[實用新型]一種風流場下噴霧降塵規律的模擬實驗裝置

有效

• 申請號: 201420673958.2
• 申請日: 2014-11-12
• 公開（公告）號: CN204203042U
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 程衛民;聶文;周剛;崔向飛;薛嬌;于海明;馬有營;馬驍;張琦;白若男
• 申請（專利權）人: 山東科技大學
• 主分類號: G01N15/04
• 分類號: G01N15/04
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 毛勝昔

1.一種風流場下噴霧降塵規律的模擬實驗裝置，其特征在于，包括發塵裝置、巷道模擬裝置、通風裝置、巷道環境測定裝置、噴霧裝置、激光霧滴粒徑測定儀、實驗廢料處理裝置和安裝在裝置外部的計算機；其中：

所述發塵裝置位于巷道模擬裝置的入風口處，用于向巷道模擬裝置中定量產生粉塵，為塵-霧顆粒耦合沉降實驗提供粉塵，為該裝置的塵源；

所述巷道模擬裝置為一兩端開口的密封腔體，從左至右依次包括進風口、進風段、擴散段、穩定段、收縮段和出風口；

所述進風口、進風段、擴散段、穩定段、收縮段和出風口的中心點位于同一中軸線上；

所述進風段的左側為進風口，所述收縮段的右側為出風口；

所述擴散段呈喇叭形狀，從左至右依次由細變粗；

所述收縮段呈倒喇叭形狀，從左至右依次由粗變細；

所述穩定段從左至右粗細一致；

所述發塵裝置設置在所述巷道模擬裝置的進風口外的一側；

所述出風口與抽吸風機連接，所述抽吸風機由一帶變頻器的調速電機驅動；

所述穩定段的前后側壁上分別開設有第一透光孔和第二透光孔，所述第一透光孔的中心與前側壁的底沿之間的距離為30cm，所述第二透光孔的中心與后側壁的頂沿之間的距離為30cm；

所述第一透光孔和第二透光孔處均分別安裝有鏡片，所述鏡片與所述側壁之間的接縫處密封；所述激光霧滴粒徑測定儀的發生器和接收器分別設置在所述第一透光孔和第二透光孔外側；

所述激光霧滴粒徑測定儀用于測量所述巷道模擬裝置內部塵-霧顆粒的速度、粒度和濃度，并將檢測到的數據傳輸至所述計算機，通過所述計算機得出粉塵與霧滴耦合過程中顆粒速度、粒度和濃度之間的關系；

所述穩定段的底部安裝有用于排除實驗污水的排水管道；

所述穩定段內頂壁沿縱向懸掛有一滑桿，所述滑桿位于所述中軸線的正上方，所述巷道環境測定裝置懸掛在所述滑桿上；

所述巷道環境測定裝置包括風流速度測定儀、氣壓計和用于測定巷道模擬裝置內粉塵濃度的PM?2.5粉塵采樣器；

所述風流速度測定儀、氣壓計和粉塵采樣器數量均為若干；

所述滑桿上分別懸掛有三個可沿滑桿軸向滑動的網格狀金屬架，所述風流速度測定儀以均勻布置的方式固定在其中的一個網格狀金屬架上，所述氣壓計和PM?2.5粉塵采樣器分別以?均勻布置的方式固定在另外兩個網格狀金屬架上；

所述噴霧裝置包括順次連接的水箱、供水泵和噴霧桿，所述噴霧桿上安裝有若干數量的噴嘴；

所述噴霧桿以可上下左右移動的方式安裝在巷道模擬裝置內部，并通過噴嘴將供水泵供送的水以霧狀形式噴出，在所述巷道模擬裝置內部形成霧滴場；

所述實驗廢料處理裝置包括水霧處理裝置和廢水凈化裝置；

所述水霧處理裝置包括一個除霧器，所述除霧器與所述抽吸風機的出風口連接，用于將所述抽吸風機抽出的水汽混合物進行除霧處理，并將除霧后的空氣將通過風筒排到室外；

所述廢水凈化裝置通過排水管道與所述巷道模擬裝置底壁處的排水管口連接，用于將所述巷道模擬裝置內部的噴霧凝結水中顆粒粒徑大于1um的雜質全部凈化處理后，排到實驗室外。

2.根據權利要求1所述的風流場下噴霧降塵規律的模擬實驗裝置，其特征在于，所述巷道模擬裝置長度為11m，其中：

進風段長度為1m，與所述中軸線垂直方向上的截面邊長為1.5m；

擴散段長度為3m，擴散段的擴散角為14度；

穩定段長度為6m，與所述中軸線垂直方向上的截面邊長為3m；

收縮段長度為1m，收縮角為51度；

所述巷道模擬裝置為框架結構，其支撐骨架材質為鋼，其余部分的材質為有機玻璃，所述有機玻璃的厚度為2～3cm。