一種霧化粒度自動調(diào)節(jié)型礦用噴霧降塵裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明具體為一種霧化粒度自動調(diào)節(jié)型礦用噴霧降塵裝置，解決了現(xiàn)有噴霧降塵裝置對細小粉塵沉降存在降塵效率差且水資源浪費嚴重的問題。粒度調(diào)節(jié)噴嘴包括筒體和噴嘴本體，筒體內(nèi)設(shè)置有金屬導(dǎo)向套，金屬導(dǎo)向套外設(shè)置有電磁線圈，金屬導(dǎo)向套內(nèi)設(shè)置有永磁體，永磁體上連接有推桿，噴嘴本體上設(shè)置有壓力傳感器和噴嘴閥門，推桿上套有復(fù)位彈簧，粉塵粒度傳感器和壓力傳感器的輸出端與中央處理器的輸入端連接，中央處理器的輸出端與放大器的輸入端連接，放大器的輸出端與流量調(diào)節(jié)電磁閥和壓力調(diào)節(jié)電磁閥的輸入端、粒度調(diào)節(jié)噴嘴的電磁線圈連接。本發(fā)明實現(xiàn)了噴霧降塵的自動控制調(diào)節(jié)，并且對粉塵粒度進行實時的檢測。
【專利說明】
一種霧化粒度自動調(diào)節(jié)型礦用噴霧降塵裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及煤礦降塵裝置，具體為一種霧化粒度自動調(diào)節(jié)型礦用噴霧降塵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]煤礦是重要的基礎(chǔ)工業(yè)之一，從事煤礦開采的工人人數(shù)較多，在各類礦業(yè)中占據(jù)首位。礦工塵肺病是煤炭工人主要的職業(yè)病，它不僅影響煤炭企業(yè)的生產(chǎn)和發(fā)展，而且嚴重地危害工人的健康和生命，因此在這種情況下，噴霧降塵就顯得尤為重要。
[0003]現(xiàn)有的噴霧降塵系統(tǒng)雖然實現(xiàn)了自動化，并可以根據(jù)粉塵濃度進行流量的調(diào)節(jié)，但是據(jù)實驗證明濕式降塵的效率高地與液滴霧化粒度分布和粉塵粒度分布的關(guān)系很密切。對于細小的粉塵如果仍然用普通霧化粒度進行沉降，不僅起不到效果，反而會增加水的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有噴霧降塵裝置對細小粉塵沉降存在降塵效率差且水資源浪費嚴重的問題，提供了一種霧化粒度自動調(diào)節(jié)型礦用噴霧降塵裝置。
[0005]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:一種霧化粒度自動調(diào)節(jié)型礦用噴霧降塵裝置，包括水管及位于其左側(cè)的水箱、水栗，還包括粉塵粒度傳感器、中央處理器、放大器，水管的右側(cè)從左至右依次設(shè)置有單向閥、壓力調(diào)節(jié)電磁閥、流量調(diào)節(jié)電磁閥及粒度調(diào)節(jié)噴嘴，粒度調(diào)節(jié)噴嘴包括筒體和位于其上方且與筒體連通的噴嘴本體，筒體內(nèi)設(shè)置有金屬導(dǎo)向套，金屬導(dǎo)向套外設(shè)置有電磁線圈，金屬導(dǎo)向套內(nèi)設(shè)置有上下滑動于其內(nèi)的永磁體，永磁體上連接有推桿，噴嘴本體上設(shè)置有壓力傳感器和與推桿連接的噴嘴閥門，推桿上套有位于筒體與永磁體之間的復(fù)位彈簧，粉塵粒度傳感器和壓力傳感器的輸出端與中央處理器的輸入端連接，中央處理器的輸出端與放大器的輸入端連接，放大器的輸出端與流量調(diào)節(jié)電磁閥和壓力調(diào)節(jié)電磁閥的輸入端、粒度調(diào)節(jié)噴嘴的電磁線圈連接。
[0006]進行噴霧降塵作業(yè)時，粉塵粒度傳感器將粉塵粒度信號傳輸給中央處理器，中央處理器對粉塵粒度信號進行分析后輸出對應(yīng)的電流信號，并通過放大器放大后傳輸給流量調(diào)節(jié)電磁閥，實時調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)電磁閥的壓力來控制水管的流量;與其同時，粉塵粒度傳感器將粉塵粒度信號傳輸給中央處理器，中央處理器對粉塵粒度信號進行分析后輸出對應(yīng)的電流信號，并通過放大器放大后傳輸給傳輸給粒度調(diào)節(jié)噴嘴，來控制永磁體及推桿的上下移動，進而帶動噴嘴閥門實時控制噴嘴的霧化粒度；當粒度調(diào)節(jié)噴嘴超過最大壓力時，壓力傳感器將信號傳輸至中央處理器分析處理后，經(jīng)放大器將電流信號傳輸至壓力調(diào)節(jié)電磁閥，減小水管的流量，使粒度調(diào)節(jié)噴嘴內(nèi)的壓力不超過最大的壓力，避免設(shè)備的損壞，克服了現(xiàn)有噴霧降塵裝置對細小粉塵沉降存在降塵效率差且水資源浪費嚴重的問題。
[0007]本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計合理可靠，實現(xiàn)了噴霧降塵的自動控制調(diào)節(jié)，并且對粉塵粒度進行實時的檢測，達到高效降塵的目的，同時在保證霧化降塵效果的同時，又節(jié)約了水資源，具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便且成本低的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不意圖；
圖2為圖1的控制不意圖；
圖3為圖1中粒度調(diào)節(jié)噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本發(fā)明中噴霧系統(tǒng)粒度調(diào)節(jié)控制數(shù)據(jù)圖。
[0009]圖中:1-水管，2-水箱，3-水栗，4-粉塵粒度傳感器，5-中央處理器，6_放大器，7_單向閥，8-壓力調(diào)節(jié)電磁閥，9-流量調(diào)節(jié)電磁閥，10-粒度調(diào)節(jié)噴嘴，11-筒體，12-噴嘴本體，13-電磁線圈，14-永磁體，15-推桿，16-壓力傳感器，17-噴嘴閥門，18-復(fù)位彈簧，19-金屬導(dǎo)向套。
【具體實施方式】
[0010]一種霧化粒度自動調(diào)節(jié)型礦用噴霧降塵裝置，包括水管I及位于其左側(cè)的水箱2、水栗3，還包括粉塵粒度傳感器4、中央處理器5、放大器6，水管I的右側(cè)從左至右依次設(shè)置有單向閥7、壓力調(diào)節(jié)電磁閥8、流量調(diào)節(jié)電磁閥9及粒度調(diào)節(jié)噴嘴10，粒度調(diào)節(jié)噴嘴10包括筒體11和位于其上方且與筒體11連通的噴嘴本體12，筒體11內(nèi)設(shè)置有金屬導(dǎo)向套19，金屬導(dǎo)向套19外設(shè)置有電磁線圈13，金屬導(dǎo)向套19內(nèi)設(shè)置有上下滑動于其內(nèi)的永磁體14，永磁體14上連接有推桿15，噴嘴本體12上設(shè)置有壓力傳感器16和與推桿15連接的噴嘴閥門17，推桿15上套有位于筒體11與永磁體14之間的復(fù)位彈簧18，粉塵粒度傳感器4和壓力傳感器16的輸出端與中央處理器5的輸入端連接，中央處理器5的輸出端與放大器6的輸入端連接，放大器6的輸出端與流量調(diào)節(jié)電磁閥9和壓力調(diào)節(jié)電磁閥8的輸入端、粒度調(diào)節(jié)噴嘴10的電磁線圈13連接。具體實施過程中，筒體11底端設(shè)置在與其螺栓連接的底板。
[0011]具體實施過程中，該礦用噴霧降塵裝置布置在礦井巷道中的粉塵粒度傳感器4檢測到粉塵粒度信號，壓力傳感器16安裝在粒度調(diào)節(jié)噴嘴10內(nèi)監(jiān)控水壓信號，并通過電纜把信號傳輸?shù)娇刂葡到y(tǒng)，由控制系統(tǒng)中的中央處理器5對信號進行分析后發(fā)出執(zhí)行信號，執(zhí)行信號經(jīng)過放大器6進行處理后控制壓力調(diào)節(jié)電磁閥8、流量調(diào)節(jié)電磁閥9及粒度調(diào)節(jié)噴嘴10上的電磁線圈13，從而實現(xiàn)了控制系統(tǒng)的自動化。
[0012]粒度調(diào)節(jié)噴嘴10包括筒體11和位于其上方且與筒體11連通的噴嘴本體12，筒體11和噴嘴本體12螺栓連接，方便拆裝維護，筒體11內(nèi)嵌套設(shè)置有金屬導(dǎo)向套19，金屬導(dǎo)向套19能夠?qū)崿F(xiàn)對電磁線圈13的固定以及導(dǎo)電作用，同時對內(nèi)部設(shè)置的永磁體14具有導(dǎo)向作用，永磁體14和推桿15接觸連接，推桿15上套有位于筒體11與永磁體14之間的復(fù)位彈簧18，當永磁體14向上運動時推動推桿15壓縮復(fù)位彈簧18向上運動，當永磁體14向上運動時復(fù)位彈簧18的復(fù)位動作實現(xiàn)推桿15向下運動，推桿15連接的噴嘴閥門17螺紋連接方便拆裝，推桿15的上下運動帶動噴嘴閥門17上下運動，噴嘴閥門17的運動實現(xiàn)了對噴嘴出口截面積的調(diào)
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[0013]水箱2、水栗3集成在一起，水管I的長度根據(jù)工況調(diào)節(jié)進行布置，在水管I上間隔安裝有若干粒度調(diào)節(jié)噴嘴10，安裝個數(shù)視工況條件而定。當檢測到粉塵粒度變大時，通過中央處理器5和放大器6輸出信號提供較大電流控制壓力調(diào)節(jié)電磁閥8、流量調(diào)節(jié)電磁閥9及粒度調(diào)節(jié)噴嘴10上的電磁線圈13，使得噴霧系統(tǒng)在較大水流量和較大噴嘴閥門17開口度下工作，使粒度調(diào)節(jié)噴嘴10形成的霧化液體場粒度相應(yīng)的變大，達到充分降塵的目的；當檢測到粉塵粒度變下時，這時候較大的霧場粒度滿足不了降塵效率的要求，需要通過中央處理器5和放大器6輸出信號提供較小電流控制壓力調(diào)節(jié)電磁閥8、流量調(diào)節(jié)電磁閥9及粒度調(diào)節(jié)噴嘴10上的電磁線圈13，使得噴霧系統(tǒng)在較小水流量和較小噴嘴閥門17開口度下工作，使粒度調(diào)節(jié)噴嘴10形成的霧化液體場粒度相應(yīng)的變小，達到保障高效降塵的目的，同時大大的節(jié)約了水源。
[0014]通過大量的實驗測試，得到了噴霧系統(tǒng)霧化粒度分布與粉塵粒度分布最佳降塵匹配控制結(jié)果，作為噴霧降塵系統(tǒng)霧化粒度控制調(diào)節(jié)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，把數(shù)據(jù)編制到中央處理器5中并建立相應(yīng)的控制規(guī)則，根據(jù)粉塵粒度傳感器4檢測到的粉塵粒度分布信號計算出需要的霧化粒度分布數(shù)據(jù)，并做出相應(yīng)的輸出控制信號，從而實現(xiàn)節(jié)水高效的噴霧降塵。
【主權(quán)項】
1.一種霧化粒度自動調(diào)節(jié)型礦用噴霧降塵裝置，包括水管(I)及位于其左側(cè)的水箱(2)、水栗(3)，其特征在于:還包括粉塵粒度傳感器(4)、中央處理器(5)、放大器(6)，水管(I)的右側(cè)從左至右依次設(shè)置有單向閥(7)、壓力調(diào)節(jié)電磁閥(8)、流量調(diào)節(jié)電磁閥(9)及粒度調(diào)節(jié)噴嘴(10)，粒度調(diào)節(jié)噴嘴(10)包括筒體(11)和位于其上方且與筒體(11)連通的噴嘴本體(12)，筒體(11)內(nèi)設(shè)置有金屬導(dǎo)向套(19)，金屬導(dǎo)向套(19)外設(shè)置有電磁線圈(13)，金屬導(dǎo)向套(19 )內(nèi)設(shè)置有上下滑動于其內(nèi)的永磁體(14)，永磁體(14)上連接有推桿(15 )，噴嘴本體(12)上設(shè)置有壓力傳感器(16)和與推桿(15)連接的噴嘴閥門(17)，推桿(15)上套有位于筒體(11)與永磁體(14)之間的復(fù)位彈簧(18)，粉塵粒度傳感器(4)和壓力傳感器(16)的輸出端與中央處理器(5 )的輸入端連接，中央處理器(5 )的輸出端與放大器(6 )的輸入端連接，放大器(6)的輸出端與流量調(diào)節(jié)電磁閥(9)和壓力調(diào)節(jié)電磁閥(8)的輸入端、粒度調(diào)節(jié)噴嘴(10)的電磁線圈(13)連接。
【文檔編號】E21F5/04GK106014472SQ201610527295
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月6日
【發(fā)明人】劉邱祖, 王維, 張明, 鄭樹琴, 吳翔, 王林峰, 岳勝哲
【申請人】太原理工大學(xué)