一种消除炮烟装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种消除炮烟装置，包括架体、喷筒、水箱、进水机构及进风机构，喷筒设置在架体的顶部，喷筒的前端设有环形喷管，环形喷管上均布多个喷嘴，喷筒内设有风扇，水箱设置在所述架体的内部，架体上设有药剂入口、进水接口及高压风接口，水箱的一侧设有泵室，泵室内设有水泵，水泵上设有入水管及出水管，入水管通向水箱，出水管与环形喷管连通，进水机构包括进水管，进水管的出水端与进水接口连接，进风机构包括进风管，进风管通向水箱底部，进风管的出风端均布有出风孔。本发明雾化的药液与有害气体、炮烟中的颗粒充分接触反应，大大降低爆破现场的有毒有害气体浓度和去除90％以上的粉尘，有效的预防和降低井下职业病的发生。
【专利说明】
一种消除炮烟装置
技术领域
[0001]本发明涉及一种消除炮烟装置，属于消除炮烟设备技术领域。
【背景技术】
[0002]现有的在矿山井巷掘进过程中需要爆破，爆破就会产生大量的有害气体及炮烟，高浓度的炮烟是诱发工作人员肺病的直接原因，长期工作在该环境下的工人一段时间后就会出现打喷嚏、咳嗽之类的症状，为了保证工人的工作环境，故在开采或掘进过程需要做好随时消除炮烟工作，现有的是采取药液消除炮烟，其机理是通过药液与炮烟充分接触反应以达到消除炮烟的目的，要实现药液与炮烟、有害气体充分接触，就需要药液尽可能的雾化，以便于雾化的药液与炮烟颗粒充分接触反应。现有雾化设备一般是通过水雾化除尘，水雾化的机理是水与颗粒接触、增重、沉降，故现有雾化设备即便是雾化效果不好，可通过持续不断供应水来达到除尘的效果。对于消除炮烟来说，考虑到药剂的成本、药剂与水的混合及药液与炮烟颗粒的反应，故消除炮烟设备不但要求实现药剂与水自动混合搅拌，而且要求混合后的药液要具有更佳的雾化效果，以满足药液充分与炮烟颗粒接触反应，因此，如何实现药液混合及雾化是现在亟待解决的问题。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术存在的不足，提供一种自动加水、混合搅拌、喷洒雾化效果更佳的消除炮烟装置。
[0004]本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种消除炮烟装置，包括架体、喷筒、水箱、进水机构及进风机构，所述喷筒设置在所述架体的顶部，所述喷筒的前端设有环形喷管，所述环形喷管的前侧均布有多个喷嘴，在所述环形喷管后侧的所述喷筒内设有风扇，所述水箱设置在所述架体的内部，在所述水箱上方的所述架体上设有药剂入口、进水接口及高压风接口，所述水箱的一侧设有栗室，所述栗室内设有水栗，所述水栗上设有入水管及出水管，所述入水管通向所述水箱，所述出水管与所述环形喷管连通，所述进水机构包括进水管及设置在所述进水管上的第一电磁阀，所述进水管包括进水端和出水端，所述出水端与所述进水接口连接，所述进风机构包括进风管及设置在所述进风管上的第二电磁阀，所述进风管通过所述高压风接口通向所述水箱底部，所述进风管的出风端均布有出风孔。
[0005]本发明的有益效果是:利用风扇提供的风能作为动力源携带与水混合后的化学药液，直接冲击爆破后产生的有毒有害气体和粉尘，雾化的药液可与有害气体、炮烟中的颗粒充分接触反应，从而大大降低爆破现场的有毒有害气体浓度和去除90%以上的粉尘，有效的预防和降低井下职业病的发生，并大大降低井下由于爆破后整体通风的电能损耗和提高生产效率。
[0006]在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
[0007]进一步的，所述喷筒的上方设有出水管架，所述出水管架上设有挂环，所述喷筒包括转动喷筒及固定喷筒，所述转动喷筒通过轴承设置在所述固定喷筒的前侧，所述环形喷管设置在所述转动喷筒的前端，所述出水管穿过所述挂环与所述环形喷管连通，所述风扇设置在所述固定喷筒的内部，所述转动喷筒在驱动机构的作用下循环往复转动。
[0008]采用上述进一步方案的有益效果是，喷筒固定不动，雾化药液由多个喷嘴呈直线状向前喷射，直线状喷射出的药液仅能与药液轨迹相同的炮烟颗粒接触反应，该直线状喷射限制了药液与其它周围炮烟接触的机会和接触面积。将喷筒的前部设置成可循环往复左右转动一定角度的转动喷筒，喷嘴喷射药液过程，转动喷筒在驱动机构作用下左右往复转动，喷射出药液随之被搅动起来，喷射的药液沿喷射方向呈波浪形，波浪形药液增大了与有害气体、炮烟颗粒的接触机会，进一步降低爆破现场的有害气体浓度及炮烟颗粒，提高除烟效果。
[0009]进一步的，所述驱动机构包括电机、主动齿轮及与所述主动齿轮啮合的传动齿圈，所述主动齿轮设置在所述电机的输出轴上，所述传动齿圈固定套装在所述转动喷筒的外侧。
[0010]采用上述进一步方案的有益效果是，电机正反转驱动传动齿圈转动，从而带动转动喷筒左右转动。
[0011 ]进一步的，所述转动喷筒左、右旋转角度为10-30度。
[0012]采用上述进一步方案的有益效果是，即达到搅动药液的目的，同时降低电能损耗、提尚生广效率。
[0013]进一步的，所述出水端的外侧设有电加热器。
[0014]采用上述进一步方案的有益效果是，药剂直接与进入到水箱内常温水混合效果不是最佳，药剂在水温达到55摄氏度左右才能最佳发挥药剂的作用，若一开始进入到水箱内水先加热到55摄氏度，在进水管内流动过程会散热，水温降低，也无法保证与药剂混合的水的温度要求，故在进水管的出水端设置电加热器来加热进入到水箱内的水。
[0015]进一步的，所述出风孔呈阵列排布或呈涡旋状。
[0016]采用上述进一步方案的有益效果是，水箱底部的出风孔横向、纵向的阵列排布、通过半径逐渐递减圆环布局可实现药剂与水的充分搅拌混合。
[0017]进一步的，所述架体的底部设有车轮。
[0018]采用上述进一步方案的有益效果是，消除炮烟装置比较重，搬运过程费时费力，车轮的设计方便消除炮烟装置的搬运。
[0019]进一步的，所述水箱的另一侧设有控制柜，所述控制柜内设有控制系统，所述控制系统采用PLC控制。
[0020]采用上述进一步方案的有益效果是，PLC控制用于控制所述第一电磁阀、电加热器、第二电磁阀、水栗及风扇的启闭动作及顺序动作，通过PLC控制实现自动加水、加热、喷洒及搅拌动作。
【附图说明】
[0021]图1为本发明实施例1的结构示意图；
[0022]图2为本发明环形喷管的结构示意图；
[0023]图3为本发明出风孔阵列排布的结构示意图；
[0024]图4为本发明实施例2的结构示意图；
[0025]图中，1、喷筒；1-1、转动喷筒；1-2、固定喷筒；2、水箱；3、环形喷管；4、喷嘴；5、风扇;6、药剂入口 ；7、水栗;8、入水管;9、出水管；10、进水管；11、第一电磁阀；12、进风管；13、第二电磁阀；14、电加热器；15、出风孔；16、控制柜；17、轴承；18、电机；19、主动齿轮;20、传动齿圈；21、出水管架;22、挂环;23、车轮。
【具体实施方式】
[0026]以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
[0027]实施例1，如图1-3所示，一种消除炮烟装置，包括架体、喷筒1、水箱2、进水机构及进风机构，所述喷筒设置在所述架体的顶部，所述喷筒的前端设有环形喷管3，所述环形喷管的前侧均布有多个喷嘴4，在所述环形喷管后侧的所述喷筒内设有风扇5，所述水箱设置在所述架体的内部，在所述水箱上方的所述架体上设有药剂入口6、进水接口及高压风接口，所述水箱的一侧设有栗室，所述栗室内设有水栗7，所述水栗上设有入水管8及出水管9，所述入水管通向所述水箱，所述出水管与所述环形喷管连通，所述进水机构包括进水管10及设置在所述进水管上的第一电磁阀11，所述进水管包括进水端和出水端，所述出水端与所述进水接口连接，所述进风机构包括进风管12及设置在所述进风管上的第二电磁阀13，所述进风管通过所述高压风接口通向所述水箱底部，所述进风管的出风端均布有出风孔15ο
[0028]所述出水端的外侧设有电加热器14。药剂直接与进入到水箱内常温水混合效果不是最佳，药剂在水温达到55摄氏度左右才能最佳发挥药剂的作用，若一开始进入到水箱内水先加热到55摄氏度，在进水管内流动过程会散热，水温降低，也无法保证与药剂混合的水的温度要求，故在进水管的出水端设置电加热器来加热进入到水箱内的水。
[0029]所述出风孔呈阵列排布或呈涡旋状。水箱底部的出风孔横向、纵向的阵列排布、通过半径逐渐递减圆环布局可实现药剂与水的充分搅拌混合。
[0030]所述架体的底部设有车轮23。消除炮烟装置比较重，搬运过程费时费力，车轮的设计方便消除炮烟装置的搬运。
[0031]所述水箱的另一侧设有控制柜16，所述控制柜内设有控制系统，所述控制系统采用PLC控制。PLC控制用于控制所述第一电磁阀、电加热器、第二电磁阀、水栗及风扇的启闭动作及顺序动作，通过PLC控制实现自动加水、加热、喷洒及搅拌动作。
[0032]实施例2，如图4所示，所述喷筒的上方设有出水管架21，所述出水管架上设有挂环22，所述喷筒包括转动喷筒1-1及固定喷筒1-2，所述转动喷筒通过轴承17设置在所述固定喷筒的前侧，所述环形喷管设置在所述转动喷筒的前端，所述出水管穿过所述挂环与所述环形喷管连通，所述风扇设置在所述固定喷筒的内部，所述转动喷筒在驱动机构的作用下循环往复转动。喷筒固定不动，雾化药液由多个喷嘴呈直线状向前喷射，直线状喷射出的药液仅能与药液轨迹相同的炮烟颗粒接触反应，该直线状喷射限制了药液与其它周围炮烟接触的机会和接触面积。将喷筒的前部设置成可循环往复左右转动一定角度的转动喷筒，喷嘴喷射药液过程，转动喷筒在驱动机构作用下左右往复转动，喷射出药液随之被搅动起来，喷射的药液沿喷射方向呈波浪形，波浪形药液增大了与有害气体、炮烟颗粒的接触机会，进一步降低爆破现场的有害气体浓度及炮烟颗粒，提高除烟效果。
[0033]所述驱动机构包括电机18、主动齿轮19及与所述主动齿轮啮合的传动齿圈20，所述主动齿轮设置在所述电机的输出轴上，所述传动齿圈固定套装在所述转动喷筒的外侧。电机正反转驱动传动齿圈转动，从而带动转动喷筒左右转动。电机安装在架体的顶部。
[0034]所述转动喷筒左、右旋转角度为10-30度。即达到搅动药液的目的，同时降低电能损耗、提尚生广效率。
[0035]将本装置移动至离爆心直线40-50m位置固定，保证不会因为爆破产生的气浪而被动性后移，水雾喷口朝向爆心方向，打开药剂入口的盖板，将药剂放入到水箱内；进水管内水压小于或等于4MPa，PLC控制可实现自动加水、加热、喷洒、搅拌等功能，免除复杂的人为操作和错误使用。
[0036]以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种消除炮烟装置，其特征在于，包括架体、喷筒、水箱、进水机构及进风机构，所述喷筒设置在所述架体的顶部，所述喷筒的前端设有环形喷管，所述环形喷管的前侧均布有多个喷嘴，在所述环形喷管后侧的所述喷筒内设有风扇，所述水箱设置在所述架体的内部，在所述水箱上方的所述架体上设有药剂入口、进水接口及高压风接口，所述水箱的一侧设有栗室，所述栗室内设有水栗，所述水栗上设有入水管及出水管，所述入水管通向所述水箱，所述出水管与所述环形喷管连通，所述进水机构包括进水管及设置在所述进水管上的第一电磁阀，所述进水管包括进水端和出水端，所述出水端与所述进水接口连接，所述进风机构包括进风管及设置在所述进风管上的第二电磁阀，所述进风管通过所述高压风接口通向所述水箱底部，所述进风管的出风端均布有出风孔。2.根据权利要求1所述的消除炮烟装置，其特征在于，所述喷筒的上方设有出水管架，所述出水管架上设有挂环，所述喷筒包括转动喷筒及固定喷筒，所述转动喷筒通过轴承设置在所述固定喷筒的前侧，所述环形喷管设置在所述转动喷筒的前端，所述出水管穿过所述挂环与所述环形喷管连通，所述风扇设置在所述固定喷筒的内部，所述转动喷筒在驱动机构的作用下循环往复转动。3.根据权利要求1所述的消除炮烟装置，其特征在于，所述驱动机构包括电机、主动齿轮及与所述主动齿轮啮合的传动齿圈，所述主动齿轮设置在所述电机的输出轴上，所述传动齿圈固定套装在所述转动喷筒的外侧。4.根据权利要求2或3所述的消除炮烟装置，其特征在于，所述转动喷筒左、右旋转角度为10-30度。5.根据权利要求1所述的消除炮烟装置，其特征在于，所述出水端的外侧设有电加热器。6.根据权利要求1所述的消除炮烟装置，其特征在于，所述出风孔呈阵列排布或呈涡旋状。7.根据权利要求1所述的消除炮烟装置，其特征在于，所述架体的底部设有车轮。8.根据权利要求1所述的消除炮烟装置，其特征在于，所述水箱的另一侧设有控制柜，所述控制柜内设有控制系统，所述控制系统采用PLC控制。
【文档编号】B05B15/06GK106000697SQ201610580414
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月21日
【发明人】王培寿, 刘春民, 徐兆江, 王彦磊, 孟繁龙, 左明明, 王长涛, 孙发松
【申请人】招金矿业股份有限公司河东金矿