專利名稱：一種用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種噴射裝置，尤其是一種用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置。
背景技術：
煤礦井下80%以上的粉塵來源于采掘工作面，其中采掘機械截割煤巖體是工作面最主要的產(chǎn)塵工序，其產(chǎn)生的浮游粉塵占工作面總產(chǎn)塵量的90%以上。因此，采取有效措施防治截割粉塵對于保障煤礦采掘工人的身體健康和預防煤塵爆炸具有重要意義。較之于常規(guī)防塵技術，泡沫降塵具有降塵效率高、耗水量少、對采掘司機作業(yè)視線影響小等優(yōu)點，是一種具有重要應用前景的新興技術，已在國內(nèi)外多個礦區(qū)得到試驗和應用。泡沫降塵就是將水與發(fā)泡劑按一定比例混合配制成發(fā)泡液，然后通過泡沫發(fā)生器產(chǎn)生泡沫，最后將泡沫噴灑到塵源上或含塵空氣中，利用泡沫的覆蓋性、包裹性、黏附性和濕潤性進行降塵。泡沫噴射是泡沫降塵的終端環(huán)節(jié)，直接決定著降塵效率的高低。但國內(nèi)外目前主要采用水噴霧噴嘴(如Y型噴嘴、旋轉式噴嘴、螺旋式噴嘴等)來噴射泡沫，造成泡沫不同程度的霧化、破裂，極大地降低了泡沫的捕塵效果。此外，ZL 200820040749. 9公開了一種具有V型槽結構和內(nèi)凸圓弧斜面的除塵用泡沫噴頭,該噴頭減少了泡沫的霧化,可用于噴射泡沫這樣的兩相流體，但在煤礦井下采掘機械上的應用實踐表明，該噴頭噴灑出的扇形泡沫層主要是對截割塵源起到一定的攔截、阻擋作用，不能快速沉降被攔截住的浮塵，且擴散角度過大(120-140° )、噴射距離偏短(l_2m)，使得50%以上的泡沫不能到達采掘機械截割部，不能有效地覆蓋、包裹截割塵源，造成相當量的高濃度粉塵逃逸、擴散至泡沫控制范圍以外的空間，極大地降低了泡沫的降塵效率，加之不能根據(jù)需要調(diào)節(jié)泡沫噴射量，導致泡沫浪費現(xiàn)象嚴重，增加了泡沫降塵技術的運行成本，很大程度上阻礙了該技術的推廣應用。
發(fā)明內(nèi)容技術問題本實用新型的目的是針對現(xiàn)有噴頭或使泡沫霧化、或不能有效控制截割粉塵、導致泡沫降塵效率偏低的突出問題，提供一種專門用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置。技術方案本實用新型的用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置，包括裝有快速插接頭的泡沫輸送管，泡沫輸送管的出口處設有控制閥，泡沫輸送管的出口內(nèi)徑為漸縮內(nèi)徑，其外緣上套裝有調(diào)節(jié)圈，調(diào)節(jié)圈出口處設有后部固定在輸送管內(nèi)的喇叭狀葉片，喇叭狀葉片端面與調(diào)節(jié)圈之間留有作為環(huán)狀噴射口的間隙；所述的喇叭狀葉片包括葉片盤和連接在葉片盤上的葉片柄，葉片柄中部有通孔，通過螺母固定于葉片底座上，葉片盤呈喇叭狀，葉片盤上均布有多個噴射孔。所述的調(diào)節(jié)圈前端開口呈圓臺狀；所述的環(huán)狀噴射口的間隙可調(diào)；所述葉片盤上均布的噴射孔為4-8個。有益效果本實用新型適用于抑制和沉降采掘機械產(chǎn)生的截割粉塵，以提高泡沫防治截割粉塵的效果，降低防治截割粉塵所需的泡沫量。通過調(diào)節(jié)圈和噴射口將泡沫以一定角度噴射至采掘機械截割部，形成一個由泡沫粒子群構筑的圓錐狀泡沫罩，泡沫在高動量作用下對截割塵源進行全面包裹和覆蓋，減少截割煤巖體時的產(chǎn)塵量，并將已產(chǎn)生的粉塵控制在泡沫罩內(nèi)，防止粉塵的向外逃逸、擴散，同時利用葉片端頭上均勻分布的小孔噴射泡沫，迅速捕獲、沉降泡沫罩內(nèi)的浮游粉塵，從而大幅提高泡沫對截割粉塵的捕獲效率。該泡沫噴射裝置能根據(jù)采掘機械截割部尺寸的大小調(diào)節(jié)噴射角度和噴射距離，噴射角度可在30-90°范圍內(nèi)快速調(diào)節(jié)，噴射距離可達4-5m,噴射的泡沫可集中到達塵源處用于覆蓋、包裹、潤濕和沉降截割粉塵，減少所需的泡沫量，提高了泡沫的利用率，解決了現(xiàn)有技術泡沫浪費嚴重的難題。該可調(diào)式泡沫噴射裝置捕塵效果好，結構簡單，調(diào)節(jié)方便，內(nèi)部無運動部件，可靠性高，在本領域具有廣泛的實用性。

附圖1是本實用新型泡沫噴射裝置的整體結構圖。附圖2是本實用新型泡沫噴射裝置噴射小孔示意圖。圖中快速插接頭I ;控制閥2 ;泡沫輸送管3 ;調(diào)節(jié)圈4 ;嘲機狀葉片5 ;環(huán)狀嗔射口 6 ;葉片盤5-1 ;葉片柄5-2 ;螺母5-3 ;葉片底座5-4 ;噴射孔5_5。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型的一個實例作進一步說明本實用新型的用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置，主要由快速插接頭1、控制閥2、泡沫輸送管3、調(diào)節(jié)圈4、葉片5和噴射口 6構成?？焖俨褰宇^I設在泡沫輸送管3上，泡沫輸送管3的出口處設有控制閥2，泡沫輸送管3的出口內(nèi)徑為漸縮內(nèi)徑，其外緣上套裝有調(diào)節(jié)圈4，調(diào)節(jié)圈4通過螺紋與泡沫輸送管3外壁聯(lián)接，調(diào)節(jié)圈4前端開口呈圓臺狀;調(diào)節(jié)圈4出口處設有后部固定在輸送管3內(nèi)的喇叭狀葉片5，喇叭狀葉片5端面與調(diào)節(jié)圈4之間留有作為環(huán)狀噴射口 6的間隙，環(huán)狀噴射口 6的間隙可調(diào)，通轉動調(diào)節(jié)圈4的位置來調(diào)整環(huán)狀噴射口 6的間隙，并改變泡沫噴射角度。所述的喇叭狀葉片5包括葉片盤5-1和連接在葉片盤5-1上的葉片柄5-2，葉片柄5-2中部有通孔，通過螺母5-3固定于葉片底座5-4上，葉片盤5-1呈喇叭狀，葉片盤5-1上均布有4-8個噴射孔5_5，附圖中所示為6個噴射孔。工作原理經(jīng)控制閥2調(diào)節(jié)流量的泡沫在自身壓力驅(qū)動下沿泡沫輸送管向前流動，經(jīng)過葉片5之后，一部分泡沫通過噴射口 6致密地噴射至采掘機械截割部，形成嚴實的圓錐狀泡沫罩，利用泡沫的覆蓋作用將截割煤巖產(chǎn)生的粉塵包裹住，并通過調(diào)節(jié)圈4改變噴射口 6的大小使泡沫罩保持合適的錐度，將截割粉塵控制在泡沫罩內(nèi)；同時，另一部分泡沫經(jīng)由葉片柄5-2中部通孔流入葉片盤5-1內(nèi)，并通過噴射孔5-5均勻噴出，利用泡沫的碰撞、黏附、濕潤等高效降塵特性將泡沫罩內(nèi)的浮游粉塵迅速捕捉和沉降。工作時，首先通過快速插接頭I將泡沫輸送管3將泡沫發(fā)生裝置出口連通，當采掘機械開始作業(yè)時，打開控制閥2，調(diào)節(jié)泡沫流量、壓力，然后旋轉調(diào)節(jié)圈4，使泡沫從噴射口 6以適當?shù)慕嵌葒娚渲敛删驒C械截割部，直至形成的泡沫罩將截割塵源完全包裹，最后利用噴射小孔5-5噴射出的致密泡沫將泡沫罩內(nèi)的粉塵進行高效碰撞、黏附和沉降。
權利要求1.一種用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置，其特征在于它包括裝有快速插接頭(I)的泡沫輸送管(3)，泡沫輸送管(3)的出口處設有控制閥(2)，泡沫輸送管(3)的出口內(nèi)徑為漸縮內(nèi)徑，其外緣上套裝有調(diào)節(jié)圈(4)，調(diào)節(jié)圈(4)出口處設有后部固定在輸送管 (3 )內(nèi)的喇叭狀葉片(5 )，喇叭狀葉片(5 )端面與調(diào)節(jié)圈(4)之間留有作為環(huán)狀噴射口( 6 ) 的間隙；所述的喇叭狀葉片(5)包括葉片盤(5-1)和連接在葉片盤(5-1)上的葉片柄(5-2)， 葉片柄(5-2)中部有通孔，通過螺母(5-3)固定于葉片底座(5-4)上，葉片盤(5-1)呈喇叭狀，葉片盤(5-1)上均布有多個噴射孔(5-5)。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置，其特征在于所述的調(diào)節(jié)圈(4)前端開口呈圓臺狀。
3.根據(jù)權利要求1所述的用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置，其特征在于所述的環(huán)狀噴射口( 6 )的間隙可調(diào)。
4.根據(jù)權利要求1所述的用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置，其特征在于所述葉片盤(5-1)上均布的噴射孔(5-5)為4-8個。
專利摘要一種用于防治截割粉塵的可調(diào)式泡沫噴射裝置，由快速插接頭、泡沫輸送管、控制閥、調(diào)節(jié)圈、葉片和噴射口構成，快速插接頭、控制閥依次設在泡沫輸送管前端，泡沫輸送管末端與調(diào)節(jié)圈相連，葉片固定于調(diào)節(jié)圈內(nèi)部，端頭設有多個噴射孔。通過控制閥調(diào)節(jié)泡沫流量，通過調(diào)節(jié)圈改變泡沫噴射角度，一部分泡沫在壓力驅(qū)動下通過噴射口噴射至采掘機械截割部形成圓錐狀泡沫罩，有效覆蓋、包裹住截割塵源，減少粉塵產(chǎn)生的同時防止已產(chǎn)生的粉塵向外逃逸，另一部分泡沫通過噴射孔噴出，迅速捕獲封閉于泡沫罩內(nèi)的浮游粉塵，從而實現(xiàn)對采掘機械截割粉塵的高效抑制和沉降，該裝置捕塵效果好，結構簡單，調(diào)節(jié)方便，內(nèi)部無運動部件，可靠性高，具有廣泛的實用性。
文檔編號B05B1/26GK202845220SQ20122051715
公開日2013年4月3日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權日2012年10月10日
發(fā)明者王德明, 王和堂, 王慶國, 陸新曉, 仲曉星, 韓方偉, 張義坤 申請人:中國礦業(yè)大學