专利名称：一种用于煤矿井下的泡沫除尘系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于,井下的泡沫除^统，尤其适用于井下采掘工作 面等空间狭小地点粉尘灾害的治理。
技术背景在煤炭开采过程中，会产生大粉尘，而采掘作业又是产尘的主要工序，其产尘量约占总粉尘的80%以上，严重危害煤矿工人的身心健康。目前我国煤矿行业的 尘肺病患者约26万人，并且以每年5000人的递增，每年大约有3000人死于尘 肺病，给患者及其家庭带来了极大的痛苦。为了防治粉尘，,矿井下普遍采用喷雾 除尘和煤层注水等措施，但都因为除尘效率低而没能很好的防治粉尘灾害。早在上世纪70年代国外就开始集中研究了泡沫除尘，但除尘方法主要是把发泡器安装产 尘点附近，依靠大量的泡沫随风流运动覆盖尘源，如前苏联的马克尼。这种方法的 缺点有两方面， 一方面是大量泡沫出现在工作场所，影响工人作业，另一方面发泡器体积太大不能灵活的安装在采煤机和综掘机的截齿附近，所以不对井下的 采掘工序的主要产尘根源行有效的控制。在国内也由于以上两方面和其它的原因，煤矿井下泡沬除尘狱没有得到广泛使用。专利号为CN87106798A公开了一种凿岩 泡沬除尘器，它主要有发泡预混液储存罐、压缩空气管路和泡沫喷射器构成，该装置虽然在凿岩钻孔作业时除尘效果较好，但其不能实现连续工作， 体积也较大，泡沫喷射器内部发泡网細平面结构，不利于发泡液成膜，发泡效果不好，不翻于 采掘工作面的,作业除尘，，范围小。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服已有技术中的不足之处，,一种结构简单体积小， 性能可靠，能连续工作，除尘效果较好的用于媒井下的泡沫除尘系统。
本实用新型用于煤矿井下的炮沫除尘系统，包括发泡剂储液罐，发泡器和泡沫喷头，所述发炮器通过管路分别与压缩空气管的进水管相连，与压缩空气管相连的管路上设有调节阀，与进水管相连的管口上依次设有调节阀、过滤器和止回阀；分别和与发泡器相连的压缩空气管和进水管之间设有定量添加泵，定量添加泵的进气管路与压缩空气管相连，其管路上设有控制流量的调节阀；定量添加泵的出液管与发泡器的进液管相连，其管路上设有控制流量的调节阀和止回阀；定量添加泵通过进液管与发泡剂储液罐相连，出液管和进水管相连；发泡器的出口通过胶管 连接一泡沫分配器。
所述的发泡器包括由筒体和锥体联为一体的壳体，壳体内设有由圆锥体和圆弧
面组合而成的发泡网，壳体的底部设有与淑K管相连的进液管，其侧壁上设有与压
縮空气管相连的进气孔，进液管上装有导流螺旋喷头；所述的发泡网上开有若干个 直径为2 3mm小孔；臓的泡沫分配器上设有多个泡沫喷头。
本实用新翻于w井下的泡沫除絲统，适用于井下采掘工作面等空间狭小 地点粉尘灾害的治理，或高效治理煤矿井下采掘工作面和运输皮带转载点的粉尘灾 害的治理。本系统利用井下已有的压风管路和进水管路中的一部分水流，通过定量
添加泵妇K流中加A5S当比例的添加剂，再通过发泡器发泡，经过管路传输至使用地点，由泡沫喷MS大片泡沫切害喊小片，成伞状喷出，覆盖产尘点，喷出的泡沫 均匀分散，不会造成泡沫堆积，不影响工人作业。系统与井下水管相连，发泡剂即 时添加，不需中途停娜己制添加液体，能够实现连续作业。发泡器内的发泡液成膜效率高，泡沫喷头可以直接安装在采煤机或综掘机切割滚筒的截齿附近，直接覆盖产尘点，经现场试验，除尘效率可达到95%以上。本系统安装灵活，紅作面狭小 空间的地方只需安装軒泡沫喷头，術只小，灵活方便，不需要专门的夕卜加动九 操作简单，舰可靠，具有广泛的实用性。
图1是本实用新型的结构示意亂
图2是本实用新型的发泡器结构音舰图。
图中定量添加泵一l，发泡剂储液罐一2，加液漏斗一3,止回阀一4、 17,调 节阀一5、 7、 8、 10，定 加泵出液管一6，定量添加織液管一9，压縮空气管一 11， ift7jC管一12，发泡器一13，泡沫喷头一14，泡沬分配器一15，过滤器一16,胶 管—18,发泡鹏沫出口—19， itn管一20，进液管—21，航孔—22，导流喷头 一23，发泡网一24。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的一个实施例作进一步的描述 图1戶标，它主要由小流量的定量添加泵l、发泡剂储液罐2、目空气管路 11、 ^7K管路12、发泡器13、泡沫喷头14等部件纟贼。其中发泡器13M31管敝 别与JBI空气管11和进水管12相连，与JBi空气管11相连的管路上设有调节阀 10，与^7jC管12相连的管口上依次设有调节阀8、过滤器16和止回阀17;分别和 与发泡器13相连的MI空气管11和ifcK管12之间ii^W定量添加泵1，定量添加 泵1的进气管20通过管路与压缩空气管11相连，其管路上设有控制流量的调节阀7;定量添加泵1的出液管6与发泡器13的进液管相连，其管路上设有控制流量的 调节阀5和止回阀4;定量添加泵1 通过进液管9与发泡剂储液罐2相连，发泡剂 储液罐2 装有添加发泡剂的漏斗3，定量添加泵1的出液管6和进水管12相连； 发泡器13的出口 19 通过胶管18连接一泡沫分配器15,泡沬分配器15上设有多个 泡沫喷头14，共同实现泡沫喷洒的功能。
图2所示，为发泡器13的结构剖面图，它包括由筒体和锥体联为一体的壳体， 壳体内设有由圆锥体和圆弧面组合而成的发泡网24，发泡网24上开有若干个小孔， 孔的直径为2 3rmi，材质为2mm厚的不锈钢。壳体的底部设有与进水管12相连的 进液管21，其侧壁上设有与压缩空气管11相连的进气孔22，进液管21上装有螺旋 状导流喷头23，导流喷头23的螺旋凹槽及深度均为8mm。
工作原理与煤矿下的压风管相连的压缩空气管11上设有一个HM，将气流 分成两路， 一路气流经调节阀门10 进入发泡器13，另一路气流经调节阀门7进入 定量添加泵的进气管20，压缩空气作为定量添加泵1的动力,带动定量添加泵l，通过设在发泡剂储液罐2中的添加泵进液管9，将发泡剂抽出，再由定量填加泵1泵的出液管6注入与发泡器13相连的进水管道12，出液管6 上装有调节流量的调 节阀5和防止回流的止回阀4。 管道12上装有快递接头，与煤矿井下的防尘水管接 通后，通过调节阀8控制管路中水的流量，水流经过滤器16除掉杂质，与注入的发 泡剂混合后通过发泡器13，在发泡器13中，含有发泡剂的混合液体通过发泡器13 内部的螺旋导流喷头23呈空心圆锥状喷至发泡网24上，同时由进气孔22 进入的空 气鼓吹发泡网24上的液膜，使其产生大量的泡沫，泡沫由发泡器泡沫出口 19排出， 经橡胶软管管18送至泡沫分配器15，由多个泡沫喷头14将泡沫呈伞状喷射出去，覆盖尘源。
整个系统可以灵活的分开安装，其中发泡剂储液罐2、定量添加泵1、目空气 管路11、清水管路12和发泡器13以及管路上的阀门和迚滤器等部件可以根据实际情况选择安装点或者根据条件灵活的分开安装，中间通过胶管连接，泡沫分配 器15和多个泡沫喷头14可以安装在产尘点附近，也可以同时安装于多点，即一点 发泡，多点除尘，通过胶管连接即可。例如在掘进工作面的应用时，发泡剂储液罐 2、定量添加泵1、发泡器13及管路附件可以安装在综掘机后部巷道内的任意位置, 而泡沫分配器15和泡沫喷头14则安装掘进机的截齿附近，泡沫喷头14分布左、 上、右三面，工作时泡沬被均匀的喷洒在切害膝筒上的所有截齿上，覆盖产尘点。
权利要求1、一种用于煤矿井下的泡沫除尘系统，包括发泡剂储液罐(2)，发泡器(13)和泡沫喷头(14)，其特征在于所述发泡器(13)通过管路分别与压缩空气管(11)和进水管(12)相连，与压缩空气管(11)相连的管路上设有调节阀(10)，与进水管(12)相连的管口上依次设有调节阀(8)、过滤器(16)和止回阀(17)；分别和与发泡器(13)相连的压缩空气管(11)和进水管(12)之间设有定量添加泵(1)，定量添加泵(1)的进气管(20)通过管路与压缩空气管(11)相连，其管路上设有控制流量的调节阀(7)；定量添加泵(1)的出液管(6)与发泡器(13)的进液管相连，其管路上设有控制流量的调节阀(5)和止回阀(4)；定量添加泵(1)通过进液管(9)与发泡剂储液罐(2)相连，出液管(6)和进水管(12)相连；发泡器(13)的出口(19)通过胶管(18)连接一泡沫分配器(15)。
2、 根据权利要求1戶脱的用于舰井下的泡沫除尘系统，辦征在于戶脱 的发跑器(13)包括由筒体和锥体联为一体的壳体，壳体内设有由圆锥体和圆弧面 组合而成的发泡网(24)，壳体的底部设有与淑K管(12)相连的进液管(21)，其 侦U赴设有与iBi空气管(11)相连的航孔(22)，进液管(21) ±^"导 旋 喷头(23)。
3、 根据权利要求2戶腿的用于W井下的泡沬除顿统，辦征在于戶诚 的发泡网(24)上开有^T个直径为2 3mm小孔。
4、 根据权利要求1戶;M的用于'W井下的泡沫除尘系统，MKiE在于 的泡沫分配器(15)上设有多个泡沫喷头(14)。
专利摘要一种用于煤矿井下的泡沫除尘系统，主要由定量添加泵、发泡剂储液罐、压缩空气管路、清水管路、发泡器和泡沫喷头等部件组成。利用除尘地点现有的水管，由小流量定量添加泵把发泡剂添加至水管中，含有发泡剂的混合液体和压缩空气同时经过发泡器，产生大量泡沫，经过胶管输送至泡沫喷头，由泡沫喷头将泡沫成伞状喷出，覆盖产尘点。尤其适用于煤矿井下采掘工作面、运输皮带转载点、隧道掘进断面或者其它空间狭小的产尘点，对产尘根源进行有效的控制。其结构简单，操作方便，能连续工作，除尘效率高，不含有电气元件，安全可靠。
文档编号E21F5/02GK201180560SQ20082003500
公开日2009年1月14日 申请日期2008年4月8日 优先权日2008年4月8日
发明者仲晓星, 任万兴, 巫斌伟, 王兵兵, 王德明, 黄本斌 申请人:中国矿业大学