[發明專利]一種礦用活性磁化水降塵裝置

有效

• 申請號: 201410159201.6
• 申請日: 2014-04-18
• 公開（公告）號: CN103953385A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 秦波濤;魯義;李恒;周群;姜寧;賈玉威;馬東
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: E21F5/04
• 分類號: E21F5/04
• 代理公司: 徐州支點知識產權代理事務所(普通合伙) 32244
• 代理人: 張榮亮

技術領域

本發明涉及一種煤礦降塵裝置，具體涉及一種礦用活性磁化水降塵裝置,屬于煤礦防塵技術裝備領域。

背景技術

近年來，國家對職業健康越來越重視，煤礦井下存在著各種粒徑大小的粉塵，目前井下除塵方式有噴霧除塵、泡沫除塵、通風除塵等，但這些除塵方式存在著作業工序復雜、除塵效率低等弊端。雖然噴霧除塵廣泛用于煤礦井下，由于水霧捕捉粉塵的能力有限，對于PM2.5或者更小粒徑的粉塵效果差，主要是由于水的表面張力及濕潤性限制其捕捉粉塵的能力。

為了降低水的表面張力，增強濕潤性，提高水的捕塵效果，提出了采用活性磁化水來降塵。目前，就磁化裝置而言，大多用于人的飲用水，磁化要求不高，且磁化裝置尚未用于磁化煤礦井下水的除塵。磁化裝置的磁場主要有靜磁場和電磁場兩種，然而大多數都是靜磁場，依據切割磁感線的原理達到磁化的目的，這種磁化方式雖然簡單，但是磁化效果很不理想，并且磁場強度較低，且不易調節，也容易發生退磁現象；后者通過激磁電流產生磁場，磁場強度可調，但構造較復雜，且存在安全問題

發明內容

為了克服上述缺陷，本發明提供一種礦用活性磁化水降塵裝置，該裝置結構和制造工藝簡單，且本質安全、磁化效果好。

本發明為了解決其技術問題所采用的技術方案是：一種礦用活性磁化水降塵裝置，該裝置包括隔磁箱和儲液箱，所述隔磁箱與儲液箱之間通過隔板進行隔開，所述儲液箱的頂部設置有加液漏斗，加液漏斗上設有可控制開關；儲液箱上設置有進水管和進風管，所述進水管上依次設置有進水開關、水量控制閥和流量計三，所述流量計三通過單向閥二與磁化器進水口連接；進水管通過單向閥一與流量計二的一端連接，流量計二的另一端設置有出液口；所述進風管上依次設置有進風開關、風量控制閥、流量計一和進風口；所述隔磁箱內設置有磁化器；所述裝置還包括活性磁化水輸送管，且活性磁化水輸送管的一端為磁化器出水口，另一端為磁化水分配器。

作為本發明的進一步改進，所述磁化器包括玻璃板小室和永磁體；在橫向上n₂個玻璃板小室組成一層，并且在豎向上分布有n₁層上述的玻璃板小室層，n₁層玻璃板小室層在磁化室內成“Z”字型分布，即：相鄰的上下兩層玻璃板小室層左右錯位分布，形成“Z”字型磁化通道；所述每個玻璃板小室內鑲嵌有永磁體；每一層的永磁體形成磁化層，且每相鄰的兩個磁化層之間形成磁化腔；永磁體磁場強度呈現線性或者波浪式。當然，永磁通道還有其他形狀，如一字型排列和圓柱型四周排列，但是這些排列方式造成了在設計比較大的裝置時，要求其長度要足夠長，給煤礦井下造成了安全隱患同時妨礙了生產的進行；同時實驗室實驗設計時，這種排列方式磁場方向是固定不變的。然而Z字型排列方式相鄰磁化層的磁場方向是相反的，同時相鄰磁化層間的水流緩沖變向，都有利于變靜磁場為震蕩磁場的作用。

作為本發明的進一步改進，所述n₁≥4，n₂≥10；當然根據實際需要及水流量大小的需求，可以適量的增加層數和長度，但是總體長度可以控制在一米內。

作為本發明的進一步改進，所述每一層的永磁體按照極性同向來放置，且與相鄰層的永磁體的極性相異。

作為本發明的進一步改進，所述儲液箱內存儲的液體為陰離子型表面活性劑溶液。

作為本發明的進一步改進，所述的表面活性劑溶液為十二烷基磺酸鈉。選擇十二烷基磺酸鈉是根據煤礦除塵成本，選擇的一種價格實惠但效果又明顯的活性劑，相對而言是最佳選擇。

作為本發明的進一步改進，所述磁化器的每層玻璃板小室層上分別設置有保護蓋。

作為本發明的進一步改進，所述玻璃板小室所采用的玻璃為磁性玻璃。

作為本發明的進一步改進，所述磁化水分配器有若干個分配頭，且每個分配頭為可活動調節的分配頭；所述每相鄰的兩個分配頭之間的夾角為60°或90°。