礦采掘工作面在沒(méi)有防塵措施的情況下，綜采工作面的粉塵濃度可 達(dá)2500mg/m3~3000mg/m3,采煤機(jī)割煤是產(chǎn)塵的主要環(huán)節(jié)之一。為了降低工作面的粉塵濃 度，減少粉塵對(duì)工人及設(shè)備的危害，避免發(fā)生粉塵爆炸事故，國(guó)內(nèi)外大多數(shù)煤礦均在采煤機(jī) 附近應(yīng)用噴霧降塵技術(shù)。
[0003] 普通噴霧降塵技術(shù)主要依靠水霧與塵粒碰撞接觸完成降塵，在工作運(yùn)行時(shí)，需在 采煤機(jī)附近生成大量的水霧，運(yùn)種方式增加了工作面濕度，不利于為工人提供舒適的工作 環(huán)境，同時(shí)大量霧氣使工作面能見(jiàn)度下降，不利于工作人員觀察采煤機(jī)截割運(yùn)行狀況。此 夕F，傳統(tǒng)噴霧降塵技術(shù)耗水量及供氣量較大，在一定程度上增加了采煤的成本。目前，用于 噴霧降塵的設(shè)備主要是噴嘴，一般有壓力式霧化噴嘴、旋轉(zhuǎn)式霧化噴嘴、氣動(dòng)霧化噴嘴、超 聲波霧化噴嘴、靜電霧化噴嘴等，研究發(fā)現(xiàn)霧化粒徑越接近粉塵顆粒粒徑，降塵效果越顯 著。在綜采或綜掘工作面中，7. 07ymW下的煤塵或巖塵粒徑對(duì)人體危害最大，而目前常用 的噴霧噴嘴所產(chǎn)生的霧滴粒徑一般大于IOOym，由于噴霧粒徑大、霧場(chǎng)濃度小而無(wú)法對(duì)粉 塵進(jìn)行有效降塵。
[0004] 因此，現(xiàn)有技術(shù)有待于更進(jìn)一步的改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽(yáng)〇化]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供的一種用于采煤機(jī)截割產(chǎn)塵的氣水噴射裝 置及控塵系統(tǒng)，依靠風(fēng)水聯(lián)動(dòng)噴射裝置產(chǎn)生的氣水幕，將采煤機(jī)截割產(chǎn)塵區(qū)域封閉住，同時(shí) 利用抽出式除塵風(fēng)機(jī)對(duì)封閉區(qū)內(nèi)的粉塵快速的抽出處理，達(dá)到有效除塵的目的。
[0006] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明方案包括：
[0007] 一種氣水噴射裝置，其包括固定端支座，其中，固定端支座通過(guò)連接器與噴嘴座相 連接，固定端支座與連接器的水平部?jī)?nèi)設(shè)置有氣水混合腔，氣水混合腔內(nèi)設(shè)置有旋忍，固定 端支座上設(shè)置有用于通入高壓氣體的第一進(jìn)氣口，第一進(jìn)氣口與水混合腔相連通；噴嘴座 上設(shè)置有噴嘴忍、用于導(dǎo)入低壓水的第一進(jìn)水口W及用于導(dǎo)入高壓氣體的第二進(jìn)氣口，噴 嘴忍內(nèi)設(shè)置有漸擴(kuò)段，漸擴(kuò)段與一霧化腔相連通，霧化腔前端設(shè)置有第一漸窄段，第一漸窄 段通過(guò)連接器內(nèi)的第一通道與位于旋忍前方的氣水混合腔相連通，第一進(jìn)水口通過(guò)第一進(jìn) 水道與漸擴(kuò)段相連通，噴嘴忍上均勻布置有多個(gè)透氣孔，透氣孔均與漸擴(kuò)段相連通，第二進(jìn) 氣口通過(guò)第二進(jìn)氣道與多個(gè)透氣孔相連通；連接器前端設(shè)置有一環(huán)形噴射頭，氣水混合腔 前端設(shè)置有第二漸窄段，第二漸窄段通過(guò)連接器內(nèi)的第二通道與環(huán)形噴射頭相連通。
[0008] 所述的氣水噴射裝置，其中，上述氣水混合腔、第二漸窄段與第二通道位于第一軸 線上，第一進(jìn)水道、漸擴(kuò)段、霧化腔、第一漸窄段與第一通道位于第二軸線上，第一軸線與第 二軸線之間的夾角位于25° -45°之間。
[0009] 所述的氣水噴射裝置，其中，上述噴嘴忍配置有一噴嘴帽，噴嘴忍與噴嘴帽通過(guò)第 一螺帽與噴嘴座相連接，第一螺帽與連接器相連接。
[0010] 所述的氣水噴射裝置，其中，上述固定端支座、噴嘴座、噴嘴忍、噴嘴帽、第一螺帽 與連接器六者之間的連接處均設(shè)置有密封圈。
[0011] 所述的氣水噴射裝置，其中，在與第二通道對(duì)應(yīng)的連接器處設(shè)置有支撐架，支撐架 上設(shè)置有流體式約束罩。
[0012] 所述的氣水噴射裝置，其中，環(huán)形噴射頭與連接器通過(guò)螺母相連接。
[0013] 所述的氣水噴射裝置，其中，環(huán)形噴射頭內(nèi)設(shè)置有環(huán)形通道，環(huán)形通道與環(huán)形噴射 頭上的噴射口相連通，環(huán)形通道與第二通道相連通。
[0014] 一種裝配有所述氣水噴射裝置的控塵系統(tǒng)，其包括采煤機(jī)，其中，采煤機(jī)上設(shè)置搖 臂，搖臂前端設(shè)置有采煤滾筒，采煤機(jī)兩側(cè)分別設(shè)置有抽出式除塵風(fēng)機(jī)，抽出式除塵風(fēng)機(jī)的 進(jìn)風(fēng)筒沿?fù)u臂布置一直延伸至采煤滾筒處；搖臂上設(shè)置有傾斜布置的安裝桿，安裝桿的末 端中屯、與采煤滾筒的中屯、位于同一水平線上，安裝桿的末端均勻布置有=個(gè)所述氣水噴射 裝置，=個(gè)氣水噴射裝置呈120°布置，=個(gè)氣水噴射裝置在采煤滾筒與采煤機(jī)之間形成一 封閉式阻斷氣水幕，進(jìn)風(fēng)筒前端位于封閉式阻斷氣水幕內(nèi)。
[0015] 所述的控塵系統(tǒng)，其中，上述抽出式除塵風(fēng)機(jī)上設(shè)置有向下布置的排風(fēng)筒。
[0016] 本發(fā)明提供的一種用于采煤機(jī)截割產(chǎn)塵的氣水噴射裝置及控塵系統(tǒng)，充分 利用壓強(qiáng)為0. 6MPa-0. 7MPa的高壓供氣率先對(duì)水流進(jìn)行剪切破碎，再次利用壓強(qiáng)為 0. 6MPa-0. 7MPa的高壓供氣進(jìn)一步減小霧滴粒徑，最終形成氣體比重較大且密實(shí)的水氣幕， 依靠風(fēng)水聯(lián)動(dòng)噴射裝置產(chǎn)生的水氣幕控塵，結(jié)合抽出式除塵風(fēng)機(jī)對(duì)采煤機(jī)截割產(chǎn)生的粉塵 抽出并處理，有效降低采煤工作面粉塵濃度，形成控塵系統(tǒng)，同時(shí)提高了工作面能見(jiàn)度，有 利于工作人員有效觀察采煤機(jī)司機(jī)截割運(yùn)行狀況，而且W水氣幕封閉塵源的方式為主，耗 水量及供氣量較小，在一定程度上降低了采煤成本。
【附圖說(shuō)明】 陽(yáng)017] 圖1為本發(fā)明中氣水噴射裝置的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖2為本發(fā)明中氣水噴射裝置的拆分結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖3為本發(fā)明中氣水噴射裝置的裝配結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖4為本發(fā)明中控塵系統(tǒng)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021] 圖5為本發(fā)明中控塵系統(tǒng)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 本發(fā)明提供了一種用于采煤機(jī)截割產(chǎn)塵的氣水噴射裝置及控塵系統(tǒng)，為使本發(fā)明 的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，W下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所 描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0023] 本發(fā)明提供了一種氣水噴射裝置，如圖1、圖2與圖3所示的，其包括固定端支座 1，固定端支座1上可W配置調(diào)節(jié)螺母2,通過(guò)調(diào)節(jié)螺母2固定在安裝桿06上，W及調(diào)整固 定端支座1在安裝桿06上的位置。其中，固定端支座1通過(guò)連接器5與噴嘴座25相連 接，固定端支座I與連接器5的水平部?jī)?nèi)設(shè)置有氣水混合腔14,氣水混合腔14內(nèi)設(shè)置有 旋忍6,固定端支座1上設(shè)置有用于通入高壓氣體的第一進(jìn)氣口 3,高壓氣體的壓強(qiáng)一般在 0. 6MPa-0. 7MPa之間，第一進(jìn)氣口 3與水混合腔14相連通；噴嘴座25上設(shè)置有噴嘴忍21、 用于導(dǎo)入低壓水的第一進(jìn)水口 24W及用于導(dǎo)入第二進(jìn)氣口高壓氣體的第二進(jìn)氣口高壓氣 體的第二進(jìn)氣口 23,噴嘴忍21內(nèi)設(shè)置有漸擴(kuò)段22,漸擴(kuò)段22與一霧化腔19相連通，霧化 腔19前端設(shè)置有第一漸窄段26,第一漸窄段25通過(guò)連接器5內(nèi)的第一通道15與位于旋忍 6前方的氣水混合腔14相連通，第一進(jìn)水口 24通過(guò)第一進(jìn)水道27與漸擴(kuò)段22相連通，噴 嘴忍21上均勻布置有多個(gè)透氣孔20,透氣孔20均與漸擴(kuò)段22相連通，第二進(jìn)氣口 23通過(guò) 第二進(jìn)氣道28與多個(gè)透氣孔20相連通；連接器5前端設(shè)置有一環(huán)形噴射頭9,氣水混合腔 14前端設(shè)置有第二漸窄段13,第二漸窄段13通過(guò)連接器5內(nèi)的第二通道29與環(huán)形噴射頭 9相連通。
[0024] 其具體的為，低壓水由噴嘴座25上的第一進(jìn)水口 24注入，低壓水的水壓一般在 0. 5MPa-0. 6MI^之間，通過(guò)噴嘴座25及噴嘴忍21內(nèi)的注水管路進(jìn)入霧化腔19,高壓氣體由 噴嘴座25上的第二進(jìn)氣口 23進(jìn)入，經(jīng)噴嘴座25內(nèi)置的第二進(jìn)氣道28及噴嘴忍內(nèi)置的透 氣孔20進(jìn)入霧化腔19內(nèi)，此時(shí)低壓水與高壓氣體在霧化腔19內(nèi)相遇，發(fā)生沖擊、剪切破碎 形成汽水混合物，而后經(jīng)第一通道15通道高速進(jìn)入連接器5內(nèi)的氣水混合腔14,此時(shí)高壓 氣體從固定端支座1上的第一進(jìn)氣口 3進(jìn)入的氣體經(jīng)旋忍6后，進(jìn)一步提升流速的同時(shí)，使 氣流具有強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)特性，而后與高速?lài)姵龅钠旌衔镉跉馑旌锨?4相遇，使汽水混 合物再次發(fā)生沖擊、剪切破碎，同時(shí)旋轉(zhuǎn)氣流與汽水混合物充分均勻混合，增加了氣體的比 重，而后通過(guò)第二漸窄段13進(jìn)入環(huán)形噴射頭9,夾