[實(shí)用新型]一種礦井排風(fēng)濕式共振柵除塵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720372307.3
• 申請(qǐng)日: 2017-04-11
• 公開（公告）號(hào): CN206672513U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鵬飛;張奎;劉榮華;易波波;茍尚旭;舒威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G09B25/02
• 分類號(hào): G09B25/02;G01D21/02
• 代理公司: 濟(jì)寧匯景知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)37254
• 代理人: 葛東升

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及礦井除塵模擬系統(tǒng)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是一種礦井排風(fēng)濕式共振柵除塵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

礦井開采過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉塵，細(xì)微粉塵會(huì)隨井下風(fēng)流經(jīng)過(guò)回風(fēng)巷道匯聚到排風(fēng)口。如果礦井排風(fēng)口的排風(fēng)未進(jìn)行嚴(yán)格的處理，就會(huì)有大量微塵進(jìn)入空氣中，對(duì)工人身體健康和自然環(huán)境造成極大傷害。

在處理礦井排風(fēng)方面，目前國(guó)內(nèi)主要采用噴霧降塵、灑水降塵等措施。但效果不明顯，主要存在如下問(wèn)題：（1）井下水源有限，礦井范圍大，從地面供水困難；（2）井下水源水質(zhì)含雜質(zhì)多，易堵塞噴嘴；（3）噴霧降塵的污水污染井下生產(chǎn)環(huán)境；（4）噴霧降塵效率不高，特別是對(duì)顆粒較小的呼吸性粉塵效率更低。

目前常采用濕式共振柵進(jìn)行礦井除塵，其主要利用共振弦柵間隙形成的水膜捕塵，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、阻力小、除塵效率高的優(yōu)點(diǎn)，適用于風(fēng)量大、含塵濃度高的煤礦排風(fēng)井。濕式共振柵降塵效果與噴霧效果、共振柵結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，包括噴嘴結(jié)構(gòu)、噴霧壓力、噴霧流量、共振柵弦類型、弦間距直徑比、柵板與噴嘴距離等因素。礦井現(xiàn)場(chǎng)由于受生產(chǎn)和地質(zhì)條件制約，很難對(duì)各種不同因素下降塵效率實(shí)測(cè)，因此，亟需研究一種能夠模擬井下工作的濕式共振柵除塵的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，以深入探究噴霧量、共振柵結(jié)構(gòu)、排風(fēng)風(fēng)速以及柵板與噴嘴距離等多因素影響下的共振柵的除塵效率，但是，現(xiàn)有技術(shù)存在柵板位置不可調(diào)的問(wèn)題，不便探究柵板與噴嘴距離這一因素對(duì)除塵效率的影響。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種柵板位置可調(diào)的礦井排風(fēng)濕式共振柵除塵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，方便探究噴霧量、共振柵結(jié)構(gòu)、排風(fēng)風(fēng)速以及柵板與噴嘴距離等多因素影響下的共振柵的除塵效率。

本實(shí)用新型為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種礦井排風(fēng)濕式共振柵除塵實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，包括模型巷道、發(fā)塵器、霧化噴嘴、水箱、共振柵板、軸流風(fēng)機(jī)，其特征在于，模型巷道包括入口混合段、第一整流段、第一測(cè)量段、噴霧降塵段、第二整流段、第二測(cè)量段、出流段，所述入口混合段、第一整流段、第一測(cè)量段、噴霧降塵段、第二整流段、第二測(cè)量段、出流段依次設(shè)置；所述模型巷道靠近入口混合段一端敞開作為進(jìn)氣口，進(jìn)氣口處設(shè)有發(fā)塵器，所述第一測(cè)量段和第二測(cè)量段均設(shè)置有多功能風(fēng)速儀、粉塵濃度測(cè)定儀、粉塵采樣器，所述噴霧降塵段依次設(shè)置有霧化噴嘴、共振柵板、擋水板，所述噴霧降塵段上部設(shè)置有可拆卸式蓋板，所述蓋板下方沿巷道設(shè)有一組滑軌，滑軌上設(shè)置有固定架，所述共振柵板固定設(shè)置在固定架上，并能夠通過(guò)固定架沿滑軌滑動(dòng)，所述第二測(cè)量段與出流段之間設(shè)置有軸流風(fēng)機(jī)。

進(jìn)一步的，所述霧化噴嘴通過(guò)進(jìn)水管道依次與高壓水泵和水箱相連，所述高壓水泵和軸流風(fēng)機(jī)分別與控制器相連。

進(jìn)一步的，所述進(jìn)水管道上設(shè)置有閘閥、壓力表、流量計(jì)。

進(jìn)一步的，所述滑軌上設(shè)置有標(biāo)尺，標(biāo)尺的一端與霧化噴嘴相接。

進(jìn)一步的，所述共振柵板設(shè)置為由框架以及預(yù)設(shè)數(shù)量的直徑為0.3～0.5mm的不銹鋼絲組成的弦柵，所述不銹鋼絲之間設(shè)有預(yù)留間距。

進(jìn)一步的，所述擋水板采用W型波紋多棱擋水板。

進(jìn)一步的，所述第一測(cè)量段和第二測(cè)量段沿軸心均設(shè)置有畢托管，所述畢托管與多功能風(fēng)速儀相連。

進(jìn)一步的，所述蓋板通過(guò)螺絲與模型巷道進(jìn)行緊固與拆卸。

進(jìn)一步的，所述模型巷道采用透明有機(jī)玻璃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：

1.通過(guò)設(shè)置的粉塵濃度測(cè)定儀測(cè)量降塵前后粉塵濃度，求出總降塵效率，還可以通過(guò)設(shè)置的粉塵采樣器取樣，分析不同粒徑粉塵的降塵效率；設(shè)置的畢托管能夠測(cè)出前后兩個(gè)測(cè)量段的壓強(qiáng)，得出實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的風(fēng)阻，另外畢托管與多功能風(fēng)速儀相連能夠測(cè)出風(fēng)速并計(jì)算得到風(fēng)量。

2.通過(guò)設(shè)置的可拆卸式蓋板能夠?qū)τ袩o(wú)共振柵板、共振柵板樣式等因素對(duì)降塵效率的影響進(jìn)行研究，設(shè)置的滑軌及固定架能夠調(diào)節(jié)共振柵板與霧化噴嘴之間的距離，進(jìn)而便于對(duì)共振柵板離霧化噴嘴距離對(duì)降塵效率的影響進(jìn)行研究。

3.設(shè)置的W型波紋多棱擋水板由于慣性原理能夠改變含塵水霧流動(dòng)方向，塵霧被分離出來(lái)，不僅再一次起到了除塵的作用，同時(shí)排出的清潔空氣不含水霧，利于之后的粉塵濃度測(cè)定儀測(cè)定粉塵濃度和粉塵采樣器采集樣本。

附圖說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型的滑軌和固定架示意圖；

圖3是本實(shí)用新型共振柵板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本實(shí)用新型擋水板的結(jié)構(gòu)示意圖。