專利名稱：:水幕降塵器的制作方法本實(shí)用新型涉及壓氣型水幕降塵器，是礦山、鐵路隧道、煤礦施工中降低粉塵濃度，保障工人健康的有效工具。煤炭部、冶金部的礦山多采用濕式除塵作為井下的主要除塵措施，並有定型的除塵產(chǎn)品如武安－2型配合重慶煤研所研制的BP型噴霧裝置，在使用中收到較好的除塵效果，這些產(chǎn)品適用于礦井較小斷面表面的除塵，以武安－4型中產(chǎn)霧量最大的一種為例，其作用距離和射程如表1出口直徑μm水壓×105pa耗水量L/min作用距離m射程m噴射角水粒直徑μm3.552.431.81.3114°150-200</table>這類產(chǎn)品的噴嘴多呈環(huán)狀排列，在某一固定范圍內(nèi)變化，因受結(jié)構(gòu)型式的限制，擴(kuò)大了噴射角，就會(huì)縮短射程和噴霧強(qiáng)度，相反如減小噴射角增加射程長度，噴霧覆蓋面有限，不能適應(yīng)鐵路隧道大斷面施工需要。本實(shí)用新型針對大斷面開挖降塵需要，提出一種“水幕降塵器”，它與現(xiàn)有的礦山用濕式除塵器相比，具有射程遠(yuǎn)、霧化程度高、產(chǎn)霧量大、造價(jià)低、重量輕等特點(diǎn)，特別是對于大斷面機(jī)械開挖時(shí)需封鎖隧道斷面，形成水簾幕，抑止粉塵向全隧道擴(kuò)散，放炮后噴霧降塵。它所需要的成霧氣壓小(約2.5kg／cm2左右)，噴嘴可調(diào)，不易堵塞，在傾斜安裝時(shí)，各噴嘴生產(chǎn)的水滴直徑不同，適應(yīng)各種大小粒徑粉塵的捕獲要求，同時(shí)又不干擾工人及車輛的通行和作業(yè)。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種水幕降塵器，高壓風(fēng)通過送風(fēng)管，水經(jīng)由送水管，在噴嘴處匯合噴出霧化，由橫向連接管連通送風(fēng)管和送水管，噴嘴與橫向連接管連通，噴嘴可呈梯狀直線排列，或噴嘴與橫向連接管中心線延線通過同一圓心的曲線排列；在噴嘴布置的間距設(shè)計(jì)中，研究了影響霧化效果的兩個(gè)重要因素，即水氣速度差和水氣比例，通過試驗(yàn)確定了滿足上述要求的噴嘴形狀和參數(shù)。按照防塵要求，噴嘴霧化水粒直徑是粉塵粒徑的150倍，按照下述公式d＝2500/(V)＋1.5L1.5……(1)d－水粒直徑，是粉塵粒徑的150倍V－氣流速度L－水氣比當(dāng)氣流速度固定時(shí)，在已知水粒直徑前提下，水氣比就基本固定，從而可以根據(jù)用水量確定噴嘴間距，按照需要覆蓋的噴霧面積確定噴嘴個(gè)數(shù)?，F(xiàn)簡述本實(shí)用新型的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益經(jīng)過監(jiān)測了解到如果不安設(shè)必要的防塵設(shè)備和防塵措施，封閉環(huán)境中隧道施工粉塵超出國家標(biāo)準(zhǔn)達(dá)數(shù)十倍，這易使工人肺功能異常，矽肺病率上升。研究表明粉塵濃度與矽肺病發(fā)病率呈直線關(guān)系，粉塵濃度愈高，矽肺病發(fā)病率就高，發(fā)病時(shí)間愈快。安裝本實(shí)用新型后，對性質(zhì)不同的粉塵塵源有不同的效果。各種用途平均降塵率58.5％，如將本實(shí)用新型安裝在模板臺車前，對工人較集中的模板臺車前后環(huán)境有明顯的改善，如能安裝兩道水幕，降塵率還會(huì)提高，同時(shí)也抑制了粉塵沿隧道縱向擴(kuò)散。如采用通風(fēng)方法來稀釋粉塵濃度，欲降低粉塵率50％，通風(fēng)量就增加一倍，需增加鼓風(fēng)機(jī)等設(shè)備費(fèi)用和電費(fèi)。圖1A－水幕降塵器示意圖(直線排列)B－曲線排列的噴嘴布置示意圖圖2水幕降塵器工作原理圖圖3水幕降塵器裝配示意圖。參見圖1送風(fēng)管1、送水管2、橫向連接管3、噴嘴4、送風(fēng)管閥5、送水管閥6、由送風(fēng)管閥5接空壓機(jī)，控制送氣量大小和送氣壓，由送水管閥6接水管，控制用水量多少。參見圖2以高壓風(fēng)為動(dòng)力，在空氣膨脹時(shí)產(chǎn)生高速氣流，將水流激化，分裂為細(xì)小水粒，通過噴嘴，射向塵源，與粉塵相遇后發(fā)生碰撞攔截，凝聚作用，把各種不同粒徑的粉塵捕獲，達(dá)到降塵目的。參見圖3送風(fēng)管路1上接氣壓表7，送水管路2接水表8和文德里管9，堵頭處10聯(lián)結(jié)板11，高效除塵劑12從文德里管閥門處吸入?，F(xiàn)結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步敘述本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)、降塵效果和具體應(yīng)用(1)由兩根φ25mm鍍鋅鋼管和13個(gè)噴嘴和橫向連接管組成的水幕降塵器，其中一根鋼管作為送水管，另一根作為送風(fēng)管，可調(diào)射程15米，設(shè)計(jì)的水氣比和水粒直徑為已知用氣量q氣＝2.6m3／min氣壓p＝2.7kg／cm2用水量q水＝5.5升／min噴嘴數(shù)n＝13氣體流速V＝(q氣)/(f)＝＝0.0033/(44.77×10-6)＝73.7m3／secf－氣體通過面積d＝2500/(V)＋15L1.5＝2500/73.7＋15×(5.51.5)/2.6＝80.05μmL－水氣比＝5.5/2.6＝2.115升／米3(2)用水幕封鎖隧道橫斷面，可防止粉塵向全隧道擴(kuò)散，一般將水幕降塵器放置在橫板臺車前50－100米。如用于放炮后降塵，先對炮煙噴霧，待有效射程范圍內(nèi)煙霧消逝后向掌子面移動(dòng)，同時(shí)對巖邦進(jìn)行洗刷。(3)降塵室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果如表2曾在軍都山隧道進(jìn)出口進(jìn)行野外試驗(yàn)結(jié)果如表3、表4表3軍都山隧道施工中水幕降塵前、后粉塵濃度的比較＊均值±標(biāo)準(zhǔn)差表4軍都山隧道施工中水幕降塵效果的比較＊均值±標(biāo)準(zhǔn)差權(quán)利要求1.一種水幕降塵器，高壓風(fēng)通過送風(fēng)管1，水經(jīng)由送水管2；在噴嘴4處匯合噴出霧化，本實(shí)用新型的特征是由橫向連接管3連通送風(fēng)管1和送水管2，噴嘴4與橫向連接管3連通，噴嘴4可呈梯狀直線排列，或噴嘴4與橫向連接管3中心線延線通過同一圓心的曲線排列。專利摘要一種水幕降塵器，由送風(fēng)管、送水管、橫向連接管、噴嘴等組成。它改變傳統(tǒng)的環(huán)狀布置噴嘴形式為按固定間距排列噴嘴，增大噴霧覆蓋面，噴嘴個(gè)數(shù)可以根據(jù)射程長度增減，呈梯形排列。這種結(jié)構(gòu)具有射程遠(yuǎn)、產(chǎn)霧量大、霧粒直徑小的特點(diǎn)，用作水幕時(shí)對炮煙的降塵率為29.4～100％，對噴錨工序中水泥粉塵降塵率為54.8～100％，對柴油煙塵降塵率為12.2～64.3％。文檔編號F24F6/12GK87206084SQ87206084公開日1988年1月20日申請日期1987年4月8日發(fā)明者陸懋成申請人:鐵道部隧道工程局科研所導(dǎo)出引文BiBTeX,EndNote,RefMan