本實(shí)用新型屬于采礦除塵試驗(yàn)裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種綜采工作面采煤機(jī)旋轉(zhuǎn)空氣幕隔塵實(shí)驗(yàn)裝置。
背景技術(shù):
隨著掘進(jìn)工作面生產(chǎn)現(xiàn)場綜合機(jī)械化程度不斷提高,生產(chǎn)現(xiàn)場的產(chǎn)塵量也急劇增加,綜采工作面是煤礦粉塵的主要來源,而采煤機(jī)割煤所產(chǎn)粉塵約占工作面總粉塵的80%。目前,國內(nèi)外綜采工作面主要采用通風(fēng)排塵、噴霧降塵、煤體潤濕等防塵措施。實(shí)踐證明,采用上述防塵措施后,工作面仍然存在大量粉塵,尤其是呼吸性粉塵擴(kuò)散至采煤機(jī)司機(jī)工作區(qū)域,嚴(yán)重危害著采煤機(jī)司機(jī)的身心健康。因此,開展綜采工作面控塵研究具有理論和現(xiàn)實(shí)意義。而在巷道中對掘進(jìn)工作面生產(chǎn)現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查研究和測量往往需要投入大量的人力物力財(cái)力,造成資源的大量浪費(fèi),生產(chǎn)成本高,生產(chǎn)安全性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,能夠通過測量經(jīng)過旋轉(zhuǎn)空氣幕前后粉塵濃度,分析旋轉(zhuǎn)空氣幕的除塵效率,對綜采工作面旋轉(zhuǎn)空氣幕進(jìn)行分析研究的模擬綜采工作面采煤機(jī)旋轉(zhuǎn)風(fēng)幕隔塵實(shí)驗(yàn)裝置。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種綜采工作面采煤機(jī)旋轉(zhuǎn)空氣幕隔塵實(shí)驗(yàn)裝置,包括模擬巷道、粉塵發(fā)生器、風(fēng)幕機(jī)、軸流風(fēng)機(jī)、伸縮擋板及粉塵濃度測量儀;所述的粉塵發(fā)生器、風(fēng)幕機(jī)及伸縮擋板設(shè)置在模擬巷道內(nèi);所述的風(fēng)幕機(jī)及伸縮擋板設(shè)置在模擬巷道的內(nèi)壁上,相對設(shè)置;所述的軸流風(fēng)機(jī)設(shè)置在模擬巷道的一端, 所述的及粉塵濃度測量儀安裝在模擬巷道側(cè)壁上。
上述的綜采工作面采煤機(jī)旋轉(zhuǎn)空氣幕隔塵實(shí)驗(yàn)裝置中,所述的風(fēng)幕機(jī)設(shè)置在模擬巷道的底板上,所述的模擬巷道的頂壁上設(shè)有滑軌,伸縮擋板上端通過滑塊安裝在滑軌上。
上述的綜采工作面采煤機(jī)旋轉(zhuǎn)空氣幕隔塵實(shí)驗(yàn)裝置中,所述的風(fēng)幕機(jī)包括離心風(fēng)機(jī)、供氣管及出風(fēng)口平臺,所述的離心風(fēng)機(jī)通過供氣管與出風(fēng)口平臺連接,出風(fēng)口平臺上設(shè)有條形出風(fēng)口,所述的出風(fēng)口平臺設(shè)置在模擬巷道的底部。
上述的綜采工作面采煤機(jī)旋轉(zhuǎn)空氣幕隔塵實(shí)驗(yàn)裝置中,還包括風(fēng)量控制器,軸流風(fēng)機(jī)與風(fēng)量控制器連接。
上述的綜采工作面采煤機(jī)旋轉(zhuǎn)空氣幕隔塵實(shí)驗(yàn)裝置中,所述的模擬巷道的底部設(shè)有水平支架。
上述的綜采工作面采煤機(jī)旋轉(zhuǎn)空氣幕隔塵實(shí)驗(yàn)裝置中,包括四個(gè)粉塵濃度測量儀,伸縮擋板的兩側(cè)分別設(shè)置兩個(gè)粉塵濃度測量儀。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方便,本實(shí)用新型能夠通過測量經(jīng)過旋轉(zhuǎn)空氣幕前后粉塵濃度,分析旋轉(zhuǎn)空氣幕的除塵效率,對綜采工作面旋轉(zhuǎn)空氣幕進(jìn)行分析研究,為開展綜采工作面控塵提供理論指導(dǎo),降低了綜采工作面控塵的成本,提高了煤礦開采的安全性。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型的伸縮擋板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖1-圖3所示,本實(shí)用新型包括模擬巷道1、水平支架2、粉塵發(fā)生器3、離心風(fēng)機(jī)4、條形出風(fēng)口5、伸縮擋板6、滑軌7、出風(fēng)口平臺8、軸流風(fēng)機(jī)9、風(fēng)量控制器10、粉塵濃度測定儀11及供氣管12。所述的模擬巷道1的底部設(shè)有水平支架2。所述的粉塵發(fā)生器3、出風(fēng)口平臺8及滑軌7設(shè)置在模擬巷道1內(nèi)。所述的出風(fēng)口平臺8設(shè)置在模擬巷道1的底部,滑軌7通過螺釘13設(shè)置在模擬巷道1頂壁上。伸縮擋板6的上端通過滑塊14安裝在滑軌7上,伸縮擋板6與出風(fēng)口平臺8的條形出風(fēng)口5相對設(shè)置,所述的伸縮擋板6的伸縮擋板滑動端15能夠調(diào)節(jié)伸縮擋板6的伸出量。所述的離心風(fēng)機(jī)4通過供氣管12與出風(fēng)口平臺8連接,為條形出風(fēng)口5提供風(fēng)力。所述的軸流風(fēng)機(jī)9設(shè)置在模擬巷道1的一端,軸流風(fēng)機(jī)9與風(fēng)量控制器10連接,風(fēng)量控制器10能夠控制軸流風(fēng)機(jī)9的風(fēng)量。所述的模擬巷道1側(cè)壁上設(shè)有四個(gè)粉塵濃度測量儀11,能夠?qū)δM巷道1內(nèi)的粉塵濃度進(jìn)行測量,伸縮擋板6的兩側(cè)分別設(shè)置兩個(gè)粉塵濃度測量儀11。
本實(shí)用新型的工作原理為:本實(shí)用新型通過風(fēng)量控制器10控制軸流風(fēng)機(jī)9使模擬巷道1內(nèi)形成一定的空氣流,離心風(fēng)機(jī)4通過供氣管12與條形風(fēng)出口5相連,通過控制離心風(fēng)機(jī)4使條形風(fēng)出口5向上噴射一定速度的空氣幕,向上噴射的空氣幕在經(jīng)過伸縮擋板6與滑軌7后產(chǎn)生沖擊,由于伸縮擋板6限制了氣流的運(yùn)動會方向,沖擊后的氣流只能沿伸縮擋板6向巷道模型左側(cè)運(yùn)動,避免了含塵氣流進(jìn)入巷道模型右側(cè)區(qū)域。同時(shí)從空氣幕噴出的氣流在伸縮擋板6、滑軌7、模擬巷道1的頂部和底部以及固定水平臺的貼附作用下,形成一個(gè)旋轉(zhuǎn)空氣幕。由于旋轉(zhuǎn)空氣幕具有卷吸效應(yīng),空氣幕的控塵能力得到了增強(qiáng),使粉塵發(fā)生器3發(fā)出的粉塵更有效地被控制在發(fā)塵側(cè),并被模擬巷道1中的風(fēng)流帶走,從而使空氣幕的隔塵效率得到進(jìn)一步提高。
本實(shí)用新型的測試方法如下:
(1)開啟軸流風(fēng)機(jī)9,通過調(diào)節(jié)風(fēng)量控制器10,調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,使空氣在巷道模型中形成穩(wěn)定的氣流場。
(2)用粉塵發(fā)生器3向模擬巷道1中發(fā)出一定質(zhì)量流量的粉塵,通過流量控制閥控制發(fā)塵量。
(3)打開離心風(fēng)機(jī)4,調(diào)節(jié)離心風(fēng)機(jī)風(fēng)量,控制空氣幕5出口風(fēng)量與風(fēng)速。
(4)通過水平滑動滑軌7調(diào)節(jié)伸縮擋板6的水平位置,使伸縮擋板6處于條形風(fēng)出口5的上方。
(5)通過調(diào)節(jié)伸縮擋板滑動端15調(diào)節(jié)伸縮擋板6的長度,使空氣幕在不同條件下形成不同效果的空氣幕。
(6)本實(shí)用新型調(diào)節(jié)好后,將粉塵濃度測定儀同時(shí)置于旋轉(zhuǎn)空氣幕左端跟旋轉(zhuǎn)空氣幕右端一定時(shí)間后,測量巷道模型中經(jīng)過旋轉(zhuǎn)空氣幕處理前后的粉塵濃度。