一種節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器，包括發(fā)泡器及與之相連的管道，發(fā)泡器內(nèi)部前端布置拉伐爾管，拉伐爾管與試劑進(jìn)液管直接相互連通，發(fā)泡器內(nèi)部后端布置兩層特制發(fā)泡網(wǎng)，兩層特制發(fā)泡網(wǎng)之間分別布置擾流器和兩層發(fā)泡板，發(fā)泡器的前后端分別與進(jìn)氣管和出泡管相連。本實(shí)用新型借鑒拉伐爾噴管對(duì)氣體的加速降壓效應(yīng)，使高壓氣體在拉伐爾噴管中與發(fā)泡液混合形成高速的穩(wěn)態(tài)流動(dòng)，然后分別通過(guò)兩層特制發(fā)泡網(wǎng)及之間所夾的兩層發(fā)泡板和擾流器，從而把液體流束分散開(kāi)，由于射流的作用在發(fā)泡器與擾流器之間的旋轉(zhuǎn)斜面上，形成湍流渦流，使氣-液混合并產(chǎn)生大量泡沫。最后大量泡沫沿著出泡管通過(guò)多個(gè)噴頭噴到塵源處，降低采煤工作面粉塵的濃度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種節(jié)能式高倍數(shù)泡沬降塵器

【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及煤礦降塵領(lǐng)域，尤其涉及采煤工作面使用泡沫進(jìn)行降塵技術(shù)。

【背景技術(shù)】
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[0002]礦塵不但污染井下工作面的工作環(huán)境，嚴(yán)重危害作業(yè)人員的身體健康，引起塵肺病，而且粉塵在一定條件下還會(huì)引起爆炸事故，嚴(yán)重威脅著礦井的安全開(kāi)采。目前，我國(guó)礦工患?jí)m肺病的人數(shù)已過(guò)70多萬(wàn)人，并且每年以1.2萬(wàn)人數(shù)在遞增，每年因塵肺病死亡人數(shù)至少達(dá)到2200人。可見(jiàn)，對(duì)煤礦粉塵的治理已達(dá)到刻不容緩的地步。
[0003]為防治煤礦井下粉塵，國(guó)內(nèi)外現(xiàn)采用的主要技術(shù)有:通風(fēng)排塵、煤層注水、噴霧降塵、除塵器(除塵風(fēng)機(jī))、物理化學(xué)防塵等，其中，國(guó)內(nèi)外最常采用的降塵技術(shù)是噴霧降塵，但是該技術(shù)降塵效率低，尤其對(duì)呼吸性粉塵的捕獲能力極差。除此之外，噴霧降塵耗能耗水量極大，因此煤礦降塵技術(shù)亟待改善。
[0004]20世紀(jì)后40年以來(lái)，化學(xué)抑塵是比較新穎和有效的粉塵防治方法之一，而且該方法自出現(xiàn)以來(lái)一直在不斷創(chuàng)新和發(fā)展。本實(shí)用新型一種節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器不采用任何額外的動(dòng)力裝置，以射流和渦流為理論基礎(chǔ)，借鑒拉伐爾噴管對(duì)氣體的加速降壓效應(yīng)，使高壓氣體與發(fā)泡液混合形成高速的穩(wěn)態(tài)流動(dòng)，然后分別通過(guò)兩層特制發(fā)泡網(wǎng)及之間所夾的擾流器和兩層發(fā)泡板，從而把液體流束分散開(kāi)，由于射流的作用在發(fā)泡器與擾流器之間的旋轉(zhuǎn)斜面上，形成湍流渦流，使氣-液混合并產(chǎn)生大量泡沫。對(duì)采煤工作面的粉塵具有很好的防治效果。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0005]本實(shí)用新型所要解決的問(wèn)題是提供一種能夠節(jié)能高效地降低采煤工作面粉塵濃度的降塵設(shè)備。
[0006]本實(shí)用新型公布的一種節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器，包括發(fā)泡器、進(jìn)氣管、試劑進(jìn)液管、閥門(mén)、拉伐爾管、特制發(fā)泡網(wǎng)、發(fā)泡板、擾流器、發(fā)泡器外殼等，其中所述進(jìn)氣管連接在發(fā)泡器的前端，所述試劑進(jìn)液管直通發(fā)泡器內(nèi)部的拉伐爾管，所述特制發(fā)泡網(wǎng)有兩層，一層布置在拉伐爾管后面，另一層布置在發(fā)泡器的出泡口前端，其兩層之間分別布置擾流器和兩層發(fā)泡板，所述擾流器布置在兩層發(fā)泡板之間。所述發(fā)泡器外殼的后端為橢球形狀，與出泡管連接。
[0007]所述發(fā)泡器外殼采用高強(qiáng)度剛性材料，所述進(jìn)氣管、進(jìn)液管和出泡管都采用性能較好的橡膠材料，其防腐蝕性能和彈性性能較好，能夠確保氣液和泡沫進(jìn)出流暢。同時(shí)，在氣液進(jìn)出口處均設(shè)置閥門(mén)，以便于調(diào)節(jié)氣液的進(jìn)出的流量。
[0008]本實(shí)用新型一種節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器在充分分析國(guó)內(nèi)外發(fā)泡器的原理及應(yīng)用狀況的背景下，汲取了目前常用的網(wǎng)式發(fā)泡器和孔隙填充物式發(fā)泡器的優(yōu)勢(shì)，充分利用井下水和風(fēng)壓力大的特點(diǎn)。以射流和渦流為理論基礎(chǔ)，借鑒拉伐爾噴管對(duì)氣體的加速降壓效應(yīng)，使高壓氣體在拉伐爾噴管中與發(fā)泡液混合形成高速的穩(wěn)態(tài)流動(dòng)，然后分別通過(guò)兩層特制發(fā)泡網(wǎng)及之間所夾的擾流器和兩層發(fā)泡板，從而把液體流束分散開(kāi)，由于射流的作用在發(fā)泡器與擾流器之間的旋轉(zhuǎn)斜面上，形成湍流渦流，使氣-液混合并產(chǎn)生大量泡沫。在末端發(fā)泡板之后的較大空間提供了壓縮流體膨脹的空間，增強(qiáng)了氣、液兩相更加充分的混合。最后氣流使泡沫離開(kāi)發(fā)泡器，并沿著輸送管流動(dòng)，通過(guò)多個(gè)噴頭噴到塵源處再與粉塵的碰撞、隔離、濕潤(rùn)、沉積等多種機(jī)理的作用下，基本可以捕集所有與之相遇的粉塵，特別是對(duì)微細(xì)粉塵具有很強(qiáng)的集聚能力，尤其是對(duì)呼吸性粉塵的捕集，效果更佳。整個(gè)泡沫形成的過(guò)程不需要任何額外的動(dòng)力裝置，且產(chǎn)生泡沫的效果極佳。發(fā)泡器內(nèi)部沒(méi)有復(fù)雜部件，具備不堵塞、混合強(qiáng)度大、使用維護(hù)方便，能夠適應(yīng)井下惡劣工作環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
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[0009]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2是特制發(fā)泡網(wǎng)的結(jié)構(gòu)圖；
[0011]其中:1_進(jìn)氣管、2-試劑進(jìn)液管、3-閥門(mén)、4-拉伐爾管、5-特制發(fā)泡網(wǎng)、6-發(fā)泡板、7-擾流器、8-出泡管、9-閥門(mén)、10-發(fā)泡器外殼、11-發(fā)泡器。

【具體實(shí)施方式】
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[0012]下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0013]實(shí)施例:如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型所述的一種節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器包括發(fā)泡器11和與發(fā)泡器11前端相連的進(jìn)氣管1，拉伐爾管4布置在發(fā)泡器11內(nèi)部的前端與試劑進(jìn)液管2相連通，特制發(fā)泡網(wǎng)5有兩層，一層布置在拉伐爾管4后面，另一層布置在發(fā)泡器11的出泡口前端，其兩層之間分別布置兩層發(fā)泡板6和擾流器7，且擾流器7布置在兩層發(fā)泡板6之間。高壓氣體通過(guò)進(jìn)氣管I進(jìn)入發(fā)泡器11內(nèi)部的拉伐爾噴管4內(nèi)，由于受到高速低壓原理，會(huì)從試劑進(jìn)液管2吸附泡沫試劑，并使得高壓氣體與泡沫試劑在發(fā)泡器11內(nèi)部混合形成高速的穩(wěn)態(tài)流動(dòng)，然后分別通過(guò)兩層特制發(fā)泡網(wǎng)5及之間所夾的兩層發(fā)泡板6和擾流器7，從而把液體流束分散開(kāi)，由于射流的作用在發(fā)泡器11與擾流器7之間的旋轉(zhuǎn)斜面上，形成湍流渦流，使氣-液混合并產(chǎn)生大量泡沫。最后氣流使泡沫離開(kāi)發(fā)泡器11，并沿著出泡管8流動(dòng)，通過(guò)多個(gè)噴頭噴到塵源處，降低粉塵的濃度。
【權(quán)利要求】
1.一種節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器，包括發(fā)泡器、進(jìn)氣管、試劑進(jìn)液管、閥門(mén)、拉伐爾管、特制發(fā)泡網(wǎng)、發(fā)泡板、擾流器、出泡管、發(fā)泡器外殼，其特征在于:所述發(fā)泡器內(nèi)部的前端布置拉伐爾管，所述拉伐爾管與試劑進(jìn)液管直接相互連通，發(fā)泡器內(nèi)部的后端布置兩層特制發(fā)泡網(wǎng)，其中一層布置在拉伐爾管后面，另一層布置在發(fā)泡器的出泡口前端，所述兩層特制發(fā)泡網(wǎng)之間分別布置兩層發(fā)泡板和擾流器，且所述擾流器布置在兩層發(fā)泡板之間，所述進(jìn)氣管與發(fā)泡器的前端相連，所述出泡管與發(fā)泡器的后端相連。
2.如權(quán)利要求1所述節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器，其特征在于:所述發(fā)泡器的外殼后端為橢球形狀。
3.如權(quán)利要求1所述節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器，其特征在于:所述試劑進(jìn)液管和出泡管上均設(shè)置閥門(mén)，以便于調(diào)節(jié)氣液的進(jìn)出的流量。
4.如權(quán)利要求1所述節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器，其特征在于:所述特制發(fā)泡網(wǎng)的網(wǎng)孔直徑為3?5mm。
5.如權(quán)利要求1?3任意一項(xiàng)所述節(jié)能式高倍數(shù)泡沫降塵器，其特征在于:所述發(fā)泡器外殼應(yīng)采用高強(qiáng)度剛性材料制成，所述進(jìn)氣管、進(jìn)液管和出泡管都應(yīng)采用性能較好的橡膠材料制成。
【文檔編號(hào)】E21C35/22GK203925501SQ201420346592
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】高盼軍, 黃高敏, 亢綠偉, 劉志剛 申請(qǐng)人:安徽理工大學(xué)